液相-高分辨質譜在食品檢測中的應用

張淵　王多嬌

食品安全一直以來都是人們關注的焦點，而食品中的添加劑、農藥、毒素等污染物質對公眾健康具有嚴重威脅，因此對食品中的各種成分進行快速、準確的檢測成為保障食品安全的關鍵環節。作為一種先進的分析手段，液相-高分辨質譜技術在食品檢測領域展現出了巨大的潛力，發揮著越來越重要的作用，為檢測食品中的殘留農藥、添加劑、重金屬等有害物質，加強食品質量控制和追溯提供了重要的技術保障。

一、液相-高分辨質譜概述

液相-高分辨質譜（Liquid Chromatography-Mass Spectrometry，LC-MS）是一種結合運用液相色譜和質譜的分析技術，常用于藥物分析、環境監測、食品安全檢測等，可以快速、高效地分析復雜混合物中的化合物，對于研究和實驗室分析具有重要意義。其中，液相色譜（LC）是一種分離技術，通過溶液在固定相上的流動來分離各種化學成分，具有高效分離、選擇性強的特點；質譜（MS）則是一種通過分析樣品中化合物的離子質荷比來進行鑒定和定量的分析技術，而且與傳統質譜技術相比，高分辨質譜能夠提供更加精確的分子質量數據，從而更快速、準確地確定化合物的結構?？偟膩碚f，液相-高分辨質譜是一種強大的分析工具，液相色譜用于分離混合物中的化合物，高分辨質譜用于確定化合物的分子式和結構。

二、液相-高分辨質譜

在食品檢測中的具體應用

1.檢測殘留農藥和化學物質。液相-高分辨質譜技術能夠對食品中殘留的農藥、除草劑、殺蟲劑等化學物質進行快速、靈敏的檢測，確保食品安全。第一，液相-高分辨質譜具有高靈敏度和高分辨率，能夠對食品樣品中極微量的農藥和化學物質進行快速、準確的檢測，以確保其符合食品安全標準。第二，液相-高分辨質譜技術能夠同時檢測多種農藥和化學物質的殘留情況，包括有機磷、有機氯、殺菌劑等不同類別的化學物質。第三，液相-高分辨質譜技術能夠準確地對殘留農藥和化學物質進行定量分析，并提供詳細的含量數據，有助于評估食品中的殘留物水平。第四，相較于傳統分析方法，液相-高分辨質譜技術無需復雜的前處理步驟，能夠直接對食品樣品進行分析，減少了樣品處理所需時間和成本。

2.檢測食品添加劑。液相-高分辨質譜技術可以準確檢測食品中的各種添加劑，如防腐劑、色素、甜味劑等，保證食品符合法律法規的限量標準。第一，液相-高分辨質譜技術能夠對食品中的添加劑進行類型鑒定和定量分析，包括色素、防腐劑、抗氧化劑、甜味劑等，以確保其使用符合安全標準。第二，對于市場上疑似不當使用添加劑的食品，液相-高分辨質譜技術可以進行追溯分析，快速準確地鑒別添加劑種類和含量，從而為食品質量問題的調查提供依據。第三，液相-高分辨質譜技術可以對非標準、非法添加的食品添加劑進行檢測，包括未經批準的添加劑或者超量使用的情況。通過液相-高分辨質譜技術檢測獲得的食品添加劑含量數據可作為監管部門制定和更新食品安全標準的依據，更好保障食品質量和消費者安全。

3.檢測食品中的毒素。食品中的毒素是指某些細菌、真菌、病毒或其他微生物代謝產生的有毒物質，對人體健康具有嚴重威脅，如霉菌產生的黃曲霉毒素、大腸桿菌產生的毒素等。液相-高分辨質譜技術可以檢測食品中的毒素，保障食品安全。第一，液相-高分辨質譜技術能夠快速準確地鑒定出食品中多種毒素的存在，并對其進行定量分析，包括真菌毒素（如黃曲霉毒素、赭曲霉毒素等）和其他來源的毒素（如大腸桿菌產生的毒素等），有效提高檢測效率和全面性，以應對食品中存在的多種毒素污染情況。第二，對于食品中毒事件的調查和溯源分析，液相-高分辨質譜技術可以幫助快速確定毒素種類和來源，為相關部門及時采取控制措施提供依據。第三，液相-高分辨質譜可以對食品生產過程中的原料和成品進行毒素檢測，有助于制定品質控制和溯源管理策略，確保毒素不會進入食品生產過程中。

4.鑒別食品真偽。鑒別食品真偽的主要目的是明確食品的真實成分和質量，防范假冒偽劣食品給消費者健康及權益帶來風險。通過對食品樣品進行液相-高分辨質譜分析，可以確定食品的真偽，提高鑒別的精度和準確性，避免食品欺詐和偽劣產品流入市場，保障消費者權益和食品安全。第一，液相-高分辨質譜可以通過分析同位素比值，幫助鑒別食品的來源和真偽，并通過為真實食品樣品建立數據庫，作為鑒定假冒偽劣食品的有效工具，保障食品質量和信譽。第二，液相-高分辨質譜技術檢測結果可以為相關監管機構提供鑒別食品真偽的官方檢驗數據，從而對假冒偽劣食品進行嚴密監管和嚴厲打擊。

三、液相-高分辨質譜

在食品檢測中的應用優勢

1.高靈敏度。液相-高分辨質譜技術可以提供高靈敏度的檢測，能夠發現食品中微量甚至痕量的化合物，即使目標物質的濃度極低，也可以將其可靠地檢測出來，這對于食品中殘留農藥、添加劑、殘留藥物等微量成分的檢測非常關鍵，有助于提高食品的質量和安全性。第一，由于具有極高的靈敏度，所以液相-高分辨質譜技術在分析食品樣品時可以覆蓋更廣泛的化合物種類，無論是主要成分還是痕量雜質，都能夠得到有效分析。第二，高靈敏度意味著可以采用更少的樣品量進行分析，有效減少處理樣品的工作量和時間成本。第三，高靈敏度促使液相-高分辨質譜技術成為食品生產中質量控制的有力工具，能夠及時發現并解決潛在的安全風險，確保食品質量符合標準和法規要求。

2.高選擇性。液相-高分辨質譜技術將液相色譜（LC）的分離能力與質譜（MS）的高靈敏度結合利用，能夠對復雜混合物進行高效分離及高選擇性的檢測，并減少干擾物質對結果的影響。第一，液相-高分辨質譜技術在食品樣品檢測中能夠避免大部分物質的干擾，尤其是在對準確性和可重復性要求很高的分析中，高選擇性可以確保檢測結果的準確性。第二，采用合適的LC分離方法，并將其與質譜的高分辨率相結合，可以大大提高分析方法的選擇性和數據準確性，使得對食品中各種成分的定量分析更加精準。第三，液相-高分辨質譜技術可以幫助確定食品中各種復雜分子的結構和化學特性，快速且精準地鑒定其中的成分，為食品安全和質量問題的解決提供強有力的支持。

3.高分辨率。第一，液相-高分辨質譜技術具有較高的分辨率，能夠識別食品中不同分子的同位素和結構異構體，有助于準確分析食品中的成分及其變化。即使食品中的成分非常復雜，高分辨率的液相-高分辨質譜技術也可以非常準確地鑒別并分離不同的化合物，尤其對于結構相似的成分，高分辨率可以非常明確地將它們區分開來。高分辨率還有助于確定食品中未知化合物的具體結構，特別是對于食品中存在的痕量成分的鑒定和結構分析來說具有重要意義。第二，借助高分辨率，液相-高分辨質譜技術可以準確地鑒定食品中的同位素成分，有效保障食品的真實來源和食品的真實性。在對食品中的成分進行定量分析時，高分辨率可以提高分析的準確性和精度，確保檢測結果的可靠性。對于研究食品的變化和新成分的形成，高分辨率可以為其提供更加精細的分析，從而更好地理解食品的性質和品質。

4.多組分分析。液相-高分辨質譜技術可以同時檢測多種組分，包括食品中的營養成分、添加劑、農藥殘留、藥物殘留等，提高了分析的效率和全面性，有助于及時發現潛在食品安全問題，為食品安全提供強大的保障。第一，液相-高分辨質譜技術可以同時對食品樣品中的各種成分進行分析，有效減少實驗所耗費的時間和成本，使得高效檢測成為可能，提高了實驗的效率，降低了操作的復雜度。第二，多組分分析使全面分析復雜的食品樣品成為可能，有利于更全面地了解食品成分的構成，全面掌握食品的質量和安全情況。對于食品中的潛在污染物、添加劑、殘留物等問題物質，多組分分析可以對其進行快速鑒定和定量，有效彌補了檢測可能發生的遺漏。

5.無需標準品。相比于傳統色譜分析方法，液相-高分辨質譜技術在某些情況下不需要用標準品進行分析，節約了分析成本和時間，提高了檢測的便利性和經濟性，這意味著在一定條件下，液相-高分辨質譜技術可以進行定性和定量分析，而無需使用標準品作為參照物質。對于那些沒有標準品或者標準品很難獲取的新化合物，使用液相-高分辨質譜技術可以進行準確的鑒定和定量分析，而無需事先準備標準品。對于食品中的復雜混合物，有時很難將所有組分的標準品準備齊全，而液相-高分辨質譜技術可以在無標準品的情況下對各種成分展開分析。無需標準品意味著分析過程更加靈活，也能縮短分析的時間，尤其對于緊急情況下的食品檢測具有重要意義。

6.數據豐富。液相-高分辨質譜技術提供的數據更加豐富、詳細，包括離子通道圖譜、質譜圖譜等多維數據，有助于準確解釋食品中的成分和雜質，為食品檢測提供更全面的分析和評估。第一，通過液相-高分辨質譜技術不僅可以得到物質的分子質量，還可以得到其離子化方式、碎片信息等多維數據，有助于更全面地對食品中的化合物進行分析和鑒定。第二，液相-高分辨質譜技術能夠進行高通量的分析，快速獲得大量樣品的數據，這對于食品生產過程中的大規模檢測和監控來說是非常重要的。第三，利用液相-高分辨質譜技術數據進行數據庫匹配，可以快速鑒定食品中的各種成分，包括添加劑、殘留物和其他成分等，提高數據分析的效率和準確性。

綜上所述，通過對添加劑、農藥殘留、毒素等成分進行快速、準確的檢測，液相-高分辨質譜技術有望為食品安全監管和風險評估提供更加科學、可靠的技術支持。未來，隨著技術的不斷發展和完善，液相-高分辨質譜技術將會更加全面、精準，在食品安全領域發揮越來越重要的作用，為人們提供更加安全的食品保障。同時，液相-高分辨質譜技術的不斷創新，也將為食品檢測領域帶來更多的可能性和機遇。

基金項目：江蘇省市場監督管理局科技項目“水產品流通環節麻醉劑及其代謝物監測技術研究”（KJ2022066）。

作者簡介：張淵（1989-），男，漢族，工程師，碩士研究生，研究方向為食品藥品檢測。

*通信作者：王多嬌（1985-），女，漢族，高級工程師，碩士研究生，研究方向為食品藥品質量安全檢測。