離子遷移譜技術(shù)及其在食品檢測(cè)中的應(yīng)用

2018-01-30 13:23:29 來(lái)源：食品安全導(dǎo)刊

評(píng)論0條我來(lái)說(shuō)兩句

　　離子遷移譜技術(shù)是一種靈敏度較高、檢測(cè)快速的微量化學(xué)物質(zhì)分析技術(shù)，近些年來(lái)該技術(shù)在生物醫(yī)藥分析、環(huán)境監(jiān)測(cè)以及食品檢測(cè)等領(lǐng)域中得到了廣泛地應(yīng)用。食品安全對(duì)于食品企業(yè)以及社會(huì)公眾生命健康都有著巨大的影響，提高食品檢測(cè)的準(zhǔn)確性可以有效避免問(wèn)題食品流入市場(chǎng)。目前離子遷移譜技術(shù)在食品的加工控制、貯藏檢測(cè)、風(fēng)味物質(zhì)成分分析以及有害物質(zhì)檢測(cè)等方面發(fā)揮著重要的作用。針對(duì)于此本文結(jié)合離子遷移譜技術(shù)的原理就該技術(shù)在食品檢測(cè)領(lǐng)域中的具體應(yīng)用進(jìn)行了探討。

　　離子遷移譜技術(shù)的基本原理是根據(jù)相同環(huán)境氣壓中不同離子通過(guò)電場(chǎng)中的氣體時(shí)遷移速率的差異對(duì)樣品中的例子進(jìn)行分離。待檢測(cè)樣品氣體會(huì)在漂移管內(nèi)被離子化，這些離子會(huì)在通過(guò)離子?xùn)砰T經(jīng)過(guò)漂移區(qū)最終到達(dá)法拉第接收盤。離子遷移速率的測(cè)量是離子遷移譜技術(shù)的關(guān)鍵內(nèi)容。電場(chǎng)的強(qiáng)度與離子的遷移速率系數(shù)與和電場(chǎng)強(qiáng)度與離子遷移速率存在正相關(guān)的關(guān)系。當(dāng)物質(zhì)被離子化之后，不同類型的離子在遷移速率上會(huì)存在明顯的差異，這種差異會(huì)反映在離子通過(guò)漂移管反應(yīng)區(qū)的時(shí)間上。根據(jù)離子漂移時(shí)間的差異可以對(duì)物質(zhì)中的不同離子進(jìn)行分離。

　　食品有害物質(zhì)檢測(cè)。近些年來(lái)離子遷移譜技術(shù)日漸成熟，在食品農(nóng)藥、獸藥等有害物質(zhì)檢測(cè)中得到了越來(lái)越多的應(yīng)用。與傳統(tǒng)質(zhì)譜技術(shù)相比IMS技術(shù)樣品處理更為簡(jiǎn)單，且對(duì)于檢測(cè)環(huán)境的真空度沒有要求，檢測(cè)效率也比較高。利用IMS技術(shù)對(duì)經(jīng)過(guò)固相萃取凈化的禽肉樣品中的恩諾沙星等獸藥進(jìn)行定量檢測(cè)，其檢測(cè)限可以控制在20μg/kg以下。IMS技術(shù)可以充分滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于食品有害物質(zhì)殘留檢測(cè)限量的要求。目前我國(guó)已經(jīng)開發(fā)出了可以對(duì)肉類食品中“瘦肉精”成分含量進(jìn)行快速測(cè)定的IMS儀器；食品貯藏過(guò)程監(jiān)測(cè)。利用離子遷移譜技術(shù)通過(guò)食品樣品中微生物代謝物的測(cè)定分析出食品的新鮮程度，為食品貯藏環(huán)境適宜性的評(píng)價(jià)提供依據(jù)。IMS技術(shù)可以對(duì)肉類食品中的揮發(fā)性生物胺進(jìn)行檢測(cè)，相關(guān)技術(shù)人員可以以此為依據(jù)繪制出相應(yīng)的肉制品品質(zhì)與貯藏環(huán)境溫度和貯藏時(shí)間的關(guān)系圖。動(dòng)物性食品受到細(xì)菌和酶的作用隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)腐敗，在此過(guò)程中蛋白質(zhì)會(huì)分解產(chǎn)生揮發(fā)性鹽基氮，食品中揮發(fā)性鹽基氮的含量與動(dòng)物性食品的新鮮程度呈現(xiàn)出反相關(guān)；食品風(fēng)味物質(zhì)分析。食品中一些揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)具有類似化學(xué)戰(zhàn)劑中電化學(xué)結(jié)構(gòu)，因而早期用來(lái)對(duì)爆炸物、化學(xué)戰(zhàn)劑以毒品等進(jìn)行檢驗(yàn)的IMS技術(shù)也可以進(jìn)行食品風(fēng)味物質(zhì)的分析。食品風(fēng)味物質(zhì)構(gòu)成復(fù)雜且種類較多，因而分析測(cè)定的難度也比較大。相關(guān)學(xué)者通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)將UV-IMS與氣-液分離器進(jìn)行配合可以對(duì)白葡萄酒中的醇、酯等多種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行分析測(cè)定。相較于其他的檢測(cè)手段，離子遷移譜技術(shù)與氣-液分離技術(shù)聯(lián)用檢測(cè)可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜化合物的在線監(jiān)測(cè)，由于對(duì)環(huán)境真空度沒有要求，因而應(yīng)用起來(lái)更加便捷；食品加工過(guò)程控制。在奶酪生產(chǎn)以及啤酒釀造中，IMS可以通過(guò)微生物代謝檢測(cè)為菌群的生長(zhǎng)調(diào)控和菌種鑒定進(jìn)行輔助。2,3-戊二酮與丁二酮的濃度比是判斷啤酒釀造過(guò)程中麥汁是否有微生物污染情況出現(xiàn)的重要指標(biāo)。將UV-IMS與氣相色譜技術(shù)進(jìn)行串聯(lián)可以對(duì)啤酒發(fā)酵過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)啤酒加工的過(guò)程控制。軟木塞是葡萄酒釀造的重要組成，而在霉菌環(huán)境中軟木塞中的氯酚會(huì)生成2,4,6-三氯苯甲醚，也就是木塞味。

　　綜上所述，離子遷移譜技術(shù)相較于傳統(tǒng)的食品檢測(cè)技術(shù)具有靈敏度高、適用性廣以及檢測(cè)周期短等優(yōu)勢(shì)，將其與其他檢測(cè)手段相結(jié)合，可以有效提高食品檢測(cè)的準(zhǔn)確性和質(zhì)量控制水平，同時(shí)滿足大批量食品樣品風(fēng)險(xiǎn)篩查及現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)等要求，因而IMS技術(shù)在食品檢測(cè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　郝童斐

　　廣饒縣檢驗(yàn)檢測(cè)中心