食品检测技术问题及其解决措施研究

□ 杨丽娜 楚雄州质量技术监督综合检测中心

摘　要：本文主要以能够大量累积虾青素的红球藻为例，通过对其进行食品检测来评价质量安全性。首先，从微波消解-ICP法、气相色谱与质谱联用法、评定原子荧光光度计测定及酶联免疫吸附法这4个方面对食品检测技术进行分析，然后梳理食品检测技术存在的问题，最后阐述食品检测技术控制重金属的方法。

关键词：食品检测技术 问题 解决措施

引言

虾青素是一种对人类健康有益的类胡萝卜素含氧衍生物，该物质有助于增强人体免疫力、预防多种肿瘤或心血管疾病的发生，因此当前很多食品行业都将虾青素作为饲料添加剂使用。因为红球藻中含有大量的虾青素，所以很多含有虾青素的添加剂的主要成分为红球藻。因此，对红球藻中的重金属含量和毒素含量进行控制有助于保证虾青素添加剂的质量安全性符合要求。

1 食品检测技术

1.1 微波消解-ICP法

使用微波消解-ICP法能够对红球藻粉进行多种重金属元素的检测，如铝、铅、铬、镍、铁等，微波消解-ICP法校准曲线如图1所示。

图 1 微波消解 -ICP 法工作校准曲线

1.2 气相色谱与质谱联用

虽然红球藻粉中含有大量虾青素，但是其准确含量往往需要通过气相色谱与质谱联用方法进行测量——将红球藻粉中的虾青素进行萃取后准确测量出被测样品的有效成分含量。气相色谱与质谱联用法往往与微波辅助提取技术联合使用，采用的设备与材料包括超微粉碎机、振筛机、微波消解仪、气相色谱仪、质谱仪、硅胶板等。检测前，先对红球藻粉样品进行预处理，即使用超微粉碎机和振筛机将红球藻粉碎后筛选出合适的实验样品备用，然后使用微波消解仪将虾青素通过萃取和离心等方式提取在上层清液中。准备工作完成后，食品检测人员还需要按照一定的比例配置乙酸、乙酯和乙醇溶液作为虾青素标准液，之后使用标准液和分光光度计对虾青素溶液的最大吸收波长进行测量，并根据最大吸收波长和吸光度参数确定虾青素的质量浓度，最后制作吸光度标准曲线即可得到虾青素的提取率。气相色谱与质谱联用食品检测技术的主要影响因素为固液比、乙醇溶液的体积分数、萃取功率和时间，如果采用单因素方法对这4种影响因素进行分析，则应该分别对各试验指标进行重复测定，最后使用响应曲面法测量各因素的影响效果，固液比和时间对虾青素提取率的影响如图2所示。

图 2 固液比和时间对虾青素提取率的影响

1.3 评定原子荧光光度计测定

实验过程中主要根据公式：X=[(c-c0)×V×1000]/(m×1000×1000)对砷元素的含量进行测量。其中，样品中砷元素含量X的单位为mg/kg，溶液中砷元素含量c的单位是ng/mL，空白溶液中砷元素含量c0的单位是ng/kg，消化液定容体积V的单位是mL，样品质量m的单位是g，1000则是公式单位的换算系数。如果将砷元素的不确定度引入公式，且各个参数的单位统一，则砷元素含量的公式为：X=(C×V/m)×Jrep×frep。其中，C是指消解液的质量分数;V和m的含义与上文一致;Jrep和frep分别为相对不确定度和随机影响重复性系数，数值均为1。实验样品中砷元素的含量分布是否均匀、天平是否重复、回收率是否重复、仪器自身是否精准等均会对砷元素的不确定度造成影响，如影响红球藻总砷不确定的参数为重复性试验、标准物质、试样处理、标准曲线的拟定、分析仪器、合成标准、扩展和报表测量等，不确定度的因果关系如图3所示。

图 3 不确定度的因果关系

1.4 酶联免疫吸附法

使用酶联免疫吸附法可以对红球藻粉中的微囊藻毒素含量进行检测，如果检测结果低于食品安全标准，则其质量安全性符合要求。该方法所使用的试验材料和设备主要包括分析天平、电磁涡旋混合器、旋转蒸发仪、离心机、固相萃取小柱、酶标仪、培养箱、酶标板微孔板、红球藻粉样品、纯度95%以上的微囊藻毒素标准品、微囊藻毒素单克隆抗体、人工抗原、牛清白蛋白、牛清白蛋白与微囊藻毒素的结合物、酶标二抗、包被溶液、封闭溶液、洗涤溶液、抗体稀释溶液、分析纯试剂、超纯水等，其中，微囊藻毒素标准溶液需要按照浓度要求进行配制，标准稀溶液、磷酸盐缓冲溶液、乙酸溶液、乙酸钠溶液和硫酸溶液需要按照相关溶液的要求进行定容。酶联免疫吸附法需要分别经过样品预处理、溶剂法提取、固相萃取小柱预活化、微囊藻毒素富集和洗脱、定容等过程提取浓缩物，然后再使用酶标微孔板和抗原抗体确定吸光度，最后根据吸光度对样品中的微囊藻毒素进行定量计算即可得到微囊藻毒素的含量。

2 食品检测技术问题

目前，我国食品检测技术存在检测技术落后、快速检测技术研发力度不够，以及检测范围不全面等问题。检测技术落后是指我国采用的食品检验技术与国外采用的食品检验技术存在一定差距，导致检测结果不够精确，容易引发食品安全问题。快速检测技术研发力度不够则是指在短时间内对食品内部的重金属、毒素和有效成分含量进行检测的效果，食品检测技术的效率越高，抵抗食品安全风险的能力就越强。检测范围不全面是指当前主要使用的食品检测技术只能对食品的重金属含量、毒素含量、有效成分含量的某一方面进行检测，导致检测时间和成本大大增加，不利于食品安全监测体系的完善。

3 食品检测技术控制重金属的方法

为提高食品安全风险预防能力，在红球藻的养殖过程中可以采用重金属控制方法来降低红球藻中的铅(Pb)和镉(Cd)等元素的含量，以此作为食品添加剂在使用的过程中助力保证食品质量的安全性。可以通过清洗剂混合清洗来控制红球藻中的重金属含量——红球藻和清洗剂的质量体积比例应该达到1︰4，然后在大型塑料桶中进行搅拌混合，并在之后的漂洗过程中通入空气，漂洗时间保持4~8小时。漂洗完成后静置去除上层清液，再用同样的方式采用水替代清洗剂进行漂洗，漂洗完成后烘干粉碎即可保证红球藻中的重金属含量符合要求。

4 结束语

综上所述，微波消解-ICP法、气相色谱与质谱联用法，评定原子荧光光度计测定、酶联免疫吸附法都是食品检测技术中的常用技术。其中，微波消解-ICP法可以测定红球藻中的重金属含量、气相色谱与质谱联用法可以对红球藻中的有效成分进行分析、评定原子荧光光度计测定可以对红球藻中总砷的不确定度进行分析、酶联免疫吸附法可以对红球藻中微囊藻毒素的含量进行分析。由于每种食品检测技术的检测方向不同，因此检测过程中需要根据实际情况选择合适的食品检测技术，从而对红球藻的质量安全性进行准确评价。

参考文献：

[1] 刘亚男.食品检测技术问题及其解决措施探析[J].现代食品,2020(17):125-127.

[2] 吕树军.食品检测技术问题及其解决措施探析[J].科技创新与应用,2020(22):124-125.

[3] 赵亮亮.浅谈食品检测技术问题及其解决措施[J].现代食品,2020(02):172-173.

作者简介：杨丽娜(1983.12-)，女，汉族，山东泰安人，研究生，工程师，主要从事产品质量检验工作。