高效液相色谱法在食品检测方面的应用

刘深勇　孙洁心　张晓霞　卢建国

摘要：目前，高效液相色谱法广泛应用化学分离分析。该文主要综述了高效液相色谱技术在食品检测方面的应用，主要包括农兽药成分残留、添加剂、霉菌毒素及其他食品营养成分分析中的应用。

关键词：食品检测；高效液相色谱法；应用

温饱问题的解决、物质极大丰富的今天，食品安全已成为全社会最为关注的热点问题。民以食为天，食以安为先。食品是人类生存中不可缺少的必需品。各种各样的食品直接关系人体的健康。中国人口众多，环境污染严重；水源污染、废气排放、过度开采导致食源性疾患的发生，特别是水质污染直接影响粮食作物的种植、畜禽业的养殖以及海产品的卫生质量；兽药、农药的滥用，造成动物及食物中农兽药残留问题突出；食品中添加剂过量添加及滥用而引起的食物中毒等事件屡有发生。这就越来越需要有一套完整的监督检测机制，建立严格的预防和检测的措施和方法。本文就高效液相色谱（HPLC）检测在食品中的应用作一概述。

在食品生产过程中往往需要添加防腐剂、抗氧化剂、人工合成色素、甜味剂、保鲜剂等化学物质，它们的含量过高对人体健康不利。此外食品在生产、包装和运输过程中可能会被化学物质污染，如发生农药残留、兽药残留等，危害人体健康。因此食品分析的重要性日益显著。

高效液相色谱法是20世纪60年代在经典液相色谱法的基础上发展起来的一种新型、分离技术。同时引入气相色谱法的理论和技术，以高压输送流动相，采用高灵敏度检测器发展而成的现代液相色谱检测方法。具有分析速度快、灵敏度高、应用范围广等特点。HPLC与GC比较，专家们普遍认为在众多分析领域中HPLC比GC 应用更加广泛。HPLC能够分析受热稳定性差和易挥发性的有机化合物，而用GC分析这些化合物时必须借助其他方法检测，因此更加复杂。由于HPLC具有高灵敏度、速度快、流出组分易收集等优点，所以被广泛应用到在石油化工、食品检测、医药分析、环境检测等领域[1]。

1.食品中各种添加剂含量的测定

1.1 食品防腐剂的分析测定

食品中最常使用的两种防腐剂是苯甲酸钠和山梨酸钾。对于防腐剂的检测方法很多，常用分光光度法和气相色谱法检测， 但分光光度法检测限高，气相色谱预处理操作复杂。高效液相色谱法具有预处理简单， 直接进行测定的优点。我国秦皇岛卫生检验所的赵惠兰等报导了用高效液相色谱法快速测定饮料中苯甲酸、山梨酸的方法[2]。他们将饮料过滤后直接注入液相色谱系统。20min 左右可同时测定这两种防腐剂的含量。该法的回收率97%。标准差为0.29，变异系数为0.038。武汉市产品质量监督检验所的周胜银、李增也报导了用高效液相色谱法测定酱油及软饮料类样品中防腐剂的方法[3]。

1.2 测定食品中非食用色素

酸性橙、碱性橙和碱性嫩黄为工业染料，主要用于丝绸、麻、皮革等染色，这3 种物质对人身体危害非常大，均可以使人致癌，根据国家标准《食品添加剂使用卫生标准》规定，这3 种物质禁止作为食品添加剂使用。但一些不法商贩利用其价格便宜、颜色鲜艳、着色稳定的特点非法添加于豆制品中，使豆制品的色泽光亮，误导欺骗消费者，对消费者的身体健康造成严重危害[4]。建立食品中的酸性、碱性橙和碱性嫩黄染料残留的高效液相色谱定的方法，样品通过提取、净化，然后分别用乙醇和乙醇-氨水-水（7∶2∶1）作为流动相进行洗脱，最后进行检测。此法的回收率高，检出限低，相对标准偏差小[5]。

2.HPLC在农药残留检测中的应用

食品中尤其是水果、蔬菜中农药残留问题十分突出，因为他和人类生活息息相关。对于农药检测的方法中HPLC是分析热不稳定和难挥发性化合物的最佳检测方法。

马又蛾等建立了以高相液色谱-质谱连用技术，同时测定蔬菜、水果中21种农药残留量的方法。蔬菜、水果样品提取液经固相萃取后采用C18柱分离，以0.1%甲酸-乙晴-0.1%甲酸水溶液为流动相，进行梯度洗脱，结果表明，样品中最低检出质量分数为0.0005～0.003mg/kg，样品的平均回收率为76.34%～119.33%。陈雁君等选用ODS-C18色谱柱，以甲醇-水为流动相，流速为1ml/min，检测波长为265nm。结果在此条件下，相对标准偏差为33%～5.4%（n=6）。

3.HPLC在兽药残留检测中的应用

动物性食品中兽药残留问题越来越突出，畜禽动物中过量使用抗生素造成兽药残留，对消费者身体造成极大危害，我国对这方面检测问题的研究检测方法的建立迫在眉睫。

激素是由内分泌腺和散在其它器官的内分泌细胞所分泌的微量生物活性物质，动物和人体内正常时含量甚微，残留于动物性食品中的激素常为性激素，当性激素超过人体正常水平时，会破坏机体的正常生理平衡而呈现不良后果。因此对食品中激素残留的测定十分重要。王帆[6]等研究检测大豆异黄酮类保健食品中三种雌激素（雌二醇、雌酮、己烯雌酚）含量的分析法。采用Hypersil ODS2 Cl8色谱柱，流动相为甲醇水（体积比53∶47），流速 1.0 ml/min，检测波长280 nm，该方法的线性范围在 0.5～250 mg/L，三种雌激素的最低检出限分别为0.8、09、0.4 mg/L。

4.食品中营养成分的检测

4.1碳水化合物的检测

碳水化合物是能量物质，是食品质量控制的一个指标。通常采用示差折光检测器检测，但该检测器检测灵敏度较低，对碳水化合物的检测限一般在10-3级水平，且不能使用梯度洗脱，因此碳水化合物的分离测定受到一定限制，对这类物质的检测已多种方法，如高效液相色谱法、气相色谱法、纸层析法及酶法等[7]。其中气相色谱法是测定糖及酸类物质较常用的方法，但因糖类物质沸点高，不易气化而需对其进行衍生化处理，方法繁琐且易产生误差；纸层析法灵敏度较低，操作过程繁琐，定量困难，难以满足检测需求；酶法进行样品测定时常受微生物培养基成分的干扰，且用该法对乳糖测定需先将其还原为单糖再进行，样品处理较复杂，易产生误差；高效液相色谱法（HPLC）用于测定碳水化合物，可快速、准确、可靠的对样品组分进行定性或定量检测，样品处理方法简单、快速。

4.2 HPLC在维生素分析中的应用

对于维生素的分析，除了个别几种维生素（维生素B6、B12和维生素H等）必须采用微生物法进行测定外，大多数维生素均可采用液相色谱法进行分析。水溶性维生素（B1、B2、C）的测定，将样品用酸消化后，用酶分解蛋白质，然后用溶剂提取出维生素，而脂溶性维生素（A、K、E）的测定则将食品进行皂化处理后，提取不皂化物，然后再从不皂化物中将维生素萃取出来，预处理后的两类维生素，通过液相色谱-紫外/可见检测器在各自所固有的波长条件下进行定量测定。高效液相色谱法根据不同的要求，所选择的固定相、流动相、流速、检测器和检测波长都不相同。多数方法采用荧光检测器、电化学检测器、紫外检测器或在检测中变换检测波长。李学梅测定保健食品中维生素C时，选用的色谱条件为EclipseXDB-C18 416mm×250mm 5μm柱、C18416mm×20mm 5μm预柱，流动相为甲醇：0102mol/L[8]。

4.3有机酸的测定

食品中有机酸和酸味剂是食品酸味和鲜味的重要成分，也对食品的防腐保鲜起重要作用。食品中的有机酸主要有乙酸、乳酸、丁二酸、柠檬酸、酒石酸、苹果酸等，少量存在的有机酸还有甲酸、顺丁烯二酸、马来酸、草酸等。

HPLC分析有机酸不仅简便快速，而且选择性好，准确度高。用HPLC法检测食品中的有机酸，一般用反相C18柱进行分离，流动相为磷酸盐缓冲溶液，磷酸调pH至215～219 ，常用的磷酸盐为磷酸二氢钾、磷酸二氢铵等。

综上所述， 高效液相色谱法在食品检测中的应用是广泛的。所有实验均表明， 在食品分析中高效液相色谱法是一种高效能、高灵敏度、高准确度及操作简便的检测方法。HPLC技术与其他技术的联用也越来越受重视，相信在不久的将来 ，食品检测技术将越来越广泛，越来越高效。

注释：

[1]刘世战，吴丽.高效液相色谱法在食品维生素测定中的应用[J].漯河职业技术学院学报，2006，5（4）：6-7.

[2]周胜银 ，李珺、色谱、1990；8（1），54—55.

[3]SAMY.H.ASHOOR and JIM.WEITY.J.chromatogr.1984；287，452-456.

[4]陈文， 王正猛， 吴晓蓉，等. 单扫描极谱法连续测定食品中非食用色素酸性金黄和酸性大红[J]. 食品科学， 2005， 26（6）： 210-212.

[5]高效液相色谱法测定食品中非食用色素王荣艳，贾丽，范筱京北京市理化分析.

[6]王 帆，胡小钟，王 勇，等.快速同时检测大豆异黄酮保健食品中三种雌激素的HPLC法[J].中国卫生检验杂志，2004，14（4）：410-411.

[7]刘长建.青椒中维生物C的高效液相色谱分析[J].大连轻工业学院学报，2004，23（3）：229-230.

[8]刘世战，吴丽.高效液相色谱法在食品维生素测定中的应用[J].漯河职业技术学院学报，2006，5（4）：6-7.

作者简介：刘深勇（1981.05—）男，山东东平人，硕士研究生，黑龙江农垦职业学院，讲师，研究方向：大米蛋白改性研究。