论食品安全检测中化学检测技术的应用探索
张雪梅
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张雪梅,. 论食品安全检测中化学检测技术的应用探索[J]. 应用化学学报,20246. DOI:10.12721/ccn.2024.157487.
摘要: 本文论述了化学检测技术在食品安全检测中的应用,分析了其优点和局限性,并提出了相应的改进建议。气相色谱、液相色谱、质谱等化学检测技术在食品安全检测中具有灵敏度高、准确度好、应用范围广等优点,但也面临样品前处理复杂、仪器成本高、操作技术要求高等挑战。通过优化检测方法、提高人员素质、加强仪器设备的更新,可以提高化学检测技术在食品安全检测中的应用效果。本文的研究成果对提高食品安全检测水平具有一定的参考价值。
关键词: 食品安全;化学检测技术;应用
DOI:10.12721/ccn.2024.157487
基金资助:

引言

食品安全直接关系到公众的健康和生命安全,因此食品安全检测成为社会关注的焦点。化学检测技术在食品安全检测中起着重要的作用,通过检测食品中的有害物质、添加剂、微生物等,可以确定食品是否符合安全标准。本文将探讨化学检测技术在食品安全检测中的应用,分析其优势和局限性,并提出相应的改进建议,以期为食品安全检测领域的发展提供参考。

1.化学检测技术在食品安全中应用概述

化学检测技术广泛应用于食品安全领域,涉及食品生产、加工、储存和销售的全过程。这些技术的核心目的是确保食品安全,防止食品污染和欺诈,保护消费者的健康。在食品生产过程中,化学检测技术可用于监测原料的安全性,如农药残留、重金属污染等。通过对原材料的检测,可以保证不合格的原材料不进入生产线,从而避免了对最终产品的污染。在食品加工过程中,化学检测技术可用于监测加工过程中的各种添加剂和污染物,如防腐剂、增塑剂等。如果不加以控制,这些添加剂和污染物可能对人体健康有害。在食品的储存和销售过程中,可以利用化学检测技术来监测食品是否变质,是否被有害微生物污染。通过对食品的检验,我们可以保证食品在储存和销售过程中的安全[1]

2.食品安全检测中化学检测技术应用现状

尽管化学检测技术在食品安全领域取得了重大进展,但在一些应用场景中,该技术的灵敏度和准确性并未达到预期水平。特别是,在检测复杂食品基质中的少量污染物或特定成分时,现有技术可能无法满足所需的低检测限。在测试过程中,各种因素可能会对结果的准确性产生负面影响。样品的基体效应、仪器的背景噪声、试剂的纯度等内外干扰都可能导致检测信号的偏差。不同实验室使用的不同操作流程和仪器可能导致结果存在显著差异,从而影响检测结果的可靠性和权威性。化学检测技术在食品安全领域的应用面临着成本效益的挑战。首先,高精度的检测设备及其维护费用构成了很大的经济负担,实验室必须承担高额的投资费用来购买和维护这些设备的运行。其次,检测试剂和标准品的成本不容忽视,特别是对于那些需要定期校准和验证的实验室,这些耗材的价格会对实验室的运营成本产生重大影响。

3.食品安全检测中化学检测技术

3.1光谱分析技术

食品安全检测是保障民众健康的重要环节,其中化学检测技术占据着核心地位。光谱分析技术作为化学检测的一种,通过分析物质与电磁波相互作用的特性,能够精确识别和量化食品中的各种成分。紫外光谱分析能检测到食品中吸收紫外光的化合物,对于监控非法添加的染料和药物残留非常有效。原子吸收光谱法则主要用于测定食品中的重金属含量,尤其是铅、汞等对人体健康极具威胁的元素。这些技术的优势在于其高灵敏度和简便的操作流程,极大地提高了食品安全检测的效率和准确性,是食品安全监管领域不可或缺的技术手段[2]

3.2色谱分析技术

色谱分析技术用于食品中农药残留、兽药残留等有害物质的检测。例如,气相色谱(GC)可以通过分离和检测样品中的挥发性成分来有效地识别和定量这些残留物。液相色谱法(LC)适用于水溶性或非挥发性成分的检测,如部分农药、兽药等。离子交换色谱法用于检测食品中的离子污染物。这些色谱技术具有很高的灵敏度和选择性,可以有效地分离和检测食品中的多种有害物质。

3.3质谱分析技术

质谱技术在食品安全检测中具有较高的灵敏度和准确性,可用于检测食品中的污染物和微生物。例如,时间飞行质谱法(TOF-MS)和离子阱质谱法(IT-MS)可以快速分离和检测食品中的复杂成分。这些质谱技术可以通过分析样品的分子质量、结构、电荷等特征,有效地识别和定量食品中的有害物质。质谱技术不仅灵敏度高,而且专一性高,可以准确检测出食品中的多种有害成分。

4.食品安全检测中化学检测技术应用的有效措施

4.1提高检测的灵敏度和准确性

首先,采用先进的检测仪器和方法是提高检测灵敏度和准确性的关键。这包括引进高精度光谱分析仪器、色谱分析仪器和质谱仪器,可以提供更准确的检测结果。同时,高分辨率质谱、液相色谱-质谱技术等先进检测方法的开发和使用,可以进一步提高检测的灵敏度和准确性。其次,优化检测流程和操作规范也是提高检测效果的重要措施。这包括建立和完善实验室质量管理体系,制定标准操作程序,加强实验室内部质量控制,确保检测过程的规范化。最后,加强与其他检测技术的结合和集成,可以进一步提高检测的全面性和准确性。例如,化学检测技术与生物检测技术、物理检测技术相结合,可以实现对食品中多种成分的全面检测。此外,利用大数据、云计算等技术对检测数据进行分析挖掘,可以进一步提高检测结果的准确性和可靠性[3]

4.2减少检测成本

首先,选择价格实惠的检测设备,同时确保其性能满足检测需求。这包括比较来自不同供应商的设备,选择最具成本效益的设备。其次,优化检验流程和操作规范,减少不必要的步骤和材料消耗,提高检验效率。此外,采用批量检测和自动化检测技术,可以降低人工成本和时间成本。批量检测可以一次检测多个样品,提高检测效率。自动化检测技术可以减少人工操作,减少人为失误,提高检测的准确性和一致性。最后,通过实验室内部质量控制和优化管理,减少检测过程中的浪费和错误。例如,定期对仪器进行校准和维护,以确保设备的稳定运行。加强人员培训和技能提升,提高检测效率和准确性。

4.3降低操作难度

建立自动化、智能化的检测系统是降低食品安全检测操作难度的重要手段。这种系统可以实现检测过程的自动化,减少人工操作,减少人为失误。如全自动样品前处理设备,可自动完成样品提取、纯化等前处理步骤,减少人工操作的繁琐和误差。此外,智能检测系统可以通过机器学习和人工智能算法对检测数据进行分析,自动识别并预警异常结果,提高检测的准确性和可靠性。本系统还可以实现对检测过程的自动监控和优化,提高检测效率。通过建立自动化、智能化的检测系统,降低了食品安全检测的操作难度,提高了检测效率和准确性。这对食品安全检测的普及和推广具有重要意义。同时,这也要求实验室在技术和管理方面不断投入和优化,以满足自动化智能检测系统的发展需求。

结束语

综上所述,化学检测技术在食品安全检测中占有重要地位,具有灵敏度高、准确度好、适用范围广等优点。然而,化学检测技术在食品安全检测中仍然面临着一些挑战,如样品前处理复杂、仪器成本高、操作技术要求高等。因此为了提高化学检测技术在食品安全检测中的应用效果,需要优化检测方法,提高人员素质,加强仪器设备的更新。

参考文献:

[1]纪晓岚.食品安全检测中化学检测技术的应用[J].现代食品,2020(02):143-145.

[2]杜刚锋.分析化学技术在食品安全检测中的应用[J].化工设计通讯,2019(11):47,49.

[3]王燕.食品安全检测中分析化学技术的应用[J].价值工程,2019(33):241-242.