最新食品检验技术介绍
随着科学技术的进步，食品检测技术也在不断更新和迭代。在预处理技术方面，样品提取分离变得更新、科学;分析检测技术包括激光诱导击穿光谱、基质辅助激光解吸电离质谱和电感耦合等离子体系列。让我们来看看这些技术的具体用途。
01
提取技术
新的绿色样品制备技术，如超临界流体萃取(SFE)和亚临界水萃取(瑞典)，将广泛应用于食品科学，不仅在食品分析中，而且在食品功能成分的提取中。
基于压力流体，这些提取技术可以提供更高的选择性、更短的提取时间和更环保的特性。近10年来，关于这些技术的文章有1500多篇，但在20世纪末，关于这些技术的文章只有300篇左右。
例如，以前没有使用过的加压流体萃取(ple)，现在是继食品分析中的SFE之后非常重要的“绿色”样品制备技术。
与传统的提取方法相比，单液滴微萃取、分散液液微萃取、中空纤维膜液相微萃取(HF-LPME)等不同的液相微萃取模式更简单、更有效、更快速、有机溶剂消耗更低，因此在食品分析中越来越多地用于从不同底物中提取有机或无机物质。
02
分离技术
当比较样品制备和分离技术的数量和分布时，另一个重要的观察是，在过去10年中，固相萃取(SPE)应用的增长在一定程度上与液相色谱的应用有关。对于液相色谱，在过去的10年中已经建立了新的分离机制、新的应用和新的方法。已经开发了更多类型的色谱填料，例如，用于液相色谱和气相色谱分离的离子液体色谱分离技术已经商业化。
不同尺寸和粒径的填料将液相色谱的超高效流速从毫升变为毫微升，使分析效率更高，灵敏度和分辨率大大提高，仪器的小型化大大提高了快速检测技术的准确性。
多维分析技术，如GC GC或LC LC，也是分离技术的革命性突破。预计该技术在食品组学研究中的应用将在不久的将来增加。与传统的分离技术相比，它们不仅提高了分辨率，而且大大增加了峰的数量，增强了分离效果和灵敏度。
此外，毛细管电泳和毛细管质谱(CE-MS)是代谢组学研究的理想工具，因为它们不需要大量的样品制备，适用范围广、效率高、分辨率高、样品消耗低。此外，毛细管电泳-质谱可以分离高极性和带电荷的代谢产物，这是液相色谱或气相色谱难以分离的。
在线衍生技术可以代替人工操作，实验衍生和进样完全自动化。目前，它已应用于脂肪酸、甾醇和3-MCPD的分析。超低温冷冻离心技术用于分离油脂中的不稳定物质。实验分析用离心机具有分离、浓缩、纯化和分析功能，在样品提取和纯化中可以发挥重要作用。
03
激光诱导击穿光谱仪LIBS
激光诱导击穿光谱仪是光谱分析领域中一种全新的分析方法。其基本原理是利用高能激光源在分析材料表面形成高强度激光光斑(等离子体)，使样品受到激发发光，然后通过光谱系统和检测系统对光进行分析。
这项技术对材料中的大多数无机元素非常敏感。分析检测中心接收的Na、Ca、K、Fe、Cu、Cl、P，占所有重金属元素的三分之一，超过400。该设备可以大大节省预处理时间，也可以直接在工厂作为便携式设备使用。
几乎所有的自然元素都可以测量，包括H、Li、Be、C、N、O、S等常规方法难以分析的元素;
样品制备过程非常简单，可通过重复脉冲法清洗样品表面或去除表面涂层
只需少量样品(1-10g)即可进行高通量分析，大大降低了分析成本;
具有ppm检出限和高灵敏度，检测精度和准确度;
真正意义上的无损检测，只消耗少量样品，入射到样品上的激光几乎不产生热效应;
元素分析可以对任何物理状态的样品进行，包括固体、液体、气体和各种混合物;
几乎不受光谱干扰的影响;
对于所有可检测的元素，同事测得的分析时间减少到20秒左右，比其他分析技术有明显优势;
环境适应性好，几乎没有特殊要求。只需接通电源即可工作，无需水冷和压缩空气。能满足野外实验的要求;
耗材基本没有定期更换，配置的激光器可以连续使用60万次以上;
随着激光和光谱技术的不断发展，以及行业研究团队在方法计算领域的不断探索，LIBS必将走向小型化、高性能、高可靠性，更广泛地服务于工业实践;
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基质辅助激光解吸电离质谱成像技术
基质辅助激光解吸电离质谱成像(MALDI-MSI)是一种新的分析技术，具有操作简单、灵敏度高等优点，广泛应用于生物、医学等领域。虽然在食品领域还没有建立完善的测定方法，但由于可以用于食品中化合物的空间成像分析，因此在食品领域将有广阔的应用前景。
脂类是一大类微溶于水和有机溶剂的物质，其种类和质量直接影响食品的风味、质地和颜色。
尤其是肉制品，在恶劣条件下储存容易氧化。脂质氧化会产生低级脂肪酸、醛、酮等物质，具有刺鼻的气味，影响肉的风味、质地、颜色和营养。
因此，控制和减少脂质氧化是肉类食品科学的研究重点。传统的分析方法可以实现对脂质含量、分布和氧化程度的分析，但在脂质提取过程中，物质的分布信息会缺失，无法达到分子水平。
MALDI-MSI技术通过添加基质保护促进样品电离，可影响油脂在储存过程中的脂质氧化。
05
电感耦合等离子体质谱、液相色谱-电感耦合等离子体质谱
作为一种快速分析食品中有毒元素和营养元素的多元素分析技术，电感耦合等离子体质谱在日常食品分析中的应用越来越多，但一些食品分析应用对特定元素的灵敏度要求较高，而其他复杂的样品基质可能会造成光谱干扰(如低浓度无机砷和硒的测定、汞、硫和硅的测定)，电感耦合等离子体质谱/质谱很好地解决了这一问题。
ICP-MS/MS通过加入O2反应气体，可以去除大部分多原子干扰，例如O2可以将As转化为AsO，从而可以去除ArCl和REE2(稀土元素)对As分析的干扰，将WO转化为WOO可以去除WO对Hg分析的干扰。该方法可将相关元素的检出限降低到亚ppt水平。
大多数蛋白质的蛋氨酸和半胱氨酸残基含有硫，很难用ICP-MS测定，因为硫的电离能很高，导致灵敏度很低，多原子离子的存在会增加所有硫同位素的质谱重叠，尤其是在有机基质中。
ICP-MS/MS可以避免这种问题。通过测量32S和34S同位素，可以对硫进行定量分析，从而快速准确地对蛋白质和抗体进行定量分析。
LC-ICP-MS/MS可以通过测定微量元素磷和硫来测定磷酸肽和含硫多肽的含量，可以快速测定食品中微量无机砷的含量。
内容来源：实验与分析
