食品检测仪器设备在食品检测中的应用分析

  • 来源:食品安全导刊
  • 关键字:仪器设备,常见设备,应用
  • 发布时间:2024-03-09 10:29

  姜亚楠

  (廊坊市百康和信医学检验实验室有限责任公司,河北廊坊 065000)

  摘 要:食品安全卫生是与人们息息相关的重要问题,受到人们的广泛关注。为确保食品安全卫生以及规范食品市场,有必要运用检测设备对食品进行检测。因此,本文对食品检测仪器设备在食品检测中的应用进行分析,旨在推动我国食品检测事业的发展。

  关键词:食品检测;仪器设备;常见设备;应用

  随着时代的发展,人们对食品安全问题的关注度日益提高,加强食品安全检测迫在眉睫。食品检测设备的应用是确保食品安全卫生的重要保障。基于此,本文对食品检测设备在食品检测中的应用和发展前景进行了初步探索,具有一定的现实意义。

  1 食品检测的必要性

  随着物质生活水平的提升,人们日益重视食品安全,食品安全成为全社会共同关注的话题。与此同时,随着食品加工产业的发展,市场上的食品种类不断增多,现有食品质量安全检测工作存在诸多缺陷和不足,使得食品安全事件频发。近些年食品安全问题导致的伤亡事件屡见不鲜,食品安全问题十分严峻,严重影响到人们的身体健康及社会和谐稳定。从我国食品检测工作实践来看,我国针对食品检测仪器设备的研究还不够深入,食品检测具体实践中仍然存在一些不足。面对日益增多的食品安全隐患,必须加强食品检测设备的运用,有效地控制食品安全问题,维护广大消费者的合法权益。因此,相关部门应进一步提高对于食品检测仪器设备的研究力度,开发更多高效的检测设备和仪器,提高食品检测的准确性,防止不合格食品进入市场。

  2 食品检测仪器设备的重要作用

  随着社会经济的迅猛增长,人们生活品质的大幅提升,对物质的需求变得更加多元化,这为食品市场的进一步壮大创造了有利条件。为了扩大销售市场,保持食品新鲜度,提高食品销量,一些食品加工企业在食品中添加大量的添加剂,如防腐剂、着色剂、甜味剂等。这些食品添加剂的过量使用会对人体健康造成不利影响。对于食品添加剂的应用,我国制定了相关规定,明确了食品添加剂的使用标准、使用范围、使用量以及可使用的添加剂种类,一旦超出规定的使用范围、剂量,必然会给人体造成伤害。因此,对于食品中的添加剂进行严格的检测是十分必要的。而开展食品检测,不可避免地要应用食品检测技术和相应的仪器设备,各种先进的仪器设备能够更全面地检测食品的成分和质量,提高食品检测的准确性和可靠性。因此,在食品检测工作中,食品检测仪器设备是必不可少的物质基础。

  3 食品检测中常用仪器设备的种类

  当前,食品安全检测手段较多,不同的食品所采取的检测手段有所不同。但是,所有的食品检测活动都必须严格遵循既定的标准和规定。常见的食品检测仪器设备有天平、酸度计、离心机、马弗炉、干燥箱、氮吹仪、低速离心机和恒温器等,这些仪器设备被广泛应用于食品检测领域[1]。除了上述仪器设备,还有一些更为复杂的检测仪器,如质谱类仪器设备和色谱类仪器设备。根据检测设备的应用范围,可以将食品检测仪器设备划分为食品安全快速检测设备、食品包装检测设备、农药残留检测设备和重金属检测设备等,这些仪器设备在不同的环境条件下可用于检测各种物质。因此,针对不同的食品检测范围,检测人员应采用专门的检测设备,进而迅速且准确地分析,判断食品的安全和质量。

  4 食品检测仪器设备在食品检测中的应用情况

  随着科学技术的不断发展,各类新技术层出不穷,食品检验仪器也得到更新与升级,为提高食品检测质量和效率提供了技术和物质保障。

  4.1 常规检测设备的应用

  在食品检测领域,常用的常规检测设备有蒸馏仪、可见- 紫外分光光度计、全自动定氮仪、电动验粉筛、生物化学培养箱、干燥装置和高精度天平等。这类检测仪器设备的应用非常广泛,是基础且常用的设备。不同检测设备具有不同的作用。例如,天平主要用于精确地称量食品样本的重量,从而确保后续检测的精确度。其中,需要注意的是,在现有的技术支持下,天平主要分为普通托盘天平、半自动光电天平和电子天平3 种类型,在实际检测过程中,需要基于特定的检测样本种类选择合适的天平。干燥装置在食品检测中是常用的工具,主要用于对待测食品的水分含量进行计算和检测,并对食品进行干燥处理,避免食品中的水分对检测结果造成干扰。分光光度计的主要作用是检测食物中的有害元素,如铅和锌[2]。电动验粉筛的功能是检测粉状食品样本的粗细程度,如面粉、精盐、碱等食品。利用全自动定氮仪可以精确地检测样本中的氮含量并计算粗蛋白的含量。

  4.2 快速检测仪器设备的应用

  在食品检测实践中,有些食品的保质期较短,对于检测时效的要求较高,如牛奶、蔬菜、水果以及其他生鲜食品。在这类食品检测过程中,需要保持食品的新鲜度,要求食品检测部门必须在有限的时间内完成相应的检测工作,给食品检测工作带来巨大挑战。在此背景下,针对保质期较短、容易变质的食品,快速检测设备和技术应运而生。该类仪器设备检测效率高、有明确的检测重点,可对食品进行高效高质量检测。快速检测技术主要包括近红外光谱技术和免疫分析方法等[3]。免疫分析技术中使用频率较高的技术包括酶联免疫技术和免疫胶体金技术。这两种技术的应用成本相对较低,具有较高的特异性和灵敏度。配合使用专业的检测仪器设备,检测所需的时间可以在原检测时间的基础上减少35% ~ 50%。酶联免疫技术中的酶结合物对于农药残留的检测显示出极高的敏感性,间接地满足了对生鲜类食品检测的基本要求。应用酶联免疫技术时,在酶的催化作用下,被酶标记的抗原或抗体会呈现出相应的颜色,再经过颜色比对,可得出微生物的具体种类。快速检测技术相比常规检测来说具有明显的优势,可以对样本进行定性分析且检测的经济性及检测效率更高。在必要的情况下,为提高检测质量,应用此技术需要进行假阳性和假阴性的筛查,并使用高精度、高密度的仪器设备进行复查,从而加强检测质量控制。

  4.3 质谱类仪器设备的应用

  近些年,液相色谱- 质谱联用、气相色谱质谱联用仪、电感耦合等离子体质谱等质谱联用仪器已成为食品检测领域的核心检测仪器[4]。该类仪器设备的工作原理使其精确性和抗干扰能力较强。同时,该类设备可检测的食品种类较多,检测效率和质量较高。但是,质谱类仪器设备的价值通常较高,前处理程序较为烦琐,对检测操作的要求较高,导致其在食品检测领域尚未全面推广应用。

  4.4 实验分析类设备在食品检测中的应用

  为使食品制造中有色饮料颜色保持一致,如可乐、果汁和茶类饮料,通常需要使用紫外- 可见分光光度计在可见光范围内测量吸收值,以满足食品加工中的色差标准。在食品发酵领域,可使用紫外- 可见分光光度计测定吸光度值,判断食品的发酵程度,进而对食品成分进行定性分析。此外,食品生产中常用到的一些复合甜味剂或复合防腐剂,可采用紫外- 可见分光光度计进行全方位的检测,进而排除食品中使用非法添加剂的情况。

  4.5 色谱类仪器设备的应用

  色谱类仪器设备主要包括气相色谱仪和液相色谱仪。气相色谱仪在食品安全检测领域有着广泛的应用,是食品检测中常用的一种仪器。其是由封闭且连续的载气循环系统组成的,可以检测具有较好热稳定性的成分,如检测食品中甜蜜素、二丁基羟基甲苯等食品添加剂的含量以及有机磷、菊酯等农药残留[5]。在饮料或啤酒的检测中,气相色谱法更多的是用来检测食品中是否含有有害成分,如白酒中的甲醇。通过检测,可控制白酒中的杂醇油,避免其对人体造成伤害。液相色谱仪包括高效液相色谱仪和常规液相色谱仪,现阶段食品检测主要采用高效液相色谱技术。该技术的检测速度快,耗时较短,准确度较高,可以检测70% ~ 80% 的食品,能够有效满足食品检测的要求,被广泛应用于食品检测。高效液相色谱仪的组成部分包括采样系统、分离控制系统以及高压采样系统,在检测过程中,如有必要,可以增加相应的硬件,如梯度通信和数据处理,这些硬件与高效液相色谱仪的结合,可达到更优的检测效果。液相色谱仪可用于检测食品中的糖精钠、氯化苯甲酰等添加剂,同时可检测三聚氰胺、硫酸根离子等物质。

  5 食品检测仪器设备的应用展望

  (1)突破检测限制,采用多种检测手段,提高食品检测质量和效率。食品安全问题是关乎人们切身利益和社会稳定发展的重大民生问题。当前,食品种类日益丰富,传统的食品检测手段已无法满足现代食品工业发展对食品质量控制和检验提出的新要求。对此,积极引进先进的检测技术和检测设备,构建完善的食品实验检测体系已成为当务之急。例如,可引进基于气相和液相设备的理化检测技术等,还可引进体积更小、成本更低、检测精度更高的国外先进仪器设备,从而确保检测结果的准确性。此外,相关部门应对市场上的食品种类和各种检测仪器设备的应用范围与性能进行更细致的分类,制定更加严格的检测标准,持续创新和优化检测设备,提高仪器设备的使用寿命、稳定性和灵敏度,进一步提高食品检测的规范性和有效性,构建食品安全的坚实防线。

  (2)加大国内自主研发仪器设备力度。我国食品检测事业的发展时间相对较短。现阶段,大多数食品检测机构选择购买外国仪器进行食品检测,尽管这些设备在检测精度和检测效率方面表现较好,但设备的价格较贵,导致检测成本较高。同时,部分检测人员对检测设备和技术的应用不熟悉,导致仪器设备的损坏率上升,设备维修保养成本增加,给检测机构带来沉重的经济负担。因此,在我国科技水平持续提升的背景下,越来越多的研究机构开始独立探索开发食品检测仪器,自动化、智能化是食品检测仪器设备研发的重要方向之一。在未来,我国将在食品安全检测领域取得更大突破,仪器设备将会更加便于携带、具有更高的专业水准,从而为人们的健康保驾护航。

  (3)联合应用多种检测设备。国内诸多食品检测设备中,高效液相色谱仪的应用最为广泛。该设备历经多年的发展,在原有功能的基础上进行了更新和加强。同时,相关学者不断将该设备与其他仪器进行联合检测,使得检测的效率和准确性更高。因此可以推测,在食品检测领域,仪器设备将出现组合应用倾向,未来可能会将两种或多种仪器设备和技术融合使用,以实现不同种类仪器设备的优势互补。

  (4)拓宽检测范围。随着经济的迅猛增长,我国食品生产及加工产业迎来前所未有的发展机遇,食品的种类越来越多。然而,目前我国食品安全检测水平仍然相对落后,检测项目主要集中在传统检测项目方面,如农药残留检测、兽药残留检测、食品添加剂检测以及重金属检测等,而对于一些尚未明确的食品安全风险则难以进行有效的筛查。而我国新出版的《中华人民共和国食品安全法》有效地完善了食品安全检测项目的数量,拓宽了食品安全检测的范围,为我国食品检测仪器设备的研究发展提供了指导。

  6 结语

  综上所述,食品检测仪器设备是进行食品检测的基础。在新的时代背景下,应注重现代食品检测仪器设备的引入和应用,科学合理地使用食品检测仪器设备,进而加大食品安全的检测力度,提高我国食品安全检测水平。

  参考文献

  [1] 刘扬. 现代分析仪器在食品检测中的应用分析[J]. 内蒙古科技与经济,2022(11):118-119.

  [2] 张燕, 晏许超. 化学仪器分析技术在食品检测中的应用及其质量控制探究[J]. 现代食品,2021(3):129-131.

  [3] 李国琛. 仪器分析技术在食品检测中的应用及其检测过程中质量控制简述[J]. 现代食品,2020(16):119-121.

  [4] 郑萌萌, 孙祯. 食品检测仪器设备在食品检测中的应用分析[J]. 现代食品,2020(9):61-62.

  [5] 刘英, 魏来. 现代分析仪器在食品检测中的应用分析[J]. 粮食科技与经济,2020,45(1):80-82.

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