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高效液相色谱在粮食检测中的应用
作者:  浏览量:479  发布时间:2017-09-22 01:41:43

高效液相色谱在粮食检测中的应用


一、概述

随着生活水平的提高,粮食的食用安全问题也越来越受到人们的关注和重视,而粮食安全作为食品安全的重中之重,更受到了高度的重视。高效液相色谱法在检测过程中操作相对简单,灵敏度较好,高效液相色谱在粮食检测中的应用越来越多。目前高效液相色谱法在粮食检测中主要用于黄曲霉毒素、赭曲霉毒素A、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇等真菌毒素的检测,以及粮食中氨基甲酸酯类、合成拟除虫菊酯类、有机磷类农药的检测。


二、高效液相色谱在粮食真菌毒素检测中的应用

真菌毒素是真菌产生的有毒的次级代谢物,它广泛存在于粮油食品和饲料中,对人类和动物有害。一种真菌可能可能产生多种毒素,多种真菌可能产生同一种毒素。通常粮食饲料中的真菌毒素并不是单独存在的,可能以一种或数种毒素为主,当不同毒素同时存在时,真菌毒素的毒性有累加效应(如黄曲霉毒素和赭曲霉毒素、呕吐毒素和玉米赤霉烯酮等),但并非是相加或相乘关系。真菌毒素的毒性变化很大,它取决于毒素的种类、数量、摄入量、持续摄入的时间、环境因素(包括环境卫生、空气质量、温度、湿度)等。目前,全世界已经发现了400多种结构不同的真菌毒素,其中已经被分离鉴定的有20多种,危害较大的主要有黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素、赭曲霉毒素A、伏马毒素和T2/HT2毒素等。其中,黄曲霉毒素是天然物中致癌性最强的毒素,被世界卫生组织(WHO)的癌症研究机构划定为1类致癌物,也是世界各地的农产品及食品中最易受其污染的一种真菌毒素,联合国粮农组织估计全世界谷物供应的25%受真菌毒素污染。这些真菌毒素会通过被污染的谷物、饲料和由这些饲料喂养的动物所提供的动物性食品进入我们的食物链,从而对人畜表现出致癌性、遗传毒性和致畸性。目前,全世界已有100个国家规定了粮食中主要真菌毒素的限量,我国GB2761-2011也明确规定了食品中真菌毒素的限量。因此,准确检测真菌毒素含量的技术手段变得极为重要。

高效液相色谱法是目前粮食真菌毒素检测中的主要方法,其检测过程一般包括样品粉碎、提取、过滤、净化和进样分析等步骤。由于高效液相色谱法对样品的纯度要求较高,因此净化过程是检测中的关键步骤。在我国新近颁布的真菌毒素检测标准方法中,主要采用免疫亲和柱净化-高效液相色谱法,该方法已经成为国家标准的主流方法。


三、高效液相色谱在粮食农药残留检测中的应用

农药是农业生产中必不可少的化学产品,农药残留超标则是农药广泛使用带来的副作用。但切不可把农药残留与农药残留超标混为一谈,几乎所有粮食生长过程中使用过农药的农产品都会有农药残留,但在国家标准范围内的农药残留是国家许可的,食用后对人体无害;只有农药残留剂量超过国家标准的农产品才是食用后会对人体造成伤害的,因此农药残留不等于农药残留超标。

 

人们长时间食用农残超标粮食后,残留的农药在胃部会造成呕吐腹泻的症状;在肝脏和肾脏会引起病变;在血液中则造成人体神经系统、血液系统的直接损害;而含有致癌成分的残留农药,会促进人体组织癌变;在人体内潜伏的农药,会通过怀孕传递给胎儿,造成胎儿的畸形或死胎。所以经常食用农药残留超标食品的危害是非常大的,特别是巨毒性农药残留超标食品,不需多次食用,食用一次就会发生生命危险。

 

利用液相色谱-质谱联用技术在对农产品进行检测时,具有简单、方便和可操作性强的优点。尤其是最近几年很多国家出台了对有机氯农药的使用进行限量使用或禁止使用的政策,而且很多昆虫在进行对此变异后对有机磷农药产品产生了抵抗力,人们开始普遍使用氨基甲酯类农药,但现在各个国家对这种杀虫剂的应用也开始进行严格的控制。在此需求下,在对此类农药进行检测时需要寻找一种合适的测试方法,但是由于这类农药残留在高温的情况下很容易分解的条件因素,使用气相色谱法进行分析时不能取得很好的效果,考虑到以上种种因素,采用液相色谱-质谱联用的方法对含有氨基甲酸类农药进行检测结果会更准。检测结果表明,采用此方法得到的结果与标准值只有5.5%(n=5)的误差。同时也可以证明液相色谱-质谱联用法具有相当高的灵敏度和准确性,线性和准确性也都非常好,并很大的消除了检测样品中基体的干扰,因此高效液相色谱在粮食农药残留检测中的应用甚广。


四、高效液相色谱在粮食氨基甲酸酯类检测中的应用

为了防止粮食生长过程中的病虫害,农药在粮食生长过程中的用量大,使用也不太合理,极易造成农药残留,农药残留中氨基甲酸酯类杀虫剂得到广泛的应用,检测氨基甲酸酯的方法可用气相色谱(GC),但是有一定的局限性,因为氨基甲酸酯类农药具有热不稳定性,在进行GC测定时易造成分解,目前常用高效液相色谱法测定,能快速测定有无超标的氨基甲酸酯类残留农药。高效液相色谱在粮食氨基甲酸酯类检测中的应用也是非常广泛的。


五、高效液相色谱在粮食合成拟除虫菊酯类检测中的应用

农药是当前粮食生产用于防治病、虫、杂草对农作物危害不可缺少的物质,对促进农业增产有极重要的作用。随着农业科学技术的发展,化学农药的品种和数量不断增加,已成为防治病虫害的主要手段。拟除虫菊酯类农药具有高效、低毒以及生物降解快的特点,广泛用于蔬菜、茶叶等农作物种植中害虫的防治。已报道的拟除虫菊酯类农药残留量测定方法主要有气相色谱法(GC)[1-43,由于一些拟除虫菊酯具有热不稳定性,而GC法需要较高的汽化温度,它们会发生一定的分解,从而对分析产生影响。因此,我们考虑采用高效液相色谱法(HPLC)分析拟除虫菊酯类农药。在我国制定的蔬果中拟除虫菊酯类的农药最高残留量国家标准为:氯氰菊酯0.2mg/kg(GB4829.4-1994);氰戊菊酯0.2mg/kg(GB14928.5-1994);溴氰菊酯0.2mg/kg(GB4828.4-1994)使用液相色谱外标法(标准曲线法)能快速有效地测定以上三种拟除虫菊酯类农药的残留量。


六、总结

由上可知,高效液相色谱在粮食检测中的应用非常广泛,另外还是广泛应用在化合物检测、法医毒物分析、蛋白质组学食品检测、药物分析、环境分析、聚合物分析中。

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