朱潔
摘 要:食品的種類繁多且基質(zhì)復(fù)雜,往往需要使用特異性強(qiáng)、靈敏度高、重現(xiàn)性好的分析方法。二維液相色譜以峰容量大、分辨率和靈敏度高等優(yōu)勢(shì),在食品行業(yè)中得以廣泛應(yīng)用。本文旨在論述二維液相色譜技術(shù)在食品分析中的應(yīng)用進(jìn)展和發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞:二維液相色譜;食品行業(yè);食品分析
Abstract:A kind of analytical method with strong specificity, high sensitivity and good reproducibility is neededbecause of the variety and complex matrix in food industry. Two-dimensional liquid chromatography (2D-LC)has the characteristics of high peak capacity, resolution and sensitivity, is widely used in food industry with its unique advantages.This review illustrates 2D-LC and its application and developments of food analysis.
Key words:Two-dimensional liquid chromatography; Food industry; Food analysis
中圖分類號(hào):TS207.3
液相色譜法是目前最常用的分離分析方法,但隨著樣品的復(fù)雜化和多樣化,傳統(tǒng)的一維液相色譜法受到峰容量及分析能力的制約,已經(jīng)無法滿足復(fù)雜樣品的分離需求。近年來,二維液相色譜技術(shù)在理論、儀器、方法開發(fā)等方面取得了快速發(fā)展,在藥物分析、中藥行業(yè)、環(huán)境科學(xué)等眾多行業(yè)中的應(yīng)用更加廣泛和深入[1-3]。
1 二維液相色譜的原理、分類及特點(diǎn)
二維液相色譜法是在一維液相色譜法的基礎(chǔ)上將分離基質(zhì)不同且相互獨(dú)立的兩根色譜柱串聯(lián)起來組成的分離系統(tǒng),其主要分離過程是樣品先經(jīng)過第一維色譜柱進(jìn)入接口,再通過濃縮、捕集或切割后進(jìn)入第二維的色譜柱,進(jìn)行進(jìn)一步的分離,使得在第一維色譜中不能完全分離或分離較差的組分在第二維中得以完全分離。
1.1 二維液相色譜的分類
二維液相色譜根據(jù)餾分從一維到二維的轉(zhuǎn)移方式的不同可以分為離線模式和在線模式。離線模式是依次收集一維色譜中的洗脫組分,再在二維色譜中進(jìn)行后續(xù)的分離。在線模式是一維色譜中的洗脫組分部分/全部進(jìn)入到二維色譜系統(tǒng)中,進(jìn)行再次的分離分析。根據(jù)組分從一維切換至二維的模式的不同,分為中心切割模式和全二維模式。中心切割模式是只將一維色譜中的部分組分切入到二維色譜中進(jìn)行分析。全二維切割模式是將一維系統(tǒng)中的所有組分,全部有規(guī)則有間隔的切入二維分離系統(tǒng)中,進(jìn)行再一次的分離分析,該模式可得到樣品所有的組分信息,適合復(fù)雜樣品和未知組分的分析。
1.2 二維液相色譜的特點(diǎn)
二維液相色譜與一維液相色譜相比,可以提供成倍的峰容量,分離效率大大提高,可用于多組分、復(fù)雜基質(zhì)樣品的分離分析。二維液相色譜也可以與各種類型的檢測(cè)器聯(lián)用,如紫外檢測(cè)器、熒光檢測(cè)器、質(zhì)譜檢測(cè)器等。二維液相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用,因選擇性好、靈敏度高等特點(diǎn)已經(jīng)成功應(yīng)用于痕量樣品和復(fù)雜基質(zhì)的樣品的分析。
2 二維液相色譜技術(shù)在食品行業(yè)中的應(yīng)用
利用二維液相色譜技術(shù)不僅可以去除基質(zhì)的干擾還可以起到富集和濃縮的作用,二維液相色譜以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)成為食品分析的一種趨勢(shì)。
2.1 食品營(yíng)養(yǎng)成分
食品中的各種營(yíng)養(yǎng)成分種類多且含量差異大,各成分含量從納克級(jí)到毫克級(jí)不等,含量水平差異大且基質(zhì)成分復(fù)雜、干擾大,所以其分析方法也十分復(fù)雜。張艷海等[4]建立了在線二維液相色譜法同時(shí)測(cè)定配制乳品中的維生素A、D3和E含量,利用兩根色譜柱構(gòu)成正交分離體系,一維色譜柱完成維生素A和E的分離,二維色譜柱完成維生素D的分析。樣品經(jīng)過皂化和萃取后可直接進(jìn)樣檢測(cè),提高了分析的效率。林玉宙等[5]采用由一個(gè)六通閥和兩個(gè)檢測(cè)器構(gòu)成的檢測(cè)體系,只需要10 min即可完成嬰幼兒配方乳品和米粉中維生素A、D3和E的含量測(cè)定。陳健彪等[6]采用三泵兩閥搭建在線二維液相色譜分離系統(tǒng),建立了VA、D2、D3,α-VE、γ-VE與δ-VE的快速分析方法,樣品經(jīng)皂化后可直接進(jìn)樣,該檢測(cè)方法快速、高效、準(zhǔn)確、安全且低污染,可以滿足食品中維生素A、D、E的檢測(cè)需求。
2.2 食品添加劑
二維液相色譜具有樣品制備簡(jiǎn)單、損失少、回收率高且自動(dòng)化程度高等特點(diǎn),可應(yīng)用于食品添加劑的質(zhì)量控制和分析。黃偉等[7]建立了二維液相色譜雙梯度泵系統(tǒng),可快速、準(zhǔn)確的測(cè)定葡萄酒中檸檬酸的含量,檢出限為4.7 mg·L-1,回收率為98.84%~102.40%,
適用于葡萄酒中檸檬酸的含量控制。高宗林等[8]建立了綠豆芽抽提樣品中4種植物生產(chǎn)調(diào)節(jié)劑的二維液相色譜定量分析方法。陳亮[9]等對(duì)牛奶中的糖精鈉、苯甲酸等12種成分進(jìn)行分析,樣品僅需經(jīng)過稀釋、過濾兩個(gè)預(yù)處理步驟即可進(jìn)樣,可用于測(cè)定乳制品中的人工添加劑和香精。
2.3 農(nóng)藥、獸藥殘留物
在食品農(nóng)藥、獸藥殘留物的檢測(cè)中,痕量分析甚至超痕量分析項(xiàng)目較多,所以選擇高靈敏度、高分辨率以及高檢測(cè)通量的分析檢測(cè)器尤為重要。Wang L等[10]使用二維液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析了乳制品中7類20種抗生素的殘留,奶粉和牛奶中各抗生素的檢測(cè)限和定量限分別為0.10~2.40 μg·kg-1和0.33~7.92 μg·kg-1。張秀堯等[11]建立的二維液相色譜-三重四極桿/復(fù)合線性離子肼質(zhì)譜聯(lián)用方法可快速測(cè)定雞肉、雞蛋中利巴韋林的總殘留量,采用同位素法定量,結(jié)果準(zhǔn)確、重現(xiàn)性好,該方法可用于禽產(chǎn)品中利巴韋林的檢測(cè)和控制。
3 總結(jié)和展望
將二維液相色譜應(yīng)用在食品質(zhì)量檢測(cè)中,擁有檢測(cè)方便、快速、節(jié)約成本等優(yōu)勢(shì)。但是二維液相色譜柱系統(tǒng)的選擇和方法的建立等相對(duì)復(fù)雜,往往需要復(fù)雜軟件的支持,對(duì)操作人員的專業(yè)知識(shí)和技能的要求也較高。另外,二維液相色譜儀器的價(jià)格昂貴,且維護(hù)成本高,導(dǎo)致該技術(shù)在食品行業(yè)的應(yīng)用受到了限制,多用于研究性領(lǐng)域。相信隨著二維液相色譜技術(shù)的逐步成熟,在食品行業(yè)中的應(yīng)用也將更加廣泛。
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作者簡(jiǎn)介:朱 潔(1985—),女,碩士,工程師;研究方向?yàn)槭称匪幤焚|(zhì)量。