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分析化学在食品中的应用实用13篇

分析化学在食品中的应用
分析化学在食品中的应用篇1

仪器分析法有很多种,每一种检测的方向都不同,对检测环境要求也有一定的差异。某些仪器分析法还属于新兴方法,有待进一步研究。但是随着广大科学工作者研究的深入,仪器分析法在食品检测中将会得到更加广泛的应用,检测难题也会迎刃而解。

一、仪器分析方法在食品检测分析中的应用价值

食品安全现已经成为人们重点关注的问题,为了能够让广大人民群众吃上健康的食品,相关部门对食品安全检测非常重视。随着食品检测重要性的提升,检测方法的选择也随之变得非常重要。传统检测方法主要有感官法、化学分析法。感官法最简单,而且几乎不需要花费成本,但是检测结果的真实性却有待研究,即便能够检测出食品的确存在质量问题,但却无法量化。化学分析法应用较为频繁,检测结果比较准确,但是却需要花费比较长的时间。相比较上述两种常规方法,仪器分析方法在食品检测分析中应用价值更高,不仅检测结果可以保证,检测方法也非常多,几乎可以应用在任何食品的检测中,而且检测时间不长,比单纯的手工操作检测更规范更科学。可以说,应用仪器分析方法进行食品检测分析,被检测的食品质量会更有保障。

二、仪器分析法在食品检测中的应用

1、电化学分析法在食品检测中的应用

仪器分析法中有很多种类,电化学分析法就是其中之一。现阶段,电化学分析法主要应用在食品生产安全控制方面。但是因为电极主要是低价离子的应用,所以在食品检测中应用范围并不广。再加之,电极电位值对试验条件要求非常高,一旦实验条件发生变化,检测结果可能就会发生变化,与标准曲线相比,不够稳定。现如今,电化学分析法主要应用在食品氰化物检测中,检测效果非常好。同时,电势溶出对含混合金属的食品检测效果比较好,可以用来检测酱油、醋中的砷比重,不需要消化,也不需要预先处理。电化学分析法虽然有些方面还有待进一步研究,但是某些方面却十分先进,值得在食品检测中广泛应用。

2、光谱分析法在食品检测中的应用

目前食品检测中,光谱分析法应用最为广泛最为频繁。主要有如下几种:

首先,可见分光光度法,也可以称之为紫外法。每种食品物质的电磁辐射不同,得到的可见吸收光谱也有很大的差异。此种方法通常用来对食品中的铅、铁等金属离子进行测定;其次,原子吸收分光光度法,此种光谱分析法应用时间比较长,在上世纪60、70年代得以普及,这主要是因为当时的原子吸收光谱仪的应用比较广泛。该方法主要用来测定食品中的痕量矿物质的含量,正是由于原子吸收分光光度法的广泛应用,我国的食品分析、食品毒理学也随之得到了发展;再次,荧光分光光度法,此种光谱分析法是一种典型的痕量分析法,应用时间并不长,主要是用来测定食品中的铅、硒,对其还需要进行更为深入的研究;最后,近红外光谱分析法。该光谱分析法也可以算作是新兴技术,该技术在食品检测中的应用非常明显,不仅能够精确的检测出食品中所添加的防腐剂具体成分,同时还能够对粮食中的纤维素、脂肪等进行有效检测,还能够对谷物加工质量进行相应的测定。目前此种方法已经成为国外某些国家检测大豆、小麦中蛋白质含量的标准方法。

3、色谱分析法在食品检测中的应用

3.1气相色谱法。气相色谱是20世纪50~60年展起来的一种高效、快速分析方法。在食品分析检测中,凡在气相色谱仪操作许可的温度下,能直接或间接气化的有机物质,均可采用气相色谱仪进行分析测定,如蛋白质、氨基酸、核酸、糖类、脂肪酸、残留农药等。

3.2液相及高效液相色谱法,通常所说的主层析、薄层层析或纸层析就是经典的液相色谱,特别是在食品组分分析(如维生素分析等)及部分外来物分析中,有着其它方法不可替代的作用。同时近年来很多新型专用的高效液相色谱仪不断问世,如氨基酸分析仪、糖分析仪等,分别在检测食品中的污染物、营养成分、添加剂、毒素等方面得以充分应用。

3.3离子色谱法 离子色谱法是1975年Small等人首次提出并建立的,在食品分析检测中应用日益广泛,所分析的样品几乎涉及食品工业分析的各个领域,如水、啤酒、奶制品、肉制品等。

4、质谱分析法在食品检测中的应用

质谱仪是用一束电子流轰击被研究的物质,把形成的正离子碎片的图谱定量地记录下来,这种记录就是质谱图。在食品分析中能够定性或定量地检测出食品中挥发性成分、糖类组成、氨基酸(蛋白质)、香味成分及有毒有害物质等成分。

5、核磁共振分析法在食品检测中的应用

在鉴定有机化合物的结构中,核磁共振谱是一个很有价值的工具,这项技术能够提供分子中不同类型氢原子的信息。在食品行业中可以对油脂、水分以及利用体系中不同质子的驰豫时间不同来研究淀粉的糊化、回生或玻璃化转化;另一方面,还可以利用其分析粉状食品结块的机理,研究食品的结块与玻璃态转变温度、化学组成之间的关系,为延长食品的保质期提供理论基础。

6、生物芯片检测技术在食品检测中的应用

生物芯片检测技术是一种全新的微量分析技术。基本技术包括方阵构建、样品制备、化学反应和结果检测。这项技术在食品微生物领域、食品卫生检测领域、食品毒理学、营养学、转基因产品检测中均有应用。其主要分类有蛋白质芯片、细胞芯片、组织芯片以及特别适用于检测转基因食品的基因芯片。 基因芯片又称DNA芯片或DNA微阵列,通常采用原位合成与合成点样法制作,能以其高信息量、高通量,同时检测、分析大量的DNA/RNA。此项技术是将大量的探针分子固定在支持物上,与标记的样品分子杂交,通过检测每个探针分子杂交信号的强度,对结果进行数据分析,可以获取样品分子的序列和数量信息,判断该样品是否含有转基因的成分,鉴定该食品是天然的还是转基因的,是否在安全的限度内。利用该技术可检测食用成品和鲜活的动植物材料,灵敏性强、假阳性低、简便快速。

三、结语

综上所述,可知食品检测事关食品安全,为了能够给消费者提供更加安全、可靠的食品,食品检测必不可少。仪器分析法作为食品检测中普遍应用的一种方法,优势明显,不仅保证了食品安全,同时也为我国食品毒理学等学科的发展提供了思路。

参考文献:

[1] 曾武捷,舒翔.食品检测仪器设备的应用及展望分析[J].福建农业. 2015(01).

[2] 关海宁,徐桂花,刀小琴.仪器分析方法在食品检测分析中的应用[J]. 中国食物与营养. 2006(06).

分析化学在食品中的应用篇2

在过去进行食品检测时,一般运用的是简单的物理学检测法和化学检测法。其中物理学检测法就是对食品的一些诸如密度、折射率等物理常数之间存在的数学关系进行计算,以此推测出食品中所带有的成分和各成分含量。还有就是对食品中的物理量进行直接的质量测定。化学检测法主要是容量法、重量法、和比色法 3 种。每种方法又有其各自不同的分类。在实践中发现,光电法的测定效果更好,对食品检测可进行定性和定量分析。但传统的方法在面对如今食物中所存在的一些新型化学添加剂时就会显得力不从心,无法保证所检测食品的质量,对食用者来说会存在较大的安全隐患。在食品检测工作中所使用的样品具有来源复杂、种类繁多的特点,其检测对象包括人们在日常生活中随处可见的各种可食用产品,如瓜果蔬菜、肉蛋禽类、糖果面点等,这些种类复杂、成分不一的检测样品给食品检测工作造成了极大不便,正式检测前预先处理样品的操作也无法完全解决样品基质过于复杂的问题。检测项目种类多在进行食品安全检测时,检测项目种类及检测组分非常多。这些都使得食品检测的难度进一步加大。唯有用更先进更科学的方式、更精密更准确的仪器设备,才能检测出其中的添加物,避免出现食品安全问题。所以,将仪器分析法应用于食品检测中是时展的必然。

仪器分析法

仪器分析法就是基于与物质的物理或物理化学性质而建立起来的分析方法。这类方法通常是测量光、电、磁、声、热等物理量而得到分析结果,而测量这些物理量,一般要使用比较复杂或特殊的仪器设备,故称为“仪器分析”。仪器分析法是目前食品检测的主要手段。仪器分析法相比传统的理化分析法具有灵敏度高,检出限量可降低;选择性好,在对共存的部分进行测定时可互不干扰;操作简便,分析速度快,容易实现自动化等优势。

电化学分析法

电化学分析法是建立在物质在溶液中的电化学性质基础上的一类仪器分析方法,是仪器分析的重要组成部分之一。它是根据溶液中物质的电化学性质及其变化规律,并计算电学量与被测物质某些量,以所得数据进行定性和定量分析。在检测食品和水的样本中氰化物含量时,通常会使用单扫描极谱法,在具体测定过程中会产生较为明显的极谱波波峰,检测效果十分显著。在分析食品中的微量金属元素及混合金属元素r,无需经过事先消化和预处理的电势溶出法是最佳测定分析方法,常被用于测定酱油或醋中砷的含量。目前,在生产以及检验检测环节应用最为广泛的就是电化学分析法。但这一技术之中还存在着一些问题,电极电位值的重现值还不稳定,在具体实验应用中存在着一定局限性,不同的实验条件也会造成实验结果不同,其测量的标准曲线稳定度无法与光度法分析结果的稳定性相媲美,所以该技术的应用还不广泛。

光学分析法

光学分析法的原理是物质发射以及吸收电磁辐射和电磁辐射与物质相互作用,其可分为非光谱分析法和光谱分析法。在食品检验检测领域通常使用分光光度法,在具体实验分析中主要有可见光、紫外线、原子吸收等分光光度技术。紫外 - 可见分光光度法主要被用于检测食品中亚硝酸盐、硼酸、磷酸盐等成分;原子吸收分光光度法常被用于测定原子状态的金属元素和一些非金属元素,其能够判断出食品中是否含有重金属以及重金属的具体含量;红外光谱分析法主要用于测定食品中防腐剂、保鲜剂,同时还可用于食品中水分及蛋白质含量的检测与分析。所以该方法是目前在食品检测中应用最广泛、效果最明显的一种仪器分析法。

质谱分析法

质谱以及色谱 - 质谱联用技术的应用,使农药残留分析从原有的依靠色谱法测定一种或几种食品农药残留,发展到可同时测定多种不同种类的农药残留,实现了对多组分农药的高通量、高灵敏度定性及定量分析。目前,以质谱作为检测手段的农药多残留分析方法已成为农药残留分析的主导技术和未来发展趋势。在各种色谱 - 质谱联用技术中,气相色谱 - 质谱 (GC-MS)、气相色谱 - 串联质谱 (GC-MS/MS)以及液相色谱 - 串联质谱 (LC-MS/MS)已在农药、兽药残留分析中得到广泛应用,具有高灵敏度、高分辨率和高质量精度分析能力的飞行时间质谱仪(Time-of-Flight Mass Spectrometer,TOF-MS),也逐渐被运用于农药及其代谢组份的高通量筛查分析中。

色谱分析

基于混合物各组分在体系中两相的物理化学性能差异而进行分离和分析的方法。通常与其他方法配合使用,可作为鉴定化合物、测定分子结构的主要手段。在各种色谱法中,以气相色谱法和液相色谱法应用最广。气相色谱法是一种在有机化学中对易于挥发而不发生分解的化合物进行分离与分析的色谱技术,在食品检测中占有重要地位。除此之外,还有高效液相色谱法、离子色谱法等。

1 气相色谱法

作为一种能够快速分离的分析方法,气相色谱法可用于分析测定各种能够直接或间接气化的有机物质(在气相色谱仪操作许可温度下),如有机磷、有机氯、有机硫、菊酯类等农药残留,同时还可用于水中三氯甲烷、四氯化碳、酒类特征性单体物质、食用油中溶剂残留等的检测。

2 高效液相色谱法

高效液相色谱法是在液相色谱法的基础上发展起来的,其目前已成为食品分析中的重要技术手段,通常可用于检测食品中的防腐剂、甜味剂、食用色素等各类食品添加剂、营养元素等。

3 离子色谱法

分析化学在食品中的应用篇3

食品分析采用的方法有物理分析法、化学分析法、仪器分析法(物理化学分析法)、感官分析法、微生物分析法和酶分析法、人工味觉分析法等。

1、、物理检验法

根据食品的物理参数与食品组成成分及其含量之间的关系,通过测定食品的物理量了解食品的组成成分、含量和食品品质的检测方法。物理检验法快速、准确,是食品工业生产中

常用的检测方法。食品物理检验的一种方法是直接测定某些食品质量指标的物理量,并以此来判断食品的品质,如测定罐头的真空度,饮料中的固体颗粒度,面包的比体积,冰激凌的

膨胀率,液体的透明度、薪度和浊度等。食品物理检验的另一种方法是测定某些食品的物理量参数,如密度、相对密度、折光率、比旋光度等,并通过其与食品的组成和含量之间的关

系,间接检测食品的组成和含量。

食品的物理检验方法主要有密度和相对密度检验法,折光率检验法,比旋光度检验法,薪度检验法,液态食品透明度、浊度和色度检验法,气体压力检验法,以及固态食品的比体积测定等。

2、化学分析法

化学分析法是食品分析与检验中基础的方法,包括定性分析和定量分析两部分。化学分析法适于食品的常量分析,主要包括质量分析法和容量分析法。质量分析法是通过称量食品某种成分的质量,来确定食品的组成和含量的,食品中水分、灰分、脂肪、纤维素等成分的测定采用质量分析法;容量分析法也叫滴定分析法,包括酸碱滴定法、氧化还原滴定法、配位滴定法和沉淀滴定法,食品中酸度、蛋自质、脂肪酸价、过氧化值等的测定采用容量分析法。此外,所有食品分析与检验样品的预处理方法都是采用化学方法来完成的。

3.仪器分析法(物理化学分析法)

目前,在我国的食品卫生标准检验方法中,仪器分析方法所占的比例也越来越大。仪器分析中要区分分析技术(analytical technique)和分析方法(analyticalmethod)两个概念。分析技术是指采用什么样的手段来达到分析的目的,如采用光谱分析或是色谱分析等手段;分析方法是指利用某种分析技术解决某一分析问题的方法和过程。仪器分析的分析技术是通过分析方法来实现的,分析方法可通过下列分析过程来描述:样品一取得物理或物理化学性质信息{分析仪器(硬件)}一进行数学处理一得到物质的组成和结构并进行研究和解释{计算机(软件)}。一个完整的分析方法应包括取样、样品的预处理、仪器测定、数据处理、结果表达、提供分析报告、对结果进行研究和解释等过程,缺少或忽略哪一过程都可能对分析结果的质量产生严重后果。

食品分析与检验常用的仪器分析方法有紫外一可见分光光度法、红外光谱法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、荧光分光光度法、薄层色谱法、电位分析法、库仑分析法、伏安分析法、极谱分析法、离子选择电极法、核磁共振波谱分析法以及气相色谱一质谱、液相色谱一质谱和等离子发射光谱一质谱联用法等。此外,许多全自动分析仪也已经广泛应用,如蛋白质自动分析仪、氨基酸分析仪、脂肪测定仪、碳水化合物测定仪和水分测定仪等。

4.酶分析法和免疫学分析法(生物化学分析法)

酶分析法和免疫学分析法是属于生物化学检验范畴的。酶分析法是利用酶作为生物催化剂,进行定性或定量的分析方法,它具有高效和专一的特征。在食品分析与检验中,酶分析法用于复杂的食品样品检验,该法具有抗干扰能力强,简便、快速、灵敏等优点,可用于食品中维生素以及有机磷农药的快速检验。免疫学分析法是利用抗原与抗体之间的特异性结合来进行检测的一种分析方法,在食品分析与检验中,可制成免疫亲和柱或试剂盒,用于食品中霉菌毒素、农药残留的快速检测。

现代食品分析与检验中应用的主要有酶联免疫吸附测定(简称ELISA)放射免疫测定(简称RIA),又称放射免疫技术;免疫传感器以及荧光免疫测定技术等生物化学检验方法。

5.感官分析法

是以人的感觉器官(眼、耳、鼻、口、手)作为分析仪器进行分析的方法,是一种对客观情况进行主观意判断的分析方法。感官分析包括两方面内容:一是以人的感官测定物品的特性;二是以物品来获知人的特性。据此可将感官分析分为具有不同作用的两大类型:分析型感官分析和偏爱型感官分析。每次感官分析试验根据不同的目的选择不同性质的评价小组进行,试验的最终结论是评价小组中评价员各自分析结果的综合,而并不看重个人的结论如何

6.人工味觉分析法

6.1人工味觉技术概述

人工味觉技术就是在模拟生物味觉的基础上构建的一种分析技术,是感官分析仪器化的具体实施。它模拟人类和动物的器官功能,汲取生理学、生物化学、生物电子学、细胞生物学、分子生物学、生物信息学等多学科的研究成果,集仿生技术、电化学技术、传感器测试技术、电子技术、测控技术、信息技术和计算机技术等多学科相结合的研究领域,对各种物质及所处的环境进行有效的识别。

6.2 a-ASTREE电子舌的检测原理

场效应晶体管(field effect transistor, FET)是一种将电极敏感膜与半导体场效应器件结合起来的能敏感离子或分子的电化学半导体器件,是电化学与半导体技术理论相互渗透和结合的产物,这种器件用离子或分子敏感膜层取代金属一氧化物一半导体场效应晶体管的金属栅极,形成离子或分子敏感层,敏感层材料可为金属一氧化物一半导体场效应晶体管的绝缘体氧化物本身,如S10:或S13Nq,也可将制备的敏感膜材料沉积在栅极氧化物绝缘层上。在适当的条件下,场效应晶体管在非饱和区内,被测组分的活度与漏极电流有能斯特响应,因此测量在加有一定漏源电压情况下FET的漏极电流,就能得到溶液中待测组分的量的信息。

a-ASTREE电子舌传感器就是根据以上原理制作而成的,包括两个具有高度传导性能的半导体区域:源极(source)和漏极(drain ),并由绝缘体环绕其周围,敏感层沉积于该绝缘体上,整体由一个胶囊化聚合物封装起来,以在水溶液中起到保护传感器的作用。敏感膜与绝缘体表面以共价键结合,以减少传感器的漂移和避免敏感膜的脱落,不同的膜材料决定了每个传感器对待测化合物不同的敏感性和选择性。

a-ASTREE电子舌是根据每一个独立的带有涂层的传感器与Ag/AgCI参比电极之间的电势差进行测量的。测量时,在源极和漏极之间会施加一个电流,参比电极的电势是恒定不变的,待测样品中的分子之间的交互作用及敏感膜材料的不同会影响膜电势,这一电势差的变化反映了待测样品的信息。每个传感器每秒输出一个响应信号,信号逐步变化并最终达到平衡,一般以稳定态的响应值为输出特征,因此,每个样品的检测信号是一个包含有7个独立传感器测量值的向量。

6.3a-ASTREE电子舌的使用方法

使用前,传感器首先要进行水化/活化,使敏感膜与换能器之间保持良好的传导性能,以保证其工作正确;其次,传感器需定期经过调节( conditioning )、校正(calibration)程序,以使每个传感器自动校准到响应初始值,以保证检测数据的长期可比性;必要时再用仪器自带的诊断溶液对传感器进行诊断(diagnosis ),以验证传感器的灵敏度、重复性,确定仪器是否正常。

6.4人工味觉分析方法优点

人工味觉分析方法能够使企业在生产过程中确保产品质量的稳定性,及时发现问题,进而改进和优化生产工艺,提高产品的质量。可以根据已有产品进行配方设计,通过电子舌品尝考察新配方与已有产品的相似度,在确定新产品的最佳贮藏条件和贮藏时间时发挥作用,寻找具有最佳稳定性的产品配方,从而优化配方设计,简化配方设计过程。在对样品作更精细的感官检验之前,可首先采用这一分析方法进行筛选检验,以减少感官分析评价员的工作量,提高感官检验的效率。此外,人工味觉分析与主观的感官评定和耗时的理化分析相比具有自动采样、即时分析、可以快速获得反映样品综合信息的味觉分析结果等优点。

结束语

随着科学技术的迅猛发展,特别是在21世纪,食品分析与检验采用的各种分离、分析技术和方法得到了不断完善和更新,许多高灵敏度、高分辨率的分析仪器已经越来越多地应用于食品理化检验中。目前,在保证检测结果的精密度和准确度的前提下,食品分析与检验正朝着微仪器化、自动化、数字化、智能化的方向发展,

参考文献:

分析化学在食品中的应用篇4

1.色谱技术的原理和发展

1.1原理

所谓的色谱法就是一种物理化学分析和分离的方法。分离就是以物质的溶解度以及吸附能力的差异性为依据,使得流动相和固定相之间的系数存在明显的不同,然后在两组间进行多次分配,达到分离的效果。对于色谱法来说,分类方法较为常见,主要是以气相色谱、液相色谱、纸色谱依据薄层色谱为主。

1.2色谱技术的发展

色谱是一门学科,有着较为悠久的发展历史。最早源自于俄国,著名的学者创造了经典的色谱法,但是这种色谱方法分离速度较慢、效率较低,所以很长时间没有受到人们的关注。随着科技的不断发展,不同的色谱技术得到了飞速的发展。而且在各个领域中也得到了广泛的应用。接下来,笔者就对不同的色谱技术进行深入地介绍。

第一,气相色谱技术的发展。气相色谱技术是英国的著名科学家创立的一种实用性较强的分离方法,是现如今所用的色谱技术的基础和前提,这种技术本身具有高效能、高选择性以及高分辨率的特点,最重要的就是可以用于沸点低以及挥发性大的成分中,对其进行分析。近年来,随着科技的不断进步,一种可以检测到食品农药残留的新型气相色谱技术得到了快速发展,这就是毛细管气相色谱法。和普通的分析方法相比,这种技术的分离度相对较高,而且效果较为明显。

气相色谱技术的单独应用也不能有效地达到检测的效果,因此,可以考虑和其他的技术进行配合,其中较为常见的技术就是IR、MS,使得这种方式成为食品安全检测的重要依据。气象色谱法在发展和运用的过程中也会受到技术的制约,其中温度是一项重要的因素。由于最高温度要控制在350-500℃,因此,对于高沸点的化合物来说,就无法采用气象色谱技术。因此,在未来的发展中,进行高沸点成分的分离和分析工作就成为了技术人员研究的重点。

第二,液相色谱技术的发展。液相色谱技术也是以经典的色谱技术为基础发展而成的。在现如今液相色谱技术的发展上来看,减少了一些液体流动相,因为,这些流动相的主要特点就是价格较为昂贵,而且对于环境的污染程度也相对较大。由于液相色谱法的操作较为简单,因此,、在进行食品的安全检测中得到了较为广泛的应用。

第三,质谱联用技术。所谓的质谱法就是运用电子撞击气态分子的方式,将已经分解出的相应离子加入到质量分析器中,按照相应的标准和比例来进行记录和收集工作,进而得到一定的质谱图。然后根据质谱图中的相应数据来对一些定量进行分析。将这种技术应用到食品检测中已经有多年的历史,但是,这种技术主要是和上文中介绍的气相色谱和液相色谱等联合使用才能达到一定的检测效果。

2.色谱技术在食品安全检测中的应用

2.1在微生物分析鉴定方面的应用

微生物是人们用肉眼无法观察到的一种生物,其结构较为复杂,因此,利用色谱技术对其进行检测存在着一定的局限性。从目前的色谱检测技术来说,采用气相色谱法进行微生物鉴定主要是通过分析微生物代谢产物、利用裂解气相色谱法分析微生物本身成分和利用微生物对底物降解产物的分析来鉴定微生物。随着分子生物学的不断发展及各种新技术的广泛应用,利用HPLC应用于细菌的分子生物学鉴定和细菌细胞的化学成分分析可直接测定细菌DNA的碱基组成和细菌的化学组分,为细菌的分类鉴定提供有利的证据。

2.2在食品中环境污染物测定的应用

食品中的环境污染物主要有两种,一类是无机污染物,如汞、铜、铅等重金属。以往在测定这些重金属元素时多采用光谱仪器,如原子吸收仪。但随着色谱技术的发展,有研究者采用液质联用的方法分析了食品中的有机砷和无机砷。另一类污染物是有机污染物,如二恶英、多环芳烃、多氯联苯等。采用高分辨色谱一高分辨质谱联用的方法测定食品中的痕量有机污染物是目前常用的手段。

2.3食品中农药兽药残留的分析

农药、兽药、饲料添加剂对食品安全性产生的影响,已成为近年来人们关注的焦点。农业生产中滥用农药,导致害虫抗药性的增强,这又使人们加大农药的用量,并采用多种农药交替使用的方式,进行农业生产。这样的恶性循环,对食品安全性以及人类健康构成了很大的威胁。为预防和治疗家畜、家禽、鱼类等的疾病,促进生长,大量投入抗生素、磺胺类和激素等药物,造成了动物性食品中的药物残留。

2.4在食品中天然毒素的分析

长期以来,人们对化学物质引起的食品安全性问题有不同程度的了解,但是却忽视了食品本身具有的天然毒素,这些化学物质有的是对人体健康有害的,如氰昔、红细胞凝集素、河豚毒素等,被人类或动物摄人后能引起毒性反应。

河豚毒素、调味品中的氯丙醇等,都已有采用色谱的方法用于检测。通过对天然毒素的分析,提醒人们纯天然的食品也并不是一定安全的。

2.5食品中营养物质的分析

食品营养物质的不均衡也能给人类健康带来损害,“毒”奶粉事件就是严重的营养失衡带来的食品安全问题。采用色谱技术可以分析食品中的多种营养物质,如维生素、氨基酸、糖类、脂肪酸等等。

2.6食品加工和贮藏过程中产生的毒素分析

一些食品在加工过程中会产生化学变化,生成对人体有害的物质。如肉制品经高温加工会产生多环芳烃、杂环胺等,淀粉制品在油炸时会产生丙烯酞胺。采用色谱和色谱联用的方法是目前分析这类物质最有效的方法。

3.总结

在我国,色谱法在食品安全检测中的应用较迟,如高效液相色谱法在食品分析中的应用,从20世纪80年代才开始。目前我国现行有效的检测方法中,许多食品安全的检测项目还采用常规的分析方法,在检测的重现性和定性的准确性上离现代食品安全的要求存在差距。因此,采用现代色谱的技术来解决食品安全检测中的出现新要求将会更加广泛。

【参考文献】

分析化学在食品中的应用篇5

在经历过三聚氰胺、瘦肉精、上海染色馒头,到如今的塑化剂等事件后,食品安全问题已然成为我们心中挥之不去的梦魇。

当面对这些丧失道德和法制基准的食品安全事故的时候,我们应该全面反省在食品安全方面的不足,同时加强对食品安全的监督与检测。

1 食品安全检测的特点

1.1?样品基质复杂

在我们的日常检测中,样品的来源复杂,种类繁多。样品包含了有人们日常食用的各种产品,如:蔬菜,水果,肉类,水产品等等。这些食品或其制品的成分都是一些结构复杂的有机物,这给检测工作带来了极大的干扰。将样品进行前处理后,复杂的样品基质干扰仍难完全解决。

1.2?检测项目种类和检测组分多

(1)农药残留。

目前世界各国的化学农药品种约有1400多个,常见的主要有:有机氯、有机磷、氨基甲酸脂、拟除虫菊脂、有机硫、取代脲、杂环类、酰胺类、酚类等400种以上[1],作为基本使用的就有40种左右。基层常需检测其残留组分的是前四类,多达100种。

(2)兽药残留。

目前的兽药残留分为七类,分别为:抗生素类,驱肠虫药类,生长促进剂类,抗原虫药类,灭锥虫药类,镇静剂类和β-肾上腺素能受体阻断剂。根据欧盟96/23/EC指令为例(2000版),规定要检测的兽药残留组分约100多种,如:二苯乙烯及其衍生物、甲状腺抑别剂、类固醇、二羟基苯甲酸内脂、β-激动剂、磺胺类、唑诺酮类、四环素类、β-内酰胺、头孢霉菌素类、大环内酯类氨基(糖)苷类、驱虫药、镇静剂、抗球虫药、氯羟吡啶类、氨基甲酸脂类等等。

(3)重金属污染。

随着我国重工业、轻工业、农业、畜牧业、交通业、旅游业等行业的发展,自然生态环境受到的破坏越来越严重,直接或间接的影响着人类的健康。当今对人类健康威胁最大的污染物质有十大类,其中常见的重金属污染有的汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和砷(As)等。

1.3?检测组分含量低

一般情况下,样品中的检测目标物浓度常为ppb(μg)级,ppn(ng)级甚至是ppt(pg)级,含量很低。

2 食品安全检测常用的分析仪器

2.1?气相色谱

气相色谱是20世纪50~60年展起来的一种高效、快速分析的方法。在食品安全检测中,只要样品能在气相色谱仪操作许可的温度下,直接或间接气化,均可采用气相色谱仪进行定性、定量分析,如蛋白质、氨基酸、核酸、糖类、脂肪酸、农药多残留等。

2.2?液相色谱

高效液相色谱法是60年代末、70年代初发展起来的快速分离分析的方法。它的基础是液相柱层析[2]。由于新型固定相、性能良好的高压输液泵以及具有选择性的高灵敏的检测器的使用,尤其是近年来利用电子计算机进行自动化控制及数据处理,使液相色谱法得到了很大的发展。高效液相色谱法被广泛应用于许多领域,同样亦被应用于食品安全检测领域。

它不仅可以对食品中各类营养成分及含量进行分离和测定,而且还可以对食品中残留的一些有害的微量物质及在食品腐败过程中产生的各种毒素进行分析[3],从而向人们展示出高效液相色谱法在食品安全检测中的重要地位。

近年来很多新型专用的高效液相色谱仪不断问世,如氨基酸分析仪、糖分析仪等,分别在检测食品中的污染物、营养成分、添加剂、毒素等方面得以充分应用。

2.3?质谱

随着科学技术的发展,质谱技术在食品安全检测中发挥着越来越大的作用,主要有气相色谱-质谱联用,高效液相色谱-质谱联用,气相色谱-原子光谱/质谱联用,超临界流体色谱-电感耦合等离子-质谱联用,高效液相色谱-原子光谱/质谱联用,高效液相色谱-电感耦合等离子/质谱联用等。

这些高新技术具有传统方法无法比拟的优势,它们既发挥了现代色谱对复杂样品的高分离能力,又应用了质谱具有的高选择性、高灵敏度以及能够准确提供化合物的分子量与结构信息的优点。

色谱与质谱的结合,帮助人类在自然界中寻找和发掘新的物质,并分离鉴定出了某些微乎其微的痕量物质。高效液相色谱-质谱联用技术始于20世纪70年代,其分析的化合物多数无需经过衍生化处理而直接进样在HPLC上得到分离,并进一步在MS上获得准确的定性和定量,从而大大地缩短了分析时间,提高了分析的灵敏度和准确性。由于色谱-质谱联用技术化合物的分离和鉴定具有独特的优势,因此广泛地应用于食品、医药、生化、环保等各方面[4]。

在食品检测中能够定性或定量地检测出食品中挥发性成分、糖类组成、氨基酸(蛋白质)、香味成分及有毒有害物质等成分。

2.4?原子吸收光谱

20世纪60~70年代原子吸收光谱仪日渐普及,目前,与其他分析技术联用促进了原子吸收光谱法的发展。与流动注射联用,消除了基体效应,提高了测定灵敏度和精密度。与氢化物发生器联用,使测定Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Se、Te、In等元素的检出限降低到ng以至pg级。原子吸收光谱已在食品分析、食品营养、食品生物化学、食品毒理学等诸多领域得到了广泛应用。

2.5?原子荧光光谱

原子荧光光谱在元素及其形态分析方面有着广泛的应用,特别是与氢化物发生进样技术的结合,在测定食品、生物样品等中的As、Bi、Se、Te和Hg等元素都有很好的效果。原子荧光光谱法和原子吸收光谱法相互补充,在食品安全检测中同样得到了日益广泛的应用。

3 食品安全监控建议

人们对自然的认识和对自身健康的关切是无止境的,在日新月异的社会新环境下,对于食品安全的监管似乎还不够,要杜绝食品安全事故的发生,本文提出以下监控建议。

(1)严格审查和检查食品生产许可证制度,提高食品生产的进入门槛,规范生产流程和有效监督生产过程。

(2)完善食品安全生产规章制度,建立食品安全事故追责制,加大对食品安全事故的惩治力度。

(3)普及现代分析仪器的应用,建设日常性的食品、农产品质量安全检测机构,针对地区性的食品、农产品质量安全进行日常性的检测,防止问题食品流出市面。

参考文献

[1] 中国农业百科全书《农药卷》[M].北京:农业出版社,1993.

分析化学在食品中的应用篇6

Rapid Detection Technology in Food Analysis Teaching

YAO Xiaolin, ZHAO Meng, Zhang Weiqi

(Food and Pharmaceutical Engineering College, Hubei

University of Technology, Wuhan, Hubei 430068)

Abstract This paper introduced the importance of rapid detection technology in food safety analysis and implementation necessity of food analysis teaching in colleges and universities. The teaching reform of food analysis teaching content is made some discussion.

Key words food analysis; food safety; rapid detection technology; teaching reform

食品分析是国内各大高校食品科学与工程专业必开的专业基础课程。本课程主要包括食品各组分的标准分析检测方法,内容主要涉及食品营养成分、食品风味成分以及有毒有害成分等的分析与检测。①目前食品分析技术的发展趋势包括两个方面:污染物或毒素等安全卫生控制指标的限量值在逐渐降低;检测方法和手段日趋高科技化、便携化和系列化。为了追求灵敏度和效率,检测方法的更新和提高十分迅速,如固相微萃取技术也正在逐步向食品安全检测领域过度,如用于酱油中致癌物2,3-二氯丙醇的分析检测。②因此,将快速检测技术引入食品分析课程中,使学生了解并掌握食品安全分析检测的实用知识,是目前食品分析内容的有效补充,可拓宽学生的专业基础知识范围,提高教学质量,增进学生的综合技能运用能力。

1 快速检测技术的定义③

快速检测技术是没有确切定义的,是个通俗概念,即在短时间内(通常为几分钟或十几分钟)采用科学的检测技术和手段检测出被检物质是不是有毒有害物质、被检物质是否处于正常状态以及得到的检测结果能否满足标准限定值,上述检测行为称为快速检测。

2 在食品分析与检测中快速检测技术的重要性

在食品安全分析检测工作中,快速检测技术具有重要的意义。目前频发的食品安全事件已造成食品行业在消费者心中的公信度下降。究其原因,不仅仅是由于食品监管执法部门制定的法律法规和标准存在不足需要不断强化外,还包括一些客观条件的不足。如专门用于食品安全检验的实验室数量较少,在一些农村地区条件更加落后;检验成本较高,导致应送检的样品未能及时送检;实验室的检测周期较长,如食品中的微生物检测,微生物生长至少需要18~24小时,该类食品没等检测报告出来食品就已经销售完毕了。为了弥补实验条件落后及法律法规不完善等因素造成的不足,降低食物安全事件发生的可能,全方位地保障食品安全,一个便捷高效的解决办法就是普及快速检测技术。

为了保障食品的卫生安全,需要采样检测的食品产品和食品生产各环节的半成品众多,采集各级样品并送到实验室检测的工作量巨大,可实施性不强。采用快速检测技术,可在销售现场或生产线上对食品取样进行初步筛查,提前发现问题食品及生产环节的漏洞,可扩大食品安全控制范围。对有问题的样品在必要时再送达实验室进行具体精确的分析检测,可有效提高食品安全管理的效率,使现场快速检测技术成为实验室常规检测的有益补充。对于食品安全监管人员,在日常食品安全监督工作中,在初步感官检验筛查的同时,辅以快速检测,能在现场及时发现可疑问题食品,并采取相应管理措施。这对提高食品监管人员的监督力度和工作效率,保障食品卫生安全具有重要的现实意义。

3 快速检测技术的主要检测形式

快速检测技术的检测形式包括以下几种:(1)试纸法,利用试纸显色或不显色来判定被检物质如农药、鼠药是否存在或是否超标,根据试纸层析技术观察显色与否来定性判断或作为限量指示违禁添加物,如苏丹红、瘦肉精等,或依据试纸显色的深浅来对如食用油酸价、过氧化值等指标进行半定量。(2)试管法,可用速测管显色来定性如毒鼠强、生豆浆等,用速测管显色的深浅半定量如亚硝酸盐、甲醇、二氧化硫等有毒物质。(3)滴瓶法,将被检物质溶液滴入装有标准溶液的滴瓶中,根据消耗的体积来推算被检物质含量,如酱油中氨基酸态氮含量等。(4)光度计法:用于快速检测的光度计实际上是一种微型分光光度计,将用比色定量测得的检测项目的线性斜率和截距作为参数预先设定,可省去标准曲线,现场检测时直接读数得到样品结果。目前,还开发出一些用于现场快速检测的仪器,包括用于油脂品质检测的食用油极性组份测定仪、蒸馏酒甲醇速测仪、农药残留速测仪、环境温度瞬间测定仪、电导仪、食品中心温度计、肉类水份测定仪等。目前已开展的快速检测技术包括:亚硝酸盐的快速检测、真菌毒素的快速检测、生熟豆浆的快速检测、乳品中三聚氰胺的快速检测、油脂酸价和过氧化值的快速检测、瘦肉精的快速检测、苏丹红的快速检测、变质肉制品的快速检测、掺水牛乳的快速检测、酱油总酸和氨基酸态氮的快速检测及有毒豆角的快速检测、生熟豆浆的快速检测、谷物中生物毒素的快速检测、蜂蜜中淀粉和糊精的快速检测、食醋感官和游离矿酸的快速检测等。④这其中采用的检测方法都是基于食品分析的基本实验方法,结合当前存在的食品安全问题设计提出的。快速检测技术是食品分析基本实验方法的综合性应用,具有便捷性、时效性和实用性。

4 快速检测技术在食品分析教学中开展的意义

针对我国当前国情的需要,对市场和超市等食品零售网点需进行食品安全监督,包括食品销售商自身管理,均需要配以方便快捷的现场抽样和快速检测。尽管快速检测技术由于灵敏度和特异性方面的限制,不能作为判定样品安全性的最终依据,但作为发现问题的第一步,其具有不可替代的作用。食品分析课程讲授的检验方法多为经食品标准委员会认可并形成的国家标准检测方法, 但是这些金标准会随着食品质量安全日益严格的新要求和新的检测手段的出现而不断发生变化。因此高校教师的教学内容应与新出台的食品检测国家标准相对应,在强调更新测定方法的同时,还要提及食品质量安全有毒有害残留物质的最新标准。食品课程教学应从实际出发, 突出重点。目前世界各地都普遍面临食品安全问题,食品安全问题变得日益严峻。⑤因此,高校食品专业的食品分析教学应将重点放在食品中农药兽药残留的检测、生物毒素和激素的检测、食品中重金属污染检测、食品中违法添加物如三聚氰胺的检测等内容上面,而快速检测技术恰恰是主要针对食品安全问题设计提出的综合型实用性方法。

食品分析教学大纲要求本专业学生在学习中注重国家标准测定方法与现代分析技术的应用相结合, 在掌握传统分析原理的同时, 熟悉现代先进分析仪器的使用方法。教师在课堂教学中需增加本学科发展的科学进展与动态,并融入国内外食品安全热点问题的检测手段与方法,扩展学生的视野,提高学生学习的兴趣。大多数学生毕业后将从事食品生产和分析检测方面的工作,食品分析课程仅仅能提供给学生一些常规食品组分及食品添加物的标准检测方法,在实际工作应用中往往可利用度不高。目前快速检测技术在在食品分析检测中主要用于食品中的农药兽药的残留、重金属污染、生物毒素,致病微生物等有害物质的快速筛查与分析,其检测领域越来越广泛,已经成为食品中有毒有害组分的便捷快速的筛查手段。但在高校本科教学中较少开展该方面内容的理论和实践教学,学生对快速检测技术了解很少。引入快速检测技术的内容,可提高学生对实用型分析技术的认识,并了解快速检测技术在食品安全分析领域应用的优势及重要性。学生通过掌握食品检测的技术方法和操作规范,明确食品安全的重要性,有利于其培养良好的食品质量安全分析控制的意识与素养。

5 结论

为了保证人们安全消费食品,新的分析手段和分析方法应运而生,这要求我们本科教学内容必须与时俱进。食品分析课程的目前的教学内容仍停留在现有传统的国家标准分析检测方法的讲授上,这在检测技术日新月异的今天是远远不够的。作为高校食品专业教师,必须及时关注食品分析领域中的新技术和新方法,使知识体系不断更新完善,并在教学过程中及时更新教学的内容,使学生学习到最新的更实用的知识,培养为社会所需的实用型人才。

注释

① 聂瑾芳,张云,李建平,陶慧林.浅议食品分析课程体系教学改革[J].广州化工,2011.39(22):109-110.

② 沈玉栋,李瑞婷.酶联免疫吸附分析实验在食品分析教学中的实施[J].科技创新导报,2013.13:149-151.

分析化学在食品中的应用篇7

随着经济的发展和生活水平的提高,人们将不再满足一般的初级食品,对吃的要求从数量型转向质量型,特别是跨入21世纪,“新鲜、营养、方便”是人们进一步追求的目标,也是食品工业的主旋律。作为食品工业核心的食品加工技术应走在前面,即必须用高新技术来武装食品工业,才能完成食品工业的这一历史使命。国际上食品工业迅猛发展也推动着我国食品工业的进步,传统食品在市场上的主导地位正被快速发展起来的健康食品、营养食品、方便食品等新一代食品所替代。

人们为提高生活水平而致力于推动生产力发展的欲望使现代科学技术飞速发展,引起了信息技术的根本变化。其中一方面的表现就是计算机的度发展和广泛应用。目前已广泛深入到科学研究、军事技术、工农业生产、食品加工,医疗保健、文化教育等现代人类社会的各个领域。它已成为人类不可缺少的重要工具。另外,在食品工程中计算机辅助工程的广泛应用,可以提高产品设计、生产和测试过程的自动化水平,可以降低成本、缩短生产的周期、改善工作环境、提高产品质量、获得更高的经济效益和社会效益。

二、计算机在食品研究中的应用

2.1实验数据的处理

采用SAS、Excel等软件,利用方差分析、回归分析、相关性分析、线性规划,主成分分析及图形处理等科学研究的数据处理得到了广泛的应用,使得科研水平大大提高。以Excel的描述统计及双因素方差分析,利用其强大的数据分析功能来辅助进行感官检验结果的评价,可更客观快速地评价感官检验的结果。[1]

2.2计算机辅助制图

采用Auto CAD等绘图软件进行工程图纸的绘制得到广泛应用。如:图库的建立和调用、食品加工工艺流程图的设计与绘制、食品加工厂规划图的绘制、食品工厂建筑图的绘制、食品加工厂平面布置图的绘制等。

2.3计算机在工程设计中的应用

流体输送系统的设计,蒸发系统、板式精馏塔、干燥系统的设计计算,食品加工生产线系统的工程设计、工程概算和经济分析系统的计算机设计等都离不开计算机。

2.4食品配方及仪器分析

用线性规划等方法进行食品配方的设计与优化,推出了一些食品营养分析及配菜系统,出现了各类食品专业分析仪器及配套软件。

(1)食品配方

在新食品的开发中,为了使色、香、味达到预定的结果,往往需要大量的实验,以寻找出最佳化的组合。如果能建立实验条件与结果间关系的数学模型,就可以节省时间、减少实验次数。以往常用的建模方法是多元回归法,但是在多因子、非线性的条件下多元回归法并不适用。用计算机模拟人工智能则能有效地解决这一问题。朱近等在设计全麦饮料配方时就采用人工神经网络先对已有的27组数据进行拟合;然后进行模拟,输入各种配方成分的含量,就会输出预测结果,从中挑选出最佳的配方。

(2)仪器分析

近年来,食品仪器分析的发展十分迅速,一些学科的先进技术不断渗透到食品分析中,形成了日益增多的分析仪器和分析方法,从而使仪器分析在食品分析中所占的比重不断增长,并成为现代食品分析的重要支柱。科技水平先进的国家在食品分析中已基本采用仪器分析的方法代替手工操作的老方法,气相色谱仪、高效液相色谱仪、氨基酸自动分析仪原子吸收分光光度计以及可进行光谱扫描的紫外可见分光光度计、荧光分光光度计等均得到了普遍应用,加上计算机的广泛使用,有力推动了食品仪器分析的发展,使得食品分析正处在一个崭新的发展时期。如AA320CRT型原子吸收分光光度计是在AA320上通过R232接口联上计算机就组成AA320CRT,配置非常灵活。用人机对话方式的页面操作,只有仪器条件(F1)、样品测量(F2)、文件管理(F3)三个页面。修改、选项采用下拉选单方式在同一页面完成,有很强的文件管理功能。AAFC1。0能生成三种文件,可以储存到软盘中,也可以从软盘中装载到系统中。内置统计学程序,可以运算平均值、标准偏差、相对标准偏差和相关系数,从而达到监察和改善食品的测定精度。

2.5仿真技术

采用数学模拟、蒙特卡罗等方法,进行食品加工和贮藏过程、工程设计、企业管理、项目风险投资等模拟技术的研究。

20世纪80年代以来,系统仿真不断地朝着纵、横方向发展,在制造业方面,一个比较明显的进展就是“虚拟制造”。根据虚拟制造的概念,整个产品的设计和制造首先在计算机上进行,这样可以发现并解决该产品在制造之前可能出现的各种问题。

近年来,计算机仿真技术在制造业应用的另一个研究热点—虚拟产品开发也是引人注目的。虚拟产品开发(VPD)首先源于并行工程(CE)思想。这种思想将现代先进的组织形式跟现代的哲学、文化混合为一体,是对产品设计及其相关过程(制造过程、使用过程和支持过程)进行并行的、一体化设计的一种系统化工作模式。CE能在产品开发一开始就考虑到投资、生产制造、装配、销售和维护以及报废等产品的整个生命周期的所有因素,这对解决产品设计与开发的矛盾是非常有益的。VPD就是在CE方法论的指导下,把CAD、CS和大规模产品数据管理系统综合起来,形成一个虚拟产品开发环境,使产品开发人员能够在这种环境下策划产品、设计产品、预测产品在真实环境下的性能、特征以及真实工况下所具有的响应,从而减少反复和变更的次数,减少甚至取消制作物理原型样机,如此就能很好地检验设计、指导和优化设计,有效地缩短产品的开发周期和大量地节省开发费用。

三、结束语

目前,计算机代替人进行食品的感观鉴定技术已经开始运用,但还不是很广泛,随着技术的进步,将会进一步发展。食品作为人类生存的基础,有严格的要求和控制,食品中添加剂的检验、微量元素的检验、有害物质的检验也与计算机联系越来越密切。不久的将来,计算机的应用可能普及到食品工业中科学研究、生产制造、经营管理、饮食文化及其他社会活动的每一个步骤。■

参考文献

分析化学在食品中的应用篇8

鉴于食品法规标准的分散性,对于同一事物或事件的阐述往往涉及多种法规标准,未见对全局的细致统筹规划,某种程度上增加了食品安全监管及食品企业依法经营困难。作为高校食品法规教育从业人员,有责任通过教育缓解现状。

食品标准与法规是各高校食品安全与监管类专业的核心课程,要求任课教师密切联系食品法规和食品标准的最新进展[1],还要改变食品法规课程法规条例的枯燥的教学方式,增加学习中教与学的互动。

一、主题案例化教学的课程设计整体方案

现今食品法规与标准课程要求学生掌握国内外食品标准与法规基本概念,理清食品标准与法规之间的相互依存关系,掌握食品质量卫生法规、标准的地位与作用,熟悉法规、标准与市场经济和食品安全体系的关系,并学会制定食品标准和食品卫生许可证、新资源食品、食品添加剂新品种、有机食品、无公害食品、ISO9000及22000质量管理体系认证程序和体系文件编制。[2]现在教学过程中,普遍确定以食品安全法和食品标准化基础知识为重点,食品法规重点解读食品安全法,同时简单介绍食品相关的其他法律、行政法规及部门规章等[1]。无法有效解决目前食品法规教学内容以庞大的法律法规为主导的杂乱状态,使学生缺乏解决实际法律法规问题的能力,缺乏可持续性发展能力。因此需要引入主题案例化教学模式,通过案例分析引出法规标准分析及标准制定涉及的专业及社会原因。

课程设计以主题的确定为中心来设计课程体系和课程内容结构。遵循学生学习能力与职业能力发展的规律,对确定主题进行剖析,有层次地进行法规讲解、专业背景分析和案例分析。使法规条例具体化、显性化,通过案例分析驱动学生对法规条例的学习理解,培养分析能力,带动学生认知、情感和行为等多方面共同发展,实现教学目标。

课程总体设计方案步骤如下:

1.对食品职业岗位、工作任务及其能力的分析。与食品生产企业合作,分析职业岗位对法规认知的要求、工作任务及其能力,确定课程定位和教学目标。经过分析,得出与食品企业中《食品标准与法规》相关的主要工作岗位及其工作任务。[3]

2.通过对企业、政府监管实际情况分析设计课程体系、确立法规主题。按照食品企业真实工作内容和工作情境,结合政府监管,确立典型法规主题,以食品法规分析及应用能力的培养为宗旨设计课程体系。

3.以主题为主导,以案例为手段,以培养法律法规应用能力为目的设计教学内容和教学任务。围绕法规应用能力和职业素养的培养,根据食品安全主题,整合相应法律法规,设计教学任务,以设计主题为主导,案例分析为手段,实现教学做一体化。

二、课程学习内容设计

在职业岗位分析基础上,结合热点问题,按照学生的认知能力和规律,基于工作过程与工作情景,按照食品企业真实工作内容和工作情境,结合政府监管实际情况及我国国情,选取确立典型法规主题。

三、课程教学过程设计

教学过程中通过分析引出相应法律法规,剖析法律法规的制定的理论依据,提高学生学习兴趣,改变枯燥的教学方式,增加教与学的互动。

四、教材的建设

《食品标准与法规》相关教材较少,目前有张建新主编的《食品质量安全技术标准应用指南》和《食品标准与法规》,基本理论教学内容为:绪论、食品法律法规、食品标准的基础知识、食品企业标准体系、食品安全认证管理与法规文献检索等[4]。虽能满足对一般法规标准的理论教学,但对学生的分析、可持续发展能力的提高,没有很大帮助。急需编制《食品法规――主题与案例》的教材。

通过主题案例化教学模式的引入,可重点解决目前食品法规教学内容以庞大的法律法规为主导的杂乱状态;解决食品专业理论与法规的有机融合问题;食品法规立体化理解问题;食品法规教学老师与学生互动问题;解决学生在法规上可持续性发展问题。

参考文献:

[1]邓鸿铃,王海波,吴桂贞.浅谈高职食品标准与法规课程教学改革[J].广东职业技术教育与研究,2012,(3):28-29.

分析化学在食品中的应用篇9

民以食为天,食以安为先。食品安全关系人类健康,一直以来,都是全球关注的热点。随着社会经济的发展,一方面,随着生活水平不断提高,公众对食品安全越来越重视,要求也越来越高;另一方面食品工业快速发展,国际食品贸易日趋频繁,食品安全问题已呈现全球化模式。威胁食品安全的因素不仅仅有传统的化学危害物、食源性致病菌;采用劣质原料生产高货值食品、以次充好、以假乱真、产地造假、成分造假等等问题,是目前食品安全面临的新挑战。目前,已知危害物的检验技术已经比较成熟;未知、潜在的食品安全危害物侦别及成分鉴定、产地鉴定等,是食品安全检测技术面临的难题。食品安全检测迫切需要新的方法和手段来解决这些难题和挑战。组学是最近几十年发展起来的新学科,主要包括基因组学(Genomics)、蛋白组学(Proteinomics)、代谢组学(Metabolomics)、转录组学(Transcriptomics)、脂质组学(Lipidomics)、糖组学(Glycomics)等等。其中,基因组学、转录组学、蛋白组学和代谢组学共同构成了“系统生物学”[1-2]。组学技术的基本思路是通过研究成千上万的DNA、RNA、蛋白质或者代谢物等物质,找出与某一生命过程相关的特征蛋白、DNA、RNA或者代谢物,进而对某一目标进行评估。组学技术依托高通量、高分辨率、高精度的现代化分析仪器,通过海量数据处理,进行信息提取和结果分析。近年来,组学技术与食品安全检测不断融合,在食品安全检测领域发挥着越来越重要的作用。

2与食品安全检测相关的组学技术

2.1蛋白组学。蛋白组学研究特定状态下蛋白整体水平的存在状态和活动规律,是从分子水平上来分析蛋白质的表达、修饰、功能等的一门学科。蛋白组学的研究对象涉及植物、动物、微生物等,其在药物开发、病理研究、食品安全等方向都有诸多应用。蛋白质可以作为食品组分的特征标记物,因此蛋白组学可以用于食品安全检测[3]。蛋白组学的研究手段主要有凝胶技术和质谱技术,质谱可以对肽段和蛋白进行表征和测序,是分析蛋白的重要技术。通过蛋白酶解后得到肽段的肽指纹图谱结合质谱技术,可以分析某一种或同类食物的蛋白质成分[4],经过比较和筛选,确定特征标志蛋白或者肽。基于对蛋白或者肽的分析,质谱技术可以获得食品组分的特定指纹信息,实现定性分析。一旦获得蛋白标志物或者肽标志物,即可用液相色谱-质谱的选择反应监测(SRM)或者多反应监测(MRM)模式对目标物进行快速、灵敏的定量分析检测。2.2代谢组学。代谢组学以生命体的代谢物为研究对象,主要研究分子量1000以下的小分子[5-6]。根据研究对象不同,代谢组学可以分为研究已知化合物的靶向代谢组学和分析未知化合物非靶向代谢组学。代谢组学作为新兴的研究技术已应用在食品安全、药物研发、疾病诊断、环境科学和植物育种等方面[7]。代谢组学的主要研究手段包括核磁共振技术(NMR)和质谱技术。质谱技术以高通量、高灵敏度著称,飞行时间质谱和高分辨质谱是代谢组学研究中经常用到的仪器;NMR技术具有非破坏性的优点,可以对研究对象内部化学变化和生化反应进行跟踪[8-9]。常见的代谢物主要有极性化合物(例如有机酸、氨基酸、糖、胺)、脂类、类萜和固醇。代谢组学分析得到的数据量巨大,需要借助化学计量学对数据进行分析处理,常用的分析方法包括主成分分析(PrincipalComponentsAnalysis,PCA)、判别分析(DiscriminantAanalysis,DA)、偏最小二乘法-判别分析(PartialLastSuares-DiscriminantAeqnalysis,PLS-DA)等方法[10]。2.3基因组学。基因组学的研究对象包括基因组的结构、功能、进化、定位、编辑等,以及他们对生物体的影响。基因组学通过使用高通量DNA测序和生物信息学来组装和分析整个基因组的功能和结构。近几十年来,多重聚合酶链式反应、基因测序、基因芯片等技术飞速发展,为基因组学在食品安全领域的应用打下了良好的基础。基于基因组学特异性强、灵敏度高和高通量的特点,其在病原微生物检测,物种鉴定和转基因食品检测方面有着很多应用[11-12]。

3组学技术在食品安全检测中的应用

分析化学在食品中的应用篇10

一、食品质量与安全专业的人才培养

在西安文理学院应化人才培养方案中,质量检验方向培养目标是培养工业品质量检测、食品检测、环境监测等方面工作的高素质应用型人才。培养方案中开设分离科学技术、近代工业分析、食品分析、环境监测等课程。专业转型过程中,西安文理学院也正在积极筹建食品检测中心,可以为学生的食品分析实践教学提供场所,建立一体化实训中心。依托校内外教学平台,构建“平台+双师”高校企业合作教学育人新模式,满足学生一体化课程教学、生产实训和顶岗实习需要,也为课程群教学多样化提供了保障。

食品分析课程体系的构建以专业培养目标为中心,将培养方案中的多门课程重新进行整合构建课程体系,发挥群体优势,突出特色,构建以食品分析为特色的质量检测方向课程体系,培养学生的兴趣爱好,培养学生的实践能力、创新意识,推进创新型人才的培养。

按照“地方性、应用型、开放式”的办学定位,本着“基础型、应用型、技术型”的人才培养思路培养创新能力和职业发展能力。通过与食品生产企业沟通、调研,根据食品行业需求培养食品质量与安全方面的人才,搭建“食品质量与安全”人才培养平台。

二、食品质量与安全专业的课程设置

公共基础平台是为发展学生智能、提高综合素质、打好基础而开设的课程。如形势与政策、大学语文、英语、体育、大学信息技术基础、高等数学等课程。

专业基础课程是专业知识结构的基本骨架,是进行专业学习、增强分析和解决问题能力而开设的。如无机化学、有机化学、分析化学、物理化学,仪器分析等。

专业核心课程围绕学科专业的要求和培养目标设置。如工业分析(工业分水质、化工产品、其他产品分析等)、食品分析、分离科学、色谱分析、化工原理、现代分析测试技术、分析化学前沿、食品理化分析、食品法规与标准等课程,整合后既符合专业培养目标,满足质量检测的能力要求,又突出食品分析特色。学生应掌握食品安全检测及食品质量管理等课程的基本理论和知识,能在食品生产、流通、质检及消费等领域就业,从事食品分析检测、安全评价、质量管理、企业管理、科学研究及教育方面的工作。

专业选修课程的设置突出针对性和实用性,要体现专业性质和特色。根据市场需求和专业要求,选择开设如食品感官评定、功能性食品、食品质量体系与认证、食品添加剂、市场营销学、食品质量与安全等。

食品分析课程对学生的专业技能要求非常高,食品分析实践教学是使学生掌握专业技能、培养学生实践能力和创新能力不容替代的环节。构建实践教学平台。

基础化学实验平台,是培养学生动手能力和实际操作能力的重要手段。课程如:基础化学实验1-5、仪器分析实验、综合实验等。

专业实践平台,根据区域食品行业企业的发展现状和人才需求现状,联合校企专家对专业工作领域、工作任务、职业能力进行分析确定学习课程。如食品理化分析实验、食品分析综合实验等。

专业实习平台包含认识实习、专业实习,大一开设认知实习,大三专业实习,大四企业专业实习、企业导师岗位实习,毕业论文等环节。专业实习采取校企合作,搭建企业操作平台,建立集“科研服务―实习―就业”于一体的实践基地;构建校企联合培养的“预就业”模式,提升学生就业能力。

综合创新平台:指科技创新项目、课外学科实践,是课堂教育的延伸与补充,开拓学生视野和了解最新科技发展动态,实现学生知识向能力的转化。科研创新项目、第二课堂、各种资质技能培训考试等多种形式。激励学生参加开放实验、创新训练等。创设隐性课程,如开展“博士论坛、名师讲学、校友讲学”等系列讲学活动。

三、结束语

在n程体系构建中,还需进一步深入调查研究,根据企业的需求设置课程体系,制定教学内容,并在实践中总结经验,使课程体系逐渐趋于科学规范。构建合理的专业课程体系、从而优化学生知识结构、促进专业人才培养。作为新建本科院校这一方面还有很多不足,需要不断进行学习改进。

【参考文献】

[1] 肖贵平,郑宝东.新形势下食品质量与安全专业人才培养和课程设置的思考福建轻纺,2007.7.1-5.

[2] 许喜林,吴晖.食品质量与安全专业课程体系建设的探讨,2007.23(11)99-100.

[3] 王芳,王衍安,李滨,郭兴启.遵循人才培养规律的生物学系列课程体系改革与实践[J].实验技术与管理,2015.06.

[4] 姚芳,刘靖,张Z晶,唐劲松.基于创新能力培养的食品专业课程群的构建与实践[J].中国职业技术教育,2014.01.

[5] 榻啵胡文忠,于基成,李婷婷,杜雄伟.民族高校食品质量与安全人才培养的探索与实践[J].大连民族学院学报,2012.01.

分析化学在食品中的应用篇11

1食品快速检测技术类型

1.1现场快速检测技术

在食品加工行业,现场快速检测技术的应用有效保障了食品生产安全。现场快速检测技术基本原理为:基于传感器的信息传递作用,获取食品成分结构信息,通过数据模型转化,将食品成分信息输出,并保存在电子计算机中[1]。运用现场快速检测技术,食品检测方可以快速分析出食品内所含的有害物质。现场快速检测技术具有定量检测的特征和广泛的应用空间,是目前食品快速检测技术发展的重要方向。食品检测人员在运用现场快速检测技术时,需要对大量的信息数据进行分析,因此食品检测人员要提升检测效率,简化操作流程。由于现场检测工作涉及不同的食品生产车间,所以现场检测技术需要运用轻便的设备,以便检测人员能够在不同的条件和空间下进行食品安全检测。

1.2实验室快速食品检测技术

食品检测工作开展的主要目的是确保食品安全。实验室快速检测技术为食品检测工作提供了优良的检测资源和检测条件。在这一环境下检测人员开展食品快速检测工作,可以采用定性和定量两种检测方式[2]。定量检测要求检测人员确定目标物质含量,定性检测要求检测人员分析样品内不同物质构成。为了提升检测工作的效率和准确性,检测人员需要依据实际情况选取食品检测样品,一方面要保证待检样品具有较强的代表性,能够满足所有食品的检测需求;另一方面,样品的选取要充分反映食品的质量。基于实验室环境开展实验室快速识别检测工作,检测人员可以运用先进的检测方法和设备,使检测的专业性和精准度大大提升。针对食品检测部门提出的高要求检测任务,经常会用到实验室快速检测技术,对食品的结构以及物质含量进行分析。

1.3远程快速检测技术

在食品检测工作之中,部分检测无法在食品生产的现场进行,此时检测人员就可以通过远程快速检测技术实现对食品进行检测。远程快速检测技术依托无线网络展开,通过无线网进行信息传输,终端设备运用了便携式光谱技术,确保现场检测信息可以快速发送至远端处理中心,待远端处理中心接收到数据信息后便可及时对检测样本的物质构成以及数量级别进行分析。远程快速检测技术具有完备的系统,其终端设备携带较为方便。激光是远程快速检测技术的重要手段之一。检测人员不需要与被检测食品进行亲密接触,检测期间不存在食品污染问题。诸多食品生产厂商以及质检部门均运用了远程快速检测技术,提升食品检测的效率。

1.4免疫分析技术

在进行免疫分析技术应用的过程中,检测人员主要根据抗原和抗体之间的特异性来进行有效识别,将此作为主要的依据来进行日常检测。在实际检测时需要利用这一技术来放大其中的结合体,通过肉眼或仪器设备来观察最终的检测结果,这项技术主要应用于蔬菜和水果等食品的检测,尤其在农药检测方面的应用优势较为突出。免疫分析技术具备较强的灵敏度,可有效地提高整体检测效果。在实际检测过程中需要做好数据的记录工作,不仅使整个技术方案具备较强的稳定性,还能快速发现在检测中所产生的问题,从而全面提高整个检测工作的效果。检测过程中无需使用特殊的仪器设备就能够完成检测任务,并且可以通过标记抗原抗体来进行日常的检测,得出最终的检测结果。

1.5免疫标记法

免疫标记法本身的特异性和敏感性较强,主要是利用荧光素和电子致密物质来进行有效检测。在抗体反应之后,能够通过肉眼来进行识别。目前较为常见的方法为荧光免疫法和放射免疫法。检测人员要根据实际情况进行科学选择,避免对后续检测工作造成影响。

1.6化学比色法

在具体实施过程中,主要是利用仪器设备和判定试纸按照不同的颜色进行样品的定性分析。在实际检测过程中先让食品样品接触试纸,然后根据试纸的变化来判断食品中的相关成分。在现阶段进行蔬菜水果检测时能够通过这一方法检测其中是否含有有机磷等相关物质。在实际检测时还要配合微型检测仪器来进行日常操作。该方法灵敏度较高,可以有效提高整体检测效果。

1.7酶抑制技术

这一技术方案操作非常简单,整个检测时间较短,具有成本较低的优势,可以快速检测出食品中是否含有农药残留物。该技术是利用氨基甲酸酯和有机磷物质能够产生一定反应的原理而实现对农残的检测。运用这项技术能够检测洋葱和大蒜等一些有刺激性气味的食品。在检测之前需要进行科学处理,减少假阳性问题的出现,并且还需要筛选高素质人员来负责日常的检测,避免各种干扰问题的发生,从而使最终结果能够得到充分保障。

1.8生物传感技术

生物传感技术在当前快速检测中也是较为常见的一项技术,其应用范围较广,具有较高的精准度,通常用来检测食品中是否含有重金属和亚硝酸盐等。先将检测样品和相应的分子识别元件进行特异性结合,之后再根据最终的放大反应转换成电信号,得出最终的检测结果。整个操作非常便捷,并且节约了大量时间,是最佳的快速检测技术。

1.9纳米材料检测技术

纳米材料检测技术主要是利用纳米材料来检测食品,凭借纳米材料本身的优势快速完成当前的检测工作。由于纳米材料具有体积小和声光电等众多的性能优势,所以该检测技术成本较低,适合于大规模的检测。在实际检测过程中要选择正确的纳米技术以及纳米材料,并且配合纳米材料本身的碳纳米管完成当前的检测任务。通过胶体金试纸条和电化学传感器进行检测时,可以配合传感器的应用功能检测食品中的生物酶素以及违禁添加物等。该技术在当前食品检测工作中的应用优势较为突出,并且取得了良好的应用效果。

1.10电化学传感器检测技术

电化学传感器技术是随着我国科技水平的不断提高而衍生的新型技术,其有效提高了整体检测效率,并且还有助于充分发挥电化学传感器技术本身的特异性以及敏感度完成当前的检测任务。电化学传感器的类型丰富多样,其中纳米材料传感器的技术模式应用最为广泛。在实际工作中结合了纳米技术和电化学技术研发出多种类型的传感器,有效地提高整体检测效果。电化学传感器可以完成化学信号和电信号之间的相互转换,实现了免疫学检测技术和电化学技术的相互融合。这一技术方案具有高效性和特异性,其在我国食品检验中的优势已被充分证明,并且被逐渐推广成为新型的技术方案。在实际操作过程中需要掌握该技术方案的应用要点,根据食品检测的相关要求进行日常检测,并且做好数据的记录工作。但是这一技术方案在实际检测过程中还存在诸多问题,因此该技术还有待完善。

2食品检测中快速检测技术的运用

2.1食品快速检测技术工作原理

在实际食品检测工作之中,检测人员需要了解食品快速检测技术的工作原理,明晰检测技术的具体操作流程。依托食品安全快速检测仪可以对食品进行检测,并对食品进行分类,运用分类检测的方法可以提升食品检测速度。分类检测工作对检测设备以及仪器的性能具有较高的要求。常见的检测仪为小型质谱仪,这类仪器具有体积小、便于携带、精准度高的特征[3]。小型质谱仪因其多样化的检测功能,在现场食品检测工作中有着十分广泛的应用。在进行食品快速检测时,检测人员还可以运用生物传感器分析方法。生物传感器具有较强的适应性以及灵活性,常被用于蔬菜、水果等食品中农药含量检测。生物传感器技术主要通过酶传感器或免疫传感器实现对食物农残的检测。酶传感器工作原理是通过检测标靶酶活性,明确食物内农药残留含量。随着技术不断更新,研究人员现已研发出光导纤维免疫传感器,通过这一传感器检测人员可以对全类型农药残留含量进行检测。

2.2食品快速检测技术具体操作

针对食品内药物残留,食品检测人员需要运用快速检测技术明确药物成分,分析药物含量,可以选择免疫分析法或仪器分析法[4]。通过免疫检测技术检测食品中药物残留量,按照检测项目可分为荧光免疫法、酶免疫法、放射免疫法。其中酶免疫法在食品农药类检测方面保持了较高的精确度,而仪器分析法则要求检测人员运用专业设备检测食品农药残留量,其检测效率高,但检测设备携带困难,不利于现场检测工作的开展。随着食品检测技术的不断进步,检测人员还可以结合分光度计使用酶抑制法。根据检测环节颜色的变化分析计算食品酶抑制率,获取食品农药残留数据信息。该检测方法不会被食品所含水分及碳水化合物影响,具有较高的准确性。在传统食品检测工作中,检测人员对食品内微生物的检测是通过富集培养微生物鉴定样品生化指标,了解食品内微生物种类以及含量。这类检测方法耗时较长,而且会产生检测误差,在实际应用中效率较低。随着技术的发展,检测人员运用快速检测技术,包括显微镜观察法、电镜染色技术、聚合酶链式反应技术。这些快速检测技术的检测效率高、检测质量高,其中聚合酶链式反应技术运用最为广泛。检测人员还可以运用扩增核酸技术检测食品内微生物含量,该技术耗时较短,依托计算机进行数据分析,提升了检测结果的准确性。在一些食品中通常会添加添加剂,以此来达到提味和增色的效果,但是如果食用过多会对人体造成一定的影响。因此,针对食品中的添加剂含量可以选择快速检测技术对食品中的添加剂含量进行有效检测,从而使食品安全能够得到充分保障。在具体检测过程中,需要根据实际情况选择气相色谱检测法或高效液相色谱检测法。该方法检测效率较高,但是在实际操作时对检测人员的操作技术要求较多,因此需要选择高素质人员来负责现场的检测,保证得出结论的精准性。但是这一方法在实际检测时也存在一定的局限,例如,无法检测出多成分的食品添加剂,应用范围较为狭窄。因此在实际检测时需要根据实际情况选择正确的检测方法,避免对后续检测工作造成干扰。

3结语

食品安全问题事关人民群众的身体健康。食品生产企业需要运用科学检测技术,保证出厂食品的质量安全。监管方需要运用快速检测技术,避免不合格食品进入市场。食品技术科研单位以及企业研究部门通过技术研发,创新食品快速检测技术,提升检测效率。

【参考文献】

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[2]杨丽兵,韩业祥.浅谈快速检测技术在高校食堂食品安全管理中的应用[J].中国设备工程,2021(15):160-161.

分析化学在食品中的应用篇12

所谓“食品安全”,指的就是食品的无害与无毒,在满足当前营养要求的情况下,又不会对人体的健康造成任何慢性、急性或是亚急性的危害。而要想达到这一要求,不仅要求相关生产部门严格按照规定进行生产,又要求相关的食品监管部门进一步加大监督的力度,严格控制食品的生产与销售等各环节。基于此,分析检测技术与方法就发挥着重要的作用。目前,关于食品安全检测,主要是一些感官、理化或是常规的仪器检验,虽能发现食品存在的某些问题,但却无法从分析层面上对食品安全问题进行全面分析。比如气相色谱(GC)与高效液相色谱(HPLC)等技术就作为常规分析技术,被广泛用在食品分析中,并对食品安全分析奠定了一定依据,但是,这些技术在具体针对目标化合物的结构确定与痕量测定方面存在着些不足,为此,GC-MS与液质联用(LC-MS)技术应运而生[1]。下面,文章就GC-MS法在食品安全分析中的具体应用做一概述。

1 GC-MS在食品添加剂分析中的应用

食品添加剂,指的就是用来改善食品的品质并延长其保存期,进而便于食品的后期加工与适当增加食品内营养成分的一类天然物质或是化学合成,它可改善食品的色、味、香等品质。当前,我国共有23类食品添加剂,共计2000多个品种,主要包括了抗结剂、营养强化剂、甜味剂与膨松剂、增味剂以及抗氧化剂、防腐剂等。但是,这些食品添加剂在延长食品保质期的同时,也会对人体造成一定危害。如防腐剂就不能过量食用,为此,我国对各种防腐剂的使用量与适用范围也做出了明确的规定。姜晓辉[2]在将食品酸化之后,将甲基叔丁基醚作为实验萃取溶剂,来提取出样品中的抗氧化剂与防腐剂,并应用GC-MS法对3中抗氧化剂与7种防腐剂的含量进行测定。又比如三聚氰胺作为一种三嗪类的含氮杂环有机化合物,就多被应用于胶类制品、化肥与塑料产品等化工原料中,但是却因其结构中含有部分氨基而被一些不法商贩添加到植物蛋白中,用以提升食品蛋白质含量,如2008年就发现一些婴幼儿奶粉中被加入了三聚氰胺,由此引发了研究者对食品中三聚氰胺的研究。如朱馨乐[3]就将三聚氰胺-15N3作为内标定量,构建了“鸡肉中的三聚氰胺GC-MS测定方法”,并被用于食品安全确证分析中。

2 GC-MS在食品营养成分分析中的应用

对于食品中的营养成分分析,主要包括了对水、无机盐、脂肪与蛋白质、糖类以及维生素等成分的有效分析测定,下面就GC-MS在维生素的测定应用做一分析。有研究者根据Vc的结构应用HMDS-TMCS衍生GC-MS法对橙汁中Vc的含量进行测定,结果发现,100g的样品中约有195.36mgVcm,而标称含量是200mgVc/100g,有4%的误差[4]。

3 GC-MS在食品农药残留分析中的应用

如今,农药被广泛应用于农业生产中,而在其大量使用后,必然会使一些农药残留在谷物、蔬菜与土壤中,加上加工生产线的传递,这些残留的农药还被带入到二级食品中,极大威胁到人们的健康。当前,关于食品中的农药残留问题,已经成了环境与食品安全中的一个公认问题,为此,关于食品中农药的检测也随之成为了国际食品质量安全重点关注的一个话题,各国均制定了相应的农药残留标准,而GC-MS就是目前检测农药残留的一种重要手段。比如李南等人[5]就运用“串联PSA固相萃取柱净化,进而在多重反应模式(MRM)检测下,借助GC-MS/MS测定了葵花籽、杏仁与花生油以及核桃仁中的185种农药残留的方法,而这185中农药在坚果样品中检测限定(S/N=5)是0.02μg/kg~526.4μg/kg,并认为该种检测方法操作简便,测定准确,适用于一些坚果中农药残留物的日常检测中”。而郭永泽等人[6]则“应用外标法定量构建了GC-MS/SIM方法,用以测定苹果、豆沙与大白菜、大豆中的211种农药残留,结果发现,这211中农药残留在 0.05mg/L~0.5mg/L范围内的具有良好线性关系,且相关系数是0.975~0.998,而定量下限值是0.002mg/kg~0.02mg/kg,同时在0.01mg/kg的加标下,这211中农药在上述几种物质中的平均回收率在67%~117%间,同标准相比较,偏差1.1%~23.8%”。

4 结语

总之,伴随全球对食品安全问题的日益关注,GC-MS正凭借着高效、准确且快速等优点被研究者们广泛应用。加之SPE(固相萃取)、SFE(超临界萃取)与GPC(凝胶渗透色谱)等样品前处理技术的过氧化应用与发展,GC-MS联用法也随之得到了完善,并趋于成熟,朝着更加标准化、自动化的方向发展着。可以预见,GC-MS法将在食品安全分析领域中占据着巨大的应用前景,并在强化食品的质量与安全监控、确保人们健康等方面发挥出更重大作用。

参考文献

[1]傅武胜,严小波,吕华东,等.气相色谱/质谱法测定植物油中脂肪酸氯丙醇酯[J].分析化学,2012,40(9):1329-1335.

[2]姜晓辉.GC-MS法同时测定食品中32种抗氧化剂和防腐剂[J].中国食品添加剂, 2011(3):229-233.

[3]朱磬乐,刘琪,李丹,等.气相色谱-质谱法测定鸡肉中残留的环丙氨嗪及其代谢物三聚氰胺[J].色谱,2009,27(4):401-405.

分析化学在食品中的应用篇13

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)18-0116-02

一、引言

随着《教育部国家发展改革委财政部关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》(教发[2015]7号)和省里文件的指示下发后,食品科学与工程专业作为向应用型专业转型的首批试点专业,面临着一条复杂漫长的转型之路。专业转型涉及到专业设置、课程教材、实践教学等重多关键环节和重点领域,而其中实验教学的改革和挑战将会势在必行。而食品分析实验作为食品分析与检验课程教学的重要组成部分,是食品科学与工程专业的基础课程之一,是培养应用型食品专业人才必须掌握的手段方法,它在食品生产加工、食品检测和质量控制等方面具有重要的实用意义,也是锻炼学生实际操作能力,掌握食品研究、生产、贮藏过程中的分析检验工作的重要学习内容。找到食品分析实验教学存在的问题,并改善实验教学,对能够成功的向应用型专业转型具有重要意义。

二、食品分析实验教学存在的不足

(一)重视程度不够,实验时长有限

长期以来,高校教学重理论轻实践的问题普遍存在,而食品分析实验作为食品分析理论教学的配套内容,通常不会单独设课,基本按照理论教学内容设置,这限制了学生的思维,降低了学生探索新知识的积极性,受重视程度可见一斑;另外由于实验经费有限、重视程度不够、实验课时少、学生人数增加、仪器设备数量不足等情况,无法满足实验教学需求,无法保证每位学生都能够进行实际操作。

(二)实验内容局限,缺少综合创新实验

首先,食品分析实验的内容是在理论教学的内容上制定的,主要集中在一些验证性实验,包括一些含量测定实验:食品中一般成分喊来那个测定,向水分、粗脂肪、蛋白质、淀粉、维生素C等;食品添加剂含量的检测;有毒有害元素的检测;食品中污染物、有毒有害残留物含量的检测等和食品感官检测,而体现综合运用能力的实验较少。另外,随着实验技术、实验设备的不断更新,实验内容和验证方法的陈旧问题就暴露出来,没有做到及时更新实验内容,改善实验方法技术,结合实际应用。

(三)教学方法陈旧,考核方式单一

在教学方法上,还是处于教师为主导,学生被动学习的阶段,每次实验开始前,由老师讲明实验原理、实验步骤、实验所用仪器和试剂、注意事项等,学生只需要按照实验内容完成实验,不需要自己动脑思考;而且食品分析实验课的考核方式单一,主要采取学生提前写预习报告,课后完成实验报告的阶段,并辅以期末动手能力考核,考核内容单一,多为简单仪器操作。

三、食品分析实验教学的改革探索

(一)改革实验教学安排

首先增加食品分析实验教学在该课程授课中的时长比例,同时为了避免实验内容重复,应做到与食品专业其他相近主干课程教师及时沟通后,制定实验教学开课计划;另外转型期的食品分析实验教学应摆脱照本宣科的教学模式,避免全部按照教材进行,应多联系实际应用,结合时下热点事件进行分析,一方面能更好地调动学生的学习热情和积极性,另一方面也能够培养学生自觉思考,创新的能力;榱四芄蝗繁C课谎生都能够参与其中,面对实验仪器设备有限的情况,我们可以采取平行授课的方法,将一班学生分成几个小组,可以同时开展几门实验课,各小组分开上课,然后下一时间互换实验室学习其他课程,这样不仅能够尽量保证每名学生都能够参与其中,此外,实验课同时进行还能够相互启发,有利于综合运用能力的培养。

(二)创新实验教学内容

实验内容的制定应该围绕教会学生实验知识,让学生掌握实验技能和方法,提高学生实验水平和科研能力这几个方面进行。而时代在进步,知识在更新,实验技术也在不断改进,课程内容不能一直沿用以往的教材进行,课程内容也应跟着发生变化。首先,在教学大纲要求的基础上,增加设计性实验和综合性实验的教学比例,设计性和综合性实验从实验耗材购买到实验方案设计都要由学生本人查找资料自行完成,教师起到辅助指导的作用,这个过程一方面能够创新实验教学内容,另一方面能够调动学生的思维积极性,提升学生综合运用知识、分析问题和解决问题的能力。

(三)改革实验考核方式

改善实验考核方式一方面可以更加全面、科学的评价学生的能力,另一方面能够有效的激励,促进学生的实验积极性。首先,为了提升学生在实验课堂上的积极性,可以将学生课堂表现进行打分,并以30%的比例计入总成绩,课堂表现的考核方式可以通过学生的实验操作积极性和随机提问来作为评分标准。其次,为了巩固学生的在实验课上学到的知识和操作技能,可以增设随堂考试,设置期中和期末考试,分别以30%比例计入总成绩,包括笔试和操作两部分,主要涉及范围是实验教学内容和创新思考题型,允许学生事先查找资料,完善方案。将预习报告和实验报告在实验考核的比例降低到10%,能够避免学生通过抄袭实验教程和其他同学的实验报告来通过实验考核。

四、结语

向应用型食品专业转型的道路还很漫长,食品分析实验教学改革探索的道路还处于摸索阶段。为了培养应用型食品专业人才,作为食品分析实验的教师,应该时刻保持积极的心态,不断地创新实验教学内容,改革实验教学方法,以期改善食品专业学生的实验态度,实际操作能力,综合运用能力,为培养适应社会发展需要的应用型食品专业人才贡献自己的力量。

参考文献:

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收稿日期:2016-11-25

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