近年來食品安全及品質問題越來越受到人們(men) 的關(guan) 注。這裏說的食品包括初級農(nong) 產(chan) 品,如:糧穀、油料籽、蔬菜、水產(chan) 品、畜禽產(chan) 品、水果等,也包括加工後的食品,如:罐頭、火腿腸、食用油、方便麵、醬菜、調味品等。開展食品檢測的實驗室也越來越多。在這些實驗室中由於(yu) 性質不同,檢測的項目不同,而對實驗室籌建和發展過程中對儀(yi) 器的購置和選型有著不同的要求。根據相關(guan) 工作者的經驗以及對各種實驗室檢查的體(ti) 會(hui) ,對食品檢測實驗室儀(yi) 器設備的配置提出一些建議,僅(jin) 供參考。
企業(ye) 實驗室
企業(ye) 實驗室可根據生產(chan) 的產(chan) 品品種、檢測項目的多少和生產(chan) 規模的大小設置,實驗室儀(yi) 器設備的配置也可繁、可簡。對於(yu) 這樣的實驗室,儀(yi) 器設備的配置能滿足企業(ye) 產(chan) 品品質檢測就行了。食品檢驗可分為(wei) 兩(liang) 大項,一是檢測產(chan) 品的品質項目;二是檢測產(chan) 品的衛生項目,這一類項目的檢測相對難度大、投資高。
(1)品質項目包括:水分、含鹽量、含糖量、蛋白含量、脂肪含量、纖維含量、維生素含量、酸度等。對於(yu) 這些項目的檢測,如果經費有限,都可以采用化學法分析,隻需配置最-簡-單的烘箱、水浴、電爐、攪拌器、粉碎機、pH計等設備即可。如果經費充足或檢驗批次較多,對應的檢測項目都有對應的專(zhuan) 用儀(yi) 器可供選購。此外,也有一些通用的儀(yi) 器可供選購,如:紫外/可見分光光度計、近紅外分析儀(yi) 、自動滴定儀(yi) 等。檢測維生素A、E等有時還需配置熒光光度計。檢測營養(yang) 元素,如鈣、鋅、鐵等,可購置原子吸收儀(yi) -火焰檢測器。
(2)衛生項目包括:微生物、添加劑、有害元素、農(nong) 藥殘留、獸(shou) 藥殘留、毒素等。對於(yu) 一般食品企業(ye) ,微生物檢測實驗室應該建。
a)微生物
建微生物實驗室要按照生物實驗室規範標準要求進行布局。必要的設備有潔淨台、培養(yang) 箱、高壓滅菌鍋、電爐等,其它設備則根據具體(ti) 檢測項目配置。經費少可以買(mai) 國產(chan) 的,經費多可以考慮買(mai) 進口的,兩(liang) 者的價(jia) 錢相差很多。
b)添加劑和有害元素
有一部分項目可以用化學法,如亞(ya) 硝酸鹽、二氧化硫、重金屬含量、總砷等。但要想滿足現在國標的食品衛生要求,應該購置氣相色譜-氫火焰檢測器、液相色譜-紫外/可見光檢測器,這樣一般的防腐劑(苯甲酸、山梨酸等)、甜味劑(甜蜜素、糖精鈉等)、色素(檸檬黃、胭脂紅等)都可以檢測了。購置原子吸收儀(yi) -石墨爐檢測器,可以分別檢測鉛、鉻、鎘、銅、鎳等有害元素,還需要一台原子熒光儀(yi) ,用來檢測砷和汞等。
c)殘留農(nong) 藥
檢測殘留農(nong) 藥氣相色譜是不能少的。檢測有機氯農(nong) 藥,需配電子俘獲ECD檢測器;檢測有機磷農(nong) 藥,需配火焰光度FPD檢測器或氮磷NPD檢測器。現在農(nong) 殘檢測的項目越來越多,為(wei) 提高通用性,建議配置毛細管柱分流/不分流進樣口,安裝毛細管色譜柱。與(yu) 傳(chuan) 統填充柱色譜柱相比,毛細管柱分析項目多,分離度好,可以減少頻繁的更換色譜柱,提高分析效率。出口食品加工企業(ye) 生產(chan) 的產(chan) 品在出口時需檢測的農(nong) 殘項目越來越多,為(wei) 了把好生產(chan) 原料和產(chan) 品質量關(guan) ,可以配置氣相色譜-質譜儀(yi) 。一般隻需配置電子轟擊EI源,如果有必要可再配一個(ge) 負化學NCI源。是選擇四極質譜還是離子阱質譜,個(ge) 人認為(wei) 都可以,兩(liang) 種儀(yi) 器各有優(you) 缺點。還是要看具體(ti) 工作。
d)殘留獸(shou) 藥
若進行殘留獸(shou) 藥的檢測,項目不多且批次多,可以考慮配置酶聯免疫儀(yi) ,該儀(yi) 器一次投入不大,操作簡便,檢測靈敏度高。采用ELISA也有一些缺點,一是試劑盒為(wei) 長期的消耗品,若檢測的批次少成本會(hui) 較高,二是特異性不好,可能會(hui) 有假陽性,三是如果在相對長的一段時間內(nei) 檢測項目較多,成本甚至比儀(yi) 器分析還高。對於(yu) 有一定規模的出口食品企業(ye) ,為(wei) 適應當前歐盟、美國、日本等發達國家檢測限-量-要-求,最好配置一台液相色譜-串聯質譜儀(yi) 。第一台儀(yi) 器建議配置三重四極質譜儀(yi) ,靈敏度高、重現性好。儀(yi) 器不一定要追求高配置,夠用就行,但靈敏度、穩定性、抗汙染等性能要好。最好買(mai) 用戶較多的型號,有一個(ge) 與(yu) 自己檢測項目相近的用戶群,首先說明該型號儀(yi) 器檢測擬檢的項目沒有問題,其次也便於(yu) 今後技術交流。
商業(ye) 實驗室
商業(ye) 實驗室與(yu) 企業(ye) 實驗室相比檢測的商品和檢測的項目都要比企業(ye) 多,所以儀(yi) 器設備的配置從(cong) 門類和數量上都應比企業(ye) 實驗室更完善。儀(yi) 器設備的配置不僅(jin) 能滿足當前檢測的需要,還應適當超前,否則等客戶找上門來被你推走了,再將客戶找回來就困難了。
1)檢測品質項目通常要考慮使用的標準或根據客戶要求,配置相應的檢測儀(yi) 器和設備(參照1. 企業(ye) 實驗室品質項目一段)。由於(yu) 不同商品和不同客戶可對同一項目可能提出不同的檢測標準或方法,對於(yu) 這些項目的檢測,若方法規定采用化學法分析,隻需配置最-簡-單的設備即可(參照1. 企業(ye) 實驗室品質項目一段)。如果經費充足或檢驗批次較多,對應的檢測方法又有儀(yi) 器法的,可配置相應的專(zhuan) 用儀(yi) 器,如:水分測定儀(yi) 、凱氏定氮儀(yi) 、快速脂肪測定儀(yi) 、糖度計、粘度計、脂肪酸分析儀(yi) 等。通用儀(yi) 器也可參照企業(ye) 實驗室品質項目一段。如果有需要,像氨基酸分析儀(yi) 這樣的專(zhuan) 用分析儀(yi) 也可以配置。
2)衛生項目檢測的實驗室配置參見“1. 企業(ye) 實驗室"相關(guan) 段落。個(ge) 人認為(wei) 對於(yu) 一個(ge) 現代商業(ye) 實驗室液相色譜-串聯質譜、氣相色譜-質譜是不可少的,這是現在對禁用農(nong) 獸(shou) 藥殘出具陽性報告時指令和標準要求的條件。如果有規模、檢測項目多,每類儀(yi) 器還應配置多台套。這時要考慮儀(yi) 器性能的互補,如:液相色譜-串聯質譜一台配電噴霧電離源,一台配大氣壓化學電離源;氣相色譜-質譜一台配電子轟擊源,一台配負化學電離源。元素多、樣品雜,還可以考慮配置等離子發射光譜-質譜儀(yi) 、氣相色譜-串聯質譜儀(yi) 等。如果要做形態分析,等離子發射光譜-質譜儀(yi) 還應能與(yu) 液相色譜或氣相色譜聯用。
行業(ye) 實驗室
中國的行業(ye) 實驗室(指政府法規實驗室)都隸屬於(yu) 不同行業(ye) 行政領導機構,因此,多少都帶有一點行政功效。近年政府非常重視食品安全工作,加大了投入,所以,實驗室的硬件得到了較大的改善。現在一個(ge) 較完善的行業(ye) 實驗室(省市一級以上的),除了分析測試設備的門類和數量應等同或優(you) 於(yu) 一般商業(ye) 實驗室外,為(wei) 提高分析效率還可以在前處理設備配置方麵更完善一些,如:微波消解(包括微波萃取)、自動固相萃取儀(yi) 、凝膠色譜淨化儀(yi) 、溶劑加速萃取儀(yi) 、高速冷凍離心機、高速均質機、氮吹儀(yi) 等。這些前處理設備效率更高、自動化程度更高(可利用晚上時間自動處理樣品),並且會(hui) 提高結果的重現性。
隨著我國的行政監管體(ti) 係正在與(yu) 國際發達國家接軌,我們(men) 的行業(ye) 實驗室越來越多的參加國際上一些權-威機構的能力比對活動,檢測方法和結果都按照國際通行做法執行。此外,為(wei) 了適應食品安全檢測發展,許多實驗室開始開發新的分析方法。因此,行業(ye) 實驗室今後會(hui) 配置更高-端的分析儀(yi) 器,如高分辨質譜儀(yi) 等,使最終的檢測結果更準確。
項目
簡單配置
高配置
食品企業(ye) 實驗室
品質項目
水分、含鹽量、含糖量、蛋白含量、脂肪含量、纖維含量、維生素含量、酸度等
化學法分析,隻需配置最-簡-單的烘箱、水浴、電爐、攪拌器、粉碎機、pH計等設備
通用儀(yi) 器如:紫外/可見分光光度計、近紅外分析儀(yi) 、自動滴定儀(yi) 等
根據對應的檢測項目配置專(zhuan) 用儀(yi) 器
維生素A、E等
熒光光度計
營養(yang) 元素,如鈣、鋅、鐵等
原子吸收儀(yi) -火焰檢測器
衛生項目
微生物
微生物實驗室,必建
按照生物實驗室規範標準要求進行布局。必要的設備有潔淨台、培養(yang) 箱、高壓滅菌鍋、電爐等,其它設備則根據具體(ti) 檢測項目配置。簡單配置為(wei) 國產(chan)
高配置為(wei) 進口
添加劑和有害元素
亞(ya) 硝酸鹽、二氧化硫、重金屬含量、總砷等
化學法
國際衛生標準:防腐劑(苯甲酸、山梨酸等)、甜味劑(甜蜜素、糖精鈉等)、色素(檸檬黃、胭脂紅等)
氣相色譜-氫火焰檢測器、液相色譜-紫外/可見光檢測器
鉛、鉻、鎘、銅、鎳等有害元素
原子吸收儀(yi) -石墨爐檢測器
砷和汞等
原子熒光
殘留農(nong) 藥
氣相色譜,必配
氣相色譜,毛細管柱分流/不分流進樣口,安裝毛細管色譜柱
氣相色譜-質譜儀(yi) (四極杆、離子阱均可),EI夠用,可選配NCI
有機氯農(nong) 藥
電子俘獲檢測器ECD
有機磷農(nong) 藥
火焰光度檢測器FPD或氮磷檢測器NPD
殘留獸(shou) 藥
項目不多、且批次多
酶聯免疫儀(yi) ELISA,注:項目特別多時比用儀(yi) 器成本高
有一定規模的出口食品企業(ye)
三重四極杆液相色譜-串聯質譜儀(yi)
商業(ye) 第三方實驗室
品質項目
根據使用的標準或客戶要求,配置相應的檢測儀(yi) 器和設備,均可參考食品企業(ye) 實驗室的品質項目,可用化學法或儀(yi) 器法,另外如下:
根據對應的檢測項目配置專(zhuan) 用儀(yi) 器:
水分測定儀(yi) 、凱氏定氮儀(yi) 、快速脂肪測定儀(yi) 、糖度計、粘度計、脂肪酸分析儀(yi) 等
氨基酸分析儀(yi) 等專(zhuan) 用儀(yi) 器
衛生項目
均可參考食品企業(ye) 實驗室衛生項目,另外如下:
農(nong) /獸(shou) 藥殘留:現代商業(ye) 實驗室必-不-可-少的,對禁用農(nong) 獸(shou) 藥殘出具陽性報告時指令和標準要求的條件
液相色譜-串聯質譜、氣相色譜-質譜
規模、檢測項目多,每類儀(yi) 器還應配置多台套,使儀(yi) 器互補
元素多、樣品雜
ICP-MS、GC-MS/MS
形態分析
ICP-MS與(yu) LC或GC聯用
政府法規實驗室
在已經配置比較全麵的基礎上,可增加前處理設備,效率更高、自動化程度更高,提高結果的重現性。
微波消解(包括微波萃取)、自動固相萃取儀(yi) 、凝膠色譜淨化儀(yi) 、溶劑加速萃取儀(yi) 、高速冷凍離心機、高速均質機、氮吹儀(yi) 等
需要國際比對
高分辨質譜儀(yi)