基于色谱检测技术在农产品检测中的应用分析

农产品质量安全与人们的日常生活息息相关，直接关系到公众的身体健康和生命安全。近年来，随着人们生活水平的提高，对农产品的质量和安全要求也越来越高。农药残留、重金属污染、微生物超标等问题严重威胁着农产品的质量安全，因此，开发高效、准确的检测技术至关重要。色谱检测技术作为一种强大的分离和分析技术，在农产品检测领域发挥着重要作用。它能够对复杂样品中的各种成分进行有效分离和精确测定，为农产品质量安全检测提供了可靠的技术手段。本文将对色谱检测技术在农产品检测中的应用进行全面分析。

一、色谱检测技术的原理与分类

1.原理

核心是利用不同物质在固定相（如色谱柱填料）与流动相（气、液或超临界流体）间分配系数的差异实现分离检测[1]。实际操作中，预处理后的样品注入系统，随流动相流经固定相时，各成分因与固定相间吸附、解吸等作用强度不同，迁移速度产生差异，经多次反复分配后完全分离。分离后的成分进入检测器，其物理或化学特性被转化为电信号，数据处理系统将电信号转化为含保留时间（定性依据）和峰面积 / 峰高（定量依据）的色谱图，通过与标准品比对，精准确定目标物质的种类及含量，为农产品复杂基质分析提供可靠技术支撑。

2.分类

按流动相形态主要分三类，适用场景明确。气相色谱（GC）以惰性气体为流动相，分离效率高，适配沸点低于 350℃、热稳定的化合物，如农产品中有机氯农药残留，常搭配 ECD、FPD 等检测器提升灵敏度[2]。液相色谱（LC）以液体为流动相，无需高温气化，可分析高沸点、热敏感物质，如黄曲霉毒素、氨基甲酸酯类农药，HPLC 是其主流应用形式。超临界流体色谱（SFC）以超临界 CO₂ ₂等为流动相，兼具 GC 高效与 LC 广适性，能分析脂溶性维生素等传统技术难处理的物质，且更符合绿色检测需求。

二、色谱检测技术在农产品检测中的应用

1.农药残留检测

农产品农药残留检测需结合作物类型与农药特性制定方 同基质适配不同前处理与仪器组合[3]。检测青菜、黄瓜等叶片类蔬菜时，先将样 速除水、弗罗里硅土吸附叶绿素等杂质，离心取上清液过滤后注入 为载气，通过程序升温（初始 60℃保留 2min，5℃/min 精准捕捉有机氯农药，火焰光度检测器（FPD）靶向检测 葡萄等浆果，因含高糖分、有机酸易干扰检测，需采用高效液相色谱（HPLC），以甲 紫外检测器检测氨基甲酸酯类农药。

2.重金属污染检测

农产品重金属检测需先消除基质干扰，通过预处理将重金属转化为可检测形态，联用技术可提升检测效率与准确性。检测大米、小麦等谷物中的汞、砷时，样品经微波消解（硝酸 - 过氧化氢体系）破坏淀粉、蛋白质，冷却后加入四乙基硼化钠衍生剂，在 25-30℃反应 25 分钟生成挥发性化合物，注入气相色谱 - 原子荧光光谱联用（GC-AFS）系统。以氦气为载气，毛细管柱分离后，原子荧光检测器检测，全程需用酸浸泡容器防吸附。检测菠菜、芹菜等叶菜中的铅、镉时，样品经硝酸 - 过氧化氢消解后，加入吡啶二硫代氨基甲酸铵络合重金属，注入高效液相色谱 - 电感耦合等离子体质谱联用（HPLC-ICP-MS）。C18 色谱柱分离杂质，ICP-MS 精准测定，18 分钟内完成 6 种重金属同时检测，为种植基地土壤污染溯源与风险评估提供数据支撑，避免重金属通过食物链危害人体。

3.微生物污染检测

通过检测微生物代谢产物可间接判断农产品污染程度，前处理的净化与衍生步骤直接影响结果可靠性。检测玉米、花生中的黄曲霉毒素时，样品用甲醇 - 水（7:3）混合液振荡提取，离心取上清液经免疫亲和柱特异性吸附毒素，去除脂肪、色素后，加入三甲基硅烷化试剂，在 55℃下反应 35 分钟完成衍生，注入气相色谱 - 质谱联用（GC-MS）。DB-5MS 毛细管柱分离后，质谱以选择离子监测模式检测，可识别低至痕量的毒素，防止粮食因霉变产生安全风险。检测鱼类、肉类中的生物胺（如组胺）时，样品经 10% 三氯乙酸溶液匀浆提取，离心取上清液与丹磺酰氯在 38℃衍生 35 分钟，注入高效液相色谱（HPLC）。C18 色谱柱 (250mm×4.6mm) 分离，紫外检测器（254nm）检测，根据组胺含量（＞50mg/kg 为严重污染）判断新鲜度，全程需在 4-8℃低温操作，避免微生物二次繁殖导致生物胺含量升高，保障农产品食用安全。

4.农产品品质检测

色谱技术可从风味与营养双维度评估农产品品质，前处理需最大程度保留目标成分活性，确保检测结果贴合实际品质。分析茶叶、柑橘的挥发性风味物质时，采用顶空固相微萃取技术，选用 50/30μm DVB/CAR/PDMS萃取头，在 60℃下吸附 30 分钟，随后插入气相色谱（GC）进样口解析。GC 选用强极性 DB-WAX 毛细管柱，氢火焰离子化检测器（FID）检测，通过分析香叶醇、芳樟醇等特征峰的峰面积比例，判断茶叶香型（如绿茶芳樟醇含量高则清香突出）、水果成熟度（成熟度越高酯类物质含量越高）。检测橙子、番茄中的维生素 C 时，样品经 0.1% 草酸溶液（防氧化）匀浆提取，离心过滤后注入高效液相色谱（HPLC）。C18 色谱柱分离，紫外检测器（245nm）检测，前处理全程避光、4℃低温操作，防止维生素 C 降解。根据检测结果将农产品分级（一级橙子维生素 Cfni>50mg/100g) ，同时可监测储存过程中营养变化，指导优化储存条件，减少营养流失。

结束语：

综上，色谱检测技术凭借灵活的技术适配性与精准的分析能力，已成为农产品安全与品质检测的核心支撑。从农药残留的靶向筛查、重金属的污染溯源，到微生物代谢产物的风险预警、营养风味的品质分级，其通过针对性的前处理优化与仪器联用创新，有效解决了农产品复杂基质的检测难题。

参考文献：

[1] 张素宁. 基于高效液相色谱- 质谱联用技术的农产品农药残留检测方法[J]. 中国农机装备,2025,(04):137-139.

[2]左煜,宋昕怡,谢婉茹. 农产品农药残留检测中高效液相色谱技术的应用现状、问题及对策研究[J].食品安全导刊,2025,(05):145-147.

[3]吴梅. 色谱检测技术在农产品检测中的应用研究[J].现代食品,2024,30(08):166-168.