气相色谱仪在食品药品检测中的应用及其维护措施

摘要：气相色谱仪在食品药品检测中的应用具有较强的灵敏度，同时还有明显的特异性特征， 有利于为检测结果的准确性、稳定性等提供支持。基于此，本文详细分析气相色谱仪在检测食品农药残留、食品添加剂、以及西药检验、中药检验等方面的应用，并总结做好日常检查、落实部件维护等维护措施，希望为提高气相色谱仪在食品药品检测中的应用水平提供参考。

关键词：气相色谱仪；食品药品；检测应用；维护措施

现代化社会不断快速发展的形势下，对技术的改革和创新发展具有重要的推动影响和作用，尤其是气相色谱技术是其中非常重要的组成部分之一，逐渐朝着智能化的趋势转变和发展。所以在该基础上，可以将气相色谱仪合理的应用在食品药品检测中，这样不仅可以为食品和药品的使用安全提供保证，而且还可以避免引起安全事故。

1气相色谱仪在食品药品检测中的应用意义

气相色谱仪在食品药品检测中具有重要的应用价值，由于药品和食品中含有药物、添加剂、防腐剂、维生素、农药残留、脂肪酸等多种化学成分，气相色谱仪能够对这些复杂混合物进行快速、高效、高灵敏度的定性和定量分析，区分出各种化合物。通过气相色谱仪可以检测出潜在重金属、非法添加的药品成分等有害物质，确定食品药品的安全性，符合法规要求。在生产过程中，气相色谱仪用于监控原料、中间体和成品的质量，保证产品质量一致性，降低不合格产品的风险，对于药物的体内代谢研究，气相色谱仪可以分析出药物及其代谢产物，帮助理解药物在人体内的生物转化过程[1]。在食品安全监管中，气相色谱仪可用于检测食品中的掺假物质，防止假冒伪劣产品流入市场，通过对食品中的挥发性有机物进行气相色谱仪分析，可以评估食品的新鲜度，指导储存和保质期管理。在食品包装材料中存在的有害气体或污染物，气相色谱仪也可以进行检测，以便保护消费者的健康，气相色谱仪在食品药品检测中的应用流程，如图1所示。

2气相色谱仪在食品药品检测中的应用

2.1气相色谱仪在食品检测中的应用

2.1.1气相色谱仪在食品农药残留检测中的应用

气相色谱法在食品残留检测中的应用非常广泛，特别是在兽药、抗生素、激素、重金属、食品添加剂等污染物的筛查和定量分析中更是如此。基于此，在实际应用时，要做好样品采集与预处理，收集待检测的食品样本，根据目标残留物类型对样品进行切碎、研磨、提取等处理，或者进行固相萃取、液-液萃取、净化等处理，这样可以去除样品基质干扰并浓缩目标物质。如果直接检测某些化合物有困难，需要先进行衍生化反应，生成更稳定的、易于检测的形式，可以根据实际要求，选择利用直接进样、分流进样、热解吸进样等方式，从中选择适合的方法将处理后的样品送入色谱柱。气相色谱仪使用流动相携带着样品在固定相上进行分离，不同的化合物根据其极性、沸点差异或亲和力的不同被分离，色谱柱流出物通过检测器进行信号记录，这些信号可以反映各组分的浓度[2]。此外，分析软件会解析色谱图，识别出目标残留物的峰，并结合标准曲线或校准曲线计算出样品中特定污染物的浓度，根据设定的限量标准，判断食品是否符合安全规定，以便快速、准确的对食品中的残留物进行筛查和定量，为食品安全监管提供数据支持。

2.1.2气相色谱仪在食品添加剂检测中的应用

食品添加剂检测在食品行业中非常重要，会直接影响食品的质量、口感、保质期以及消费者的健康。从生产环节、流通市场或消费者报告中收集待检测的食品样品，样品需要经过破碎、溶解、过滤等预处理步骤，以便于提取潜在的食品添加剂，同时使用适当的溶剂进行浸提，或者采用液-液萃取、固相微萃取或其他提取技术，提取食品中的添加剂。同时清除蛋白质、脂肪等干扰物质，常用的方法有固相萃取、高效液相色谱前处理或使用色谱柱进行净化，对目标化合物进行衍生化处理，使其变得更易于检测[3]。此外，利用已知浓度的标准品进行校准，建立标准曲线以计算样品中的添加剂含量，对检测结果进行数据处理，根据法定限值判断食品是否合规，撰写检测报告并提交给相关部门。对检测结果进行合规性评估，确定食品添加剂使用在安全范围内，这样可以为消费者的健康提供基本保证，以便确定检测结果的准确性与可靠性。

2.1.3气相色谱仪在食品包装袋检测中的应用

气相色谱仪在食品包装材料检测中的应用不容忽视，主要用于分析挥发性有机化合物，如塑料包装材料中的增塑剂、阻燃剂、气味成分等，在实际操作中，首先需要对包装材料进行采样，然后将其溶解在合适的溶剂中，通过气相色谱系统进行分离和检测。样品被载气带入色谱柱，各组分依据其沸点和吸附性差异在固定相和流动相之间分配，最终在检测器上形成特定的峰形，通过数据处理软件解析出具体的化合物信息。其次，对塑料袋是否含有有害的增塑剂进行判断，并检测食品包装袋中是否残留有害化学物质，避免食品受到严重的污染影响[4]。气相色谱可以分析包装材料释放出的气味成分，判断是否存在异味或导致过敏反应的物质，随着时间的推移，某些包装材料会分解产生新的化合物，此时通过气相色谱仪可以评估包装材料的老化程度和潜在风险。为了符合环保要求，检测包装材料是否符合无氯乙烯、低VOCs等标准，在生产过程中，还要检查产品是否符合预定的化学成分规格，尤其是对大规模的食品包装进行快速筛查，找出存在问题的批次，以便节省时间和资源。

2.2气相色谱仪在药品检测中的应用

2.2.1气相色谱仪在西药检验中的应用

在药品检验中，气相色谱是非常重要的工具（气相色谱仪在药品检测中的应用，如图2所示），可以分析药物及其代谢物、杂质、辅料和制备过程中的中间体，在应用气相色谱仪时，样品通常需经过提取、净化等预处理，然后注入到色谱系统中。色谱柱的选择和操作条件取决于待测化合物的性质，检测器可以记录和量化从色谱柱流出的化合物，而借助数据分析软件可以根据峰面积或峰高来计算目标化合物的浓度。在此基础上，首先要做的一点就是要确定药物的纯度，检测药物分子中的主要成分是否存在，确定药品达到规定标准，识别和定量药物代谢物，药物在体内代谢后会产生多种代谢产物，气相色谱仪能够区分并测量这些代谢物的含量[5]。其次，对药品的安全性等进行评估和分析，部分杂质对人体产生不良影响，气相色谱仪可以帮助检测和定量潜在的有毒或有副作用的杂质，并检查合成过程中产生的副产品。在药物制备过程中，实时检测反应混合物的成分变化，保证产品质量的一致性，校准和验证气相色谱仪方法以确定其准确性和可靠性，通过长期追踪药品中的主要成分和可能产生的杂质变化，预测药品的有效期。

2.2.2气相色谱仪在中药检验中的应用

气相色谱法在中药检验中的应用同样广泛，由于中药成分复杂，包括多种生物碱、苷类、挥发油、有机酸、酯类等，所以在中药气相色谱仪分析中，样品的前处理会涉及到浸提、浓缩、固相萃取等步骤，之后通过合适的色谱柱进行分离，选择电子捕获检测器、火焰离子化检测器或质谱检测器等适当的检测器进行定量和定性分析。数据处理则需要专业的谱图解析和定量计算软件，气相色谱仪在中药领域的应用提有利于高其分析效率和结果的准确性。在具体检测和分析过程中，通过气相色谱仪测定中药的有效成分、活性物质以及有害杂质，确定药材的品质和安全，鉴别植物中的各种天然化合物，比如黄酮类、皂苷类等。在含量测量方面，需要进行黄连素、丹参酮、挥发油等定量分析，并测定复方中药中的各成分比例，对中药炮制过程中化学成分的变化进行分析，比如炒、炙、蒸等不同炮制工艺对成分的影响。在中药的炮制过程中，通过气相色谱仪可以实时监控温度、时间和成分变化，确定炮制工艺的精准控制，对制剂中有效成分进行总量分析，与原料药材比较后判断制备过程的合理性，尤其对传统复方的成分进行解析，揭示药物组合的作用机制和药效优化方向。

3气相色谱仪在食品药品检测中的维护措施

3.1做好日常检查

气相色谱仪在食品药品检测中作为关键设备，其性能稳定和维护得当对于保证测试结果的准确性和一致性至关重要。基于此，要定期清理进样口和色谱柱，避免样品残留和污染物积累，清洁检测器和管线，防止污染影响检测效果，检查气路系统的时候要确认气体压力、流量是否稳定，确定色谱柱、检测器和稳压阀工作正常。同时定期检查并调整载气、柱箱和其他关键部位的温度控制，确定其保持在设定范围内，在校准环节，需要针对运行系统软件的自检程序等进行校准和研究，确定各项参数设置准确无误，并校准色谱峰的保留时间、峰面积和峰高，以验证仪器性能[6]。此外，根据使用频率和制造商建议，定期更换色谱柱、滤膜、注射器等消耗品，柱子使用一段时间后需要进行老化或再生处理。在此基础上，要记录每次维护和检查的详细情况，定期进行仪器性能验证，通过标准样品测试来确定数据的准确性，同时保持仪器工作环境整洁，避免尘埃和湿度过大影响仪器性能，避免剧烈震动和过热，确定设备稳定运行。另外对操作人员进行定期培训，了解新功能和技术更新，与制造商保持良好沟通，及时获取技术支持和解决方案，通过这些维护措施，可以延长仪器的使用寿命，确定食品药品检测的准确性和可靠性。

3.2落实部件维护

在食品药品检测中，气相色谱仪的部件维护非常重要，落实部件维护时，需要遵循制造商的操作指南和建议，同时根据实际使用情况进行调整，定期维护不仅有助于提高分析精度，而且还能有效延长设备寿命，减少故障发生。基于此，在具体操作过程中，清洁注射器和进样口，确定没有残留物，避免污染样品和色谱柱，同时使用专用清洗液和方法定期清洗进样针，避免堵塞或腐蚀。色谱柱的维护要根据厂商推荐进行，需要定期清洗、再生或更换，避免过度使用导致柱效下降，定期评估柱效并更换老化的色谱填充物，对热导检测器，定期检查热丝的温度和稳定性，对质量型检测器，注意离子源的清洁和维护，避免积尘和污染。此外，确定流动相的纯度，定期更换过滤器和储存瓶，避免污染，还要调整流动相的pH值和浓度，使其符合色谱柱要求。同时检查和调整柱箱、进样口、检测器登各部件的温度，保证稳定工作，并定期检查加热元件的绝缘性，防止短路或热量泄漏。另外，还要更新和校准色谱软件，确定数据分析功能正常，定期备份数据，防止因系统问题丢失重要信息，还要确定气相色谱仪周围没有易燃物质，正确处理废弃的溶剂和化学品，及时检查气体压力和泄露情况，以此来保证整个检测过程的安全性和稳定性。

4结语

在人们日常生活质量和水平不断提升的背景下，对食品安全提出的要求一直在不断提升，气相色谱技术在实际应用中的灵敏度相对比较高，还具有较高的准确性等特点。为保证该技术在食品药品检测中的作用得以发挥，需要按照规范化流程进行操作，及时处理现存各种问题，满足实际要求的同时，为食品药品检测的准确性、可靠性提供保证。

参考文献：

[1]高家文.气相色谱技术在食品安全检测中的运用[J].食品安全导刊，2022，（21）：175-177.

[2]孟雪，赵少雷，赵海波，等.气相色谱仪检定方法要点和注意事项[J].化学分析计量，2022，31（05）：72-77.

[3]于晶.气相色谱仪在食品安全检验中的应用探讨[J].食品安全导刊，2022，（06）：184-186.

[4]武苗.气相色谱法在食品质量检测领域中的应用[J].现代食品，2021，（21）：118-120.

[5]吴越，沈雪，赵福阳.气相色谱仪在食品安全检验中的应用[J].食品安全导刊，2021，（26）：98+100.

[6]郭晓琰.气相色谱仪在食品安全检测中的应用及其维护与维修[J].现代食品，2020，（07）：126-127+133.

王惠（1989.10）女，工程师，株洲攸县，硕士研究生，从事食品药品检测等工作