1食品污染物与残留分析 1
1.1引言 1
1.1.1食物链:全球性问题 2
1.1.2食品和饲料的快速预警系统 3
1.1.3食品和饲料的产业问题 4
1.1.4消费者的观念 4
1.2新兴污染物 5
1.2.1溴化阻燃剂 5
1.2.2全氟有机化合物 6
1.2.3内分泌干扰物 6
1.2.4金属元素形态 7
1.2.5生物碱毒素 7
1.2.6肽和蛋白质生长促进剂 8
1.2.7转基因生物(GMO) 8
1.2.8纳米粒子 9
1.3隐蔽污染物 10
1.4未知的生物活性污染物 11
1.4.1未知污染物暴露的生物活性鉴定 11
1.4.2用代谢组学的方法确定新出现的未知污染物 12
1.4.3利用计算机预测手段鉴别不明物质 13
1.5新技术 13
1.5.1组学技术 13
1.5.2生化方法 14
1.5.3生物纳米技术 14
1.5.4大气压力质谱 15
1.6确证与质量保证/质量控制的挑战 16
1.6.1生物化学或生物学快速筛查方法 16
1.6.2全面的仪器分析方法 17
1.7结论与展望 17
致谢 18
参考文献 18
2食品污染物与残留的国际法规 23
2.1欧盟和美国法律简介 23
2.2欧盟法律覆盖的项目和主题 24
2.2.1食品安全 24
2.2.2食品质量 40
2.2.3水质量 44
2.3美国法律覆盖的主题/项目 46
2.3.1食品安全 46
2.3.2技术层面 48
2.3.3食品质量 50
2.3.4水资源保护和管理 52
参考文献 53
欧盟法规 53
3分析方法中质量控制的实施指南 58
3.1引言 58
3.2质量控制的作用 58
3.2.1主要作用 58
3.2.2基于鉴定标准质控体系的关键方面 59
3.2.3基于良好实验室操作规范质控体系的关键因素 62
3.3结论 64
参考文献 65
4免疫化学和受体技术:免疫分析、免疫亲和色谱、免疫传感器以及基于分子印迹的聚合物传感器的应用 68
4.1引言 68
4.2定义和概念 68
4.3免疫分析模式 71
4.4免疫分析方法的开发 72
4.4.1半抗原的合成 72
4.4.2抗体的制备 74
4.4.3分析方法的开发和优化 75
4.4.4验证 75
4.5免疫化学技术 75
4.5.1放射免疫分析(RIAs) 76
4.5.2酶免疫分析(EIAs) 76
4.5.3荧光偏振免疫分析(FPIA) 79
4.5.4化学发光磁免疫分析(CMIA) 80
4.5.5流动注射免疫分析(FIIA) 80
4.5.6免疫亲和色谱 81
4.5.7免疫传感器 81
4.6仿生学:分子印迹聚合物(MIPs) 88
4.6.1 MIPs在前处理/预浓缩以及分离中的应用 89
4.6.2基于MIPs的传感器的研发和应用 90
4.7商品化设备及展望 92
参考文献 94
5食品污染物残留分析的样品前处理技术 105
5.1引言 105
5.2挥发性有机化合物(VOCs)的样品前处理方法 106
5.2.1静态顶空(SHS) 106
5.2.2动态顶空(DHS) 106
5.2.3固相微萃取(SPME) 107
5.2.4顶空吸附萃取(HSSE) 108
5.2.5选择性应用 108
5.3半挥发性有机化合物(VOCs)和非挥发性有机化合物(NVOCs)的样品前处理方法 111
5.3.1固体样品 111
5.3.2液体样品 117
5.4分离和净化 126
5.4.1化学方法 127
5.4.2色谱方法 127
5.4.3凝胶渗透色谱(GPC) 127
5.4.4在线分析 128
5.4.5选择性应用 128
5.5蒸发 131
5.6衍生 132
5.7结论 133
参考文献 133
6色谱技术进展 138
6.1引言 138
6.2快速色谱分离 139
6.2.1快速气相色谱 139
6.2.2快速液相色谱 144
6.3二维色谱分离 148
6.3.1全二维气相色谱 149
6.4消除不利的基质效应 151
6.4.1气相色谱法中消除基质效应的方法 151
6.4.2液相色谱—质谱法中消除基质效应的方法 152
6.5展望 154
参考文献 155
7质谱分析方法进展 161
7.1引言 161
7.2高分辨率和高准确率的质谱仪 163
7.2.1飞行时间质谱 163
7.3串联质谱仪 168
7.3.1三重四极杆质量分析器 168
7.3.2离子阱质谱仪 169
7.3.3线性离子阱 170
7.4高分辨质谱仪联用 175
7.4.1四极杆飞行时间质谱仪 175
7.4.2傅里叶变换离子回旋共振和轨道回旋共振质谱仪 179
7.5结论与展望 182
参考文献 183
8毛细管分离技术 187
8.1引言 187
8.2小型化和毛细管类型 187
8.3毛细管液相色谱 188
8.4毛细管电分离 189
8.4.1设备 189
8.4.2电渗流和焦耳热 190
8.4.3谱带展宽 192
8.4.4毛细管电泳 193
8.4.5毛细管电分离色谱技术 194
8.5基于毛细管分离的检测技术 201
8.6固相萃取与毛细管电泳的接口以及其自动化 202
8.7毛细管电泳在食品污染物检测中的应用 203
参考文献 203
9农药残留 207
9.1引言 207
9.2物理化学性质 207
9.3健康影响 216
9.4分析方法 217
9.5仪器分析 222
9.5.1气相色谱法 222
9.5.2液相色谱法 230
9.6 LC-MS-MS的应用 235
9.6.1矮壮素 235
9.6.2新农药 236
9.7结论和展望 241
参考文献 241
10兽药残留 247
10.1引言 247
10.1.1抗生素 247
10.1.2驱肠虫剂和抗真菌剂 249
10.1.3镇静剂和抗炎药 250
10.2影响分析方法学的兽药理化性质 251
10.2.1兽药的性质 251
10.2.2食品基质的性质 252
10.3兽药残留对人类健康的影响 253
10.3.1直接影响 253
10.3.2抗生素耐药性 254
10.4分析方法 254
10.4.1方法的类型 254
10.4.2分析方法小结 255
10.4.3最近方法学的具体举例 259
10.5食品中滥用兽药的事件 263
10.6展望 264
10.6.1生物传感器 264
10.6.2多残留检测方法 265
参考文献 266
11控制家畜非法使用生长促进剂的分析策略 278
11.1引言 278
11.2化学性质、健康影响 278
11.2.1二苯乙烯类化合物 278
11.2.2抗甲状腺药物 279
11.2.3类固醇 279
11.2.4二羟基苯酸内酯(RALs) 279
11.2.5 β-激动剂 280
11.3分析方法 280
11.3.1类固醇 280
11.3.2皮质类固醇 283
11.3.3 β-激动剂 284
11.3.4甲状腺拮抗剂 286
11.3.5生长激素 289
11.4食品中滥用生长促进剂的事件 291
11.5展望 292
参考文献 292
12真菌毒素 298
12.1引言 298
12.2真菌毒素的分类 300
12.2.1主要的真菌毒素 300
12.2.2次要的真菌毒素 304
12.3健康影响 307
12.3.1人类急性真菌毒素中毒病例 307
12.3.2低剂量真菌毒素的影响 308
12.3.3人类接触真菌毒素的定量评估 311
12.3.4食品中真菌毒素的最高耐受限量 312
12.4采样 313
12.5分析方法 314
12.5.1引言 314
12.5.2样本制备 314
12.5.3分析和检测 316
12.5.4其他方法 327
12.6食品和饲料中存在的真菌毒素 327
12.6.1黄曲霉毒素 328
12.6.2赭曲霉毒素A 336
12.6.3镰刀菌毒素 336
12.6.4棒曲霉素 337
12.6.5镰刀菌毒素 338
12.6.6其他真菌毒素 339
12.7净化程序 341
12.8未来需求 342
致谢 343
参考文献 343
13藻类毒素 358
13.1引言 358
13.2海产品中毒毒素 359
13.3麻痹性贝类毒素(PSP) 359
13.4腹泻性贝类毒素(DSP) 361
13.4.1 DSP的毒性 362
13.4.2 DSP的分析 362
13.5原多甲藻酸毒素(AZP) 366
13.5.1采用LC-MS以及LC-MSn检测原多甲藻酸贝类毒素 366
13.6记忆丧失性贝毒素(ASP) 368
13.7虾夷扇贝毒素(YTXs) 370
13.7.1 YTXs快速筛查方法 371
13.7.2采用LC-MS和LC-MSn检测虾夷扇贝毒素 372
13.8神经性贝类毒素(NSP) 373
参考文献 375
14持久性有机氯代污染物,二噁英和多氯联苯 383
14.1引言 383
14.2 POPs的物理化学特性及用途 386
14.3健康影响 387
14.3.1对生殖系统的不良影响 387
14.3.2致癌性 387
14.3.3其他不良效应 387
14.3.4二噁英的作用模式及毒性当量 388
14.4分析方法 391
14.4.1提取 391
14.4.2净化 392
14.4.3 GC测定 393
14.4.4生物技术测定 408
14.5食品中的POPs 413
14.6展望 414
参考文献 415
15食品污染物之溴系阻燃剂 429
15.1引言 429
15.1.1溴系阻燃剂的定义和分类 429
15.1.2物理及化学性质 430
15.1.3毒理学特性 431
15.2分析方法 433
15.2.1样品前处理 433
15.2.2仪器分析 447
15.2.3质量保证/质量控制(QA/QC) 457
15.3食品中的污染现状 459
15.3.1南美洲和北美洲食品中PBDEs污染水平及膳食摄入状况 459
15.3.2欧洲和亚洲食品中PBDEs污染水平及膳食摄入状况 463
15.3.3食品中HBCD和TBBP-A污染水平及膳食摄入状况 468
15.3.4 PBDD/Fs 470
15.4监管措施/安全状况以及正在进行中的监测计划 471
15.5展望 473
致谢 474
参考文献 474
16金属 486
16.1引言 486
16.1.1必需元素和非必需元素 486
16.2金属元素的分析方法 487
16.2.1采样 487
16.2.2样品中有机物的消解 488
16.2.3分离和浓缩 489
16.2.4实验室污染 489
16.2.5仪器分析方法 490
16.3重点金属元素 494
16.3.1汞 494
16.3.2铂族金属 495
16.3.3其他 496
16.4食品中痕量金属的分析指南 496
16.5结论和展望 497
16.5.1食品样本的基质类型 497
16.5.2相关仪器分析技术 497
参考文献 497
17多环芳烃 510
17.1引言 510
17.2物理化学特性 511
17.3健康影响 515
17.3.1体外实验对实验室哺乳动物的影响 515
17.3.2对人体的影响 518
17.4分析方法 520
17.4.1提取 534
17.4.2净化 535
17.4.3测定 537
17.5食品中PAHs污染状况 541
17.6展望 550
致谢 551
参考文献 552
18食品与生物样品中N-亚硝基化合物的检测方法 564
18.1引言 564
18.2 NOC的物理化学性质 566
18.2.1紫外,核磁共振谱,质谱 566
18.2.2 NOC的合成、形成和降解 566
18.3健康影响 567
18.3.1人群研究 567
18.3.2动物研究 568
18.4分析方法 568
18.4.1安全 568
18.4.2命名 569
18.4.3 NOC分析总则 569
18.4.4挥发性亚硝胺的检测 569
18.4.5 HPLC-TEA法测定亚硝胺酸 572
18.4.6 GC-TEA测定亚硝胺酸的甲酯 573
18.4.7 GC-TEA测定羟烷基亚硝胺类 574
18.4.8 HPLC-光分解-TEA检测非挥发性NOC 575
18.4.9 Havery用于检测所有种类NOC的HPLC-TEA方法 576
18.4.10总ANC的检测 576
18.4.11测定亚硝酰胺类ANC 578
18.4.12烷基脲的检测 579
18.4.13 HPLC-光解-TEA法测定亚硝酰胺类 580
18.5食物中的NOC 581
18.5.1挥发性亚硝胺类水平 581
18.5.2亚硝胺酸水平 582
18.5.3总ANC水平与确证 583
18.5.4烷基脲与烷基亚硝酸脲水平 583
18.6结论与展望 583
致谢 584
参考文献 585
19杂环胺 592
19.1引言 592
19.2物理化学特性 592
19.3健康影响 593
19.4杂环胺的生成 593
19.4.1模拟系统 595
19.4.2肉中杂环胺的生成条件 595
19.5食品样品分析 595
19.5.1样品提取 596
19.5.2色谱分析及检测 597
19.5.3质谱 597
19.5.4 GC-MS 597
19.5.5 LC-MS 600
19.5.6 UPLC-MS/MS 601
19.5.7毛细管电泳 601
19.6食品中的存在情况 602
19.6.1锅中残留和食物调味品 602
19.6.2改进烹调方法以减少杂环胺的生成 602
19.7暴露评估 604
19.8监管和展望 605
参考文献 605
20丙烯酰胺、氯丙醇、氯丙醇酯、呋喃 611
20.1丙烯酰胺 611
20.1.1背景 611
20.1.2分析方法 612
20.1.3水平测试 617
20.2氯丙醇和氯丙醇酯 619
20.2.1背景 619
20.2.2分析方法 620
20.2.3 MCPD酯类总论 623
20.2.4水平测试和协同性研究 624
20.3呋喃 625
20.3.1背景 625
20.3.2分析方法 625
20.3.3水平测试和监测实践 629
20.4结论和展望 629
参考文献 629
21食品接触材料 636
21.1引言 636
21.1.1潜在的迁移物及其迁移过程 636
21.2物理和化学特性 638
21.2.1包装材料的组成物质 638
21.2.2其他物质 641
21.3分析方法 643
21.3.1关于迁移物规范的综合分析 644
21.3.2筛选方法 646
21.3.3总迁移量的检测——塑料制品 647
21.3.4特定迁移量的测定以及分析方法 648
21.3.5材料中的物质成分 657
21.3.6质控措施及官方控制内容 658
21.4健康影响 659
21.4.1风险评估的基础 660
21.5食物中的含量 662
21.6展望 663
参考文献 664
22食品接触材料非靶向多组分分析监测 668
22.1引言 668
22.2食品接触材料相关立法 669
22.2.1食品接触材料立法现状 669
22.2.2食品接触材料立法展望 669
22.3非靶向分析 670
22.3.1迁移试验 670
22.3.2样本制备及前处理 670
22.3.3迁移物分离 671
22.3.4迁移化合物的定性和/或识别 671
22.3.5迁移化合物的定量检测 671
22.3.6分析数据的评价 672
22.4近期文献报道的非靶向分析案例 673
22.4.1纸和纸板 673
22.4.2聚合物 674
22.4.3罐头 675
22.5 FCM中迁移物的安全性评价 675
22.5.1TTC原则 675
22.5.2列表外迁移物的安全性评价 677
22.6结论以及展望 680
参考文献 681