合作传佳话：食品风味分析让生活更美好

2023.3.31

——北京工商大学宋焕禄教授专访

　　2023年3月16日，第十五届中国国际食品安全技术论坛（CBIFS 2023）在山城重庆隆重开幕，来自政府部门、检测机构、科研院所和高校的近1600人齐聚一堂，分享食品安全前沿趋势、共同探讨食品安全相关技术。

　　此次展会，安捷伦带来了多种气质以及液质新品仪器，为食品安全领域提供整体解决方案。分析测试百科网采访了北京工商大学宋焕禄教授和安捷伦气质产品和食品、环境行业市场经理练慧勇先生，他们共同分享了展会的盛况以及双方合作的一段佳话。

参访合影

左二：北京工商大学宋焕禄教授；右二：安捷伦气质产品和食品、环境行业市场经理练慧勇；左一：分析测试百科网总经理卞利萍；右一：分析测试百科网BD经理王文珺博士

参展CBIFS2023 食品风味分析渐成热点

　　谈到参加CBIFS 2023的感受，北京工商大学宋焕禄教授表示，很高兴参加此次盛会，食品风味分析技术在分论坛上亦充分展现交流。在分析手段上，食品风味分析与食品安全检测类似，比如风味分析、农残、兽残分析都需要进行前处理配合色质联用分析。对于风味分析来说，食品中的挥发物不到1%，食品基质非常复杂，因此需用溶剂萃取或顶空先把目标物富集，挥发性物质用气质联用配合嗅觉分析，难挥发物质用液质联用配合味觉分析。

　　其次，如孙宝国院士所说，“风味和健康双导向双驱动”。国家的“2030健康中国”的发展纲要中也提到了三减，即“减盐、减油、减糖”。风味分析可以帮助添加有咸味或者肉香味的成分，减盐后使大脑保持和原来一样的咸度感知，从而达到减盐的目的。“乍一听食品安全和风味分析可能风马牛不相及，但其实风味、健康、营养密切相关”，宋焕禄表示，“随着时代发展我们需要与时俱进，我国食品已构建了安全的基础，迈入品质提升的新阶段。我们要充分利用科学仪器，研发更健康、更营养的食品，从而满足人民日益增长的美好生活需要”。

　　安捷伦气质产品和食品、环境行业市场经理练慧勇表示，作为分析仪器行业的从业者，最期待的是希望能通过参展CBIFS 2023，看到、听到、了解到与食品安全检验检测相关的新法规、新标准、新技术、新应用、新话题。比如，目前食品安全领域最新的研究方向是什么？食品行业上中下游客户对检验检测都有哪些差异化的需求？分析技术人员在实际的检验检测工作中碰到的共性问题是什么？参加CBIFS，可以更好地把握食品安全领域新趋势、新动向，以利于未来安捷伦更有针对性地开发出更贴近中国市场的新产品、新方案。

　　“除了输入，也希望有更多的正向输出。” 练慧勇补充到。通过参展，可将安捷伦在食品安全领域的整体解决方案推介给广大客户，让安捷伦的仪器设备、应用方案成为助推中国食品安全研究、检验检测技术发展的一把“利器”，帮助客户获得他们需要的“Trusted Answers”。

安捷伦最新气质液质：创新、绿色、智能

　　在食品安全检验检测领域，安捷伦提供非常完备的产品线，包括GC、LC、GC-MS、GC-MS/MS、LC-MS、LC-MS/MS、GC-QTOF、LC-QTOF、ICP-OES、ICP-MS以及拉曼光谱、分子光谱等等。本届展会上，安捷伦重点介绍的是最新的气质以及液质产品，这也是近年来农残、兽残检测的重要技术手段。

安捷伦 5977C 单四极杆气质联用系统

　　气质产品部分展出了安捷伦最新一代的5977C系列单四极杆气质联用和7000系列的7000E与7010C两款三重四极杆气质新品。立足全球碳中和节能化要求，三款新产品均具备绿色实验室标识，应对全球氦气的资源紧缺。安捷伦立足当下，着眼未来，将氢气推入了更高层次的运用，在利用其还原性特点实现“智清洁”清洗离子源之后，做了更大胆地尝试与产品设计的革新，成功将氢气作为载气，在确保结果可靠的前提下，用于替换传统的氦气，并获得成熟的运用，以解决能源紧缺的问题；产品智能化同样是仪器行业发展的大方向，更便捷的操作、设备调谐维护、丰富的数据采集方式，都让分析检测工作更顺手、更顺心。

Agilent 6475 三重四极杆液质联用系统

　　液质产品部分展出的是安捷伦全新的、基于智能化平台设计的Agilent 6475三重四极杆液质联用系统，它采用了全新AI芯片技术，通过智能平台驱动、多样性的采集功能、性能全面提升和全面的合规管理，实现智能化高生产力，具有AI驱动的自动调谐、完整方法开发自动化引擎、智能化iReflex工作流、自我感知式维护预判等智能化特点。Agilent 6475三重四极杆液质联用系统在硬件上也有了高性能的优化提升，比如缩短停机时间从而提高通量，能够分析宽范围的分析物，可靠定量目标化合物，减少噪音并增强信号，实现出色的正负灵敏度和线性范围。

安捷伦助力前沿食品风味分析

　　“食品风味分析的挑战有三大方面，”宋焕禄表示。首先，目标物极其痕量，食品风味研究侧重于分析极其痕量的成分如10-9ng/g。其次，食品基质非常复杂，提取难度较高。第三，提取过程是动态的，在提取过程中成分可能会发生变化，导致分析结果不准确。比如最早使用的同时蒸馏提取需在100℃沸腾几个小时，那么西瓜汁成分就变化了。

　　因此，风味分析首先要分析准，其次要充分考虑提取过程中的变化，最后就是仪器因素。安捷伦的气质联用仪性能优异、市场占有率高，为食品风味分析的研究插上了翅膀；同时由于其兼容性和市占率高，安捷伦产品作为平台也支持了很多前处理产品企业发展出特色的技术。我们也进行了一些改进，首先，因为能闻得到的才是关键。Gerstel（哲斯泰）的前处理设备和安捷伦的硬软件嵌合得非常好，比如其热脱附装置不用溶剂萃取，脱附后吹到一根柱子上，再进行大体积进样；其机械臂和模块化的设计也非常方便，可以支持液体萃取、固相微萃取、动态顶空等，热脱附中还有Tenex柱及搅拌子，提取效率、模块化、和安捷伦气质联用的兼容性，都成为风味分析的理想工具。

　　其次，由于食品风味物质非常复杂，有时候我们需用二维分离。有些公司的全二维价格过于昂贵，我们普通的老师没有这个能力。机缘巧合，国内一家雪景公司研制出全二维固态调制解调器，二维分离结合安捷伦气质联用后，对风味物质的鉴定能力提高了3倍。我们还对研发团队提出更高要求，希望能结合嗅闻的频率来提高风味鉴别的能力。双方共同开发出一种可自由切换的一维/全二维气相色谱质谱-嗅闻联用技术，实现了只需一次进样同时对样品进行全二维色谱分析和嗅闻检测；还可快速切换成一维气相色谱嗅闻模式，以适应传统一维色谱方法的应用。这是第一次将全二维分析和嗅闻检测结合起来的创造性实践，是食品风味分析方法的一次重要革新。该团队把这项技术应用在酱油和西瓜汁中关键香气成分的分析，并分别发表在Food Chemistry、LWT-Food Science and Technology期刊上。

　　关于仪器和科研的相互作用，宋焕禄分享了自己的心得：“国内有很多大型仪器中心，有专人管理仪器，科研人员只需要将样品交给仪器中心；我不是这样。2004-2005年，我到美国伊利诺伊大学香槟校区的风味实验室做访问学者，了解到世界知名的Cadwallader教授对仪器的管理方法。他在仪器上贴上标签，一周三天由某位博士全面负责该仪器，包括最基本的换柱子、换隔垫。结果，科研组的仪器并没有用坏，反而越用越好。我回国后，在自己的实验室也采用了这种方法，没有找专门的大型仪器中心负责仪器，而是学生们自己负责。在科研的同时，学生们仪器的使用水平大大提升，而且发表了高水平的文章，同时就业还非常有竞争力。”

　　宋焕禄教授的实验室，从最开始的气相、到GC-MS、GC-MS/MS，LC-MS/MS，几乎全面配置了安捷伦的产品。宋焕禄表示，使用后发现，安捷伦仪器的使用体验非常好，分析鉴定水平高，借此完成了多项国家级项目和企业项目。此外，安捷伦的工程师非常专业和敬业，很多问题都上门解决了。“在美国进修的时候，想让工程师上门是不可能的，我们都是照着光盘自己修。”而中国的安捷伦团队，只需一个电话，他们就上门来解决问题。宋焕禄总结说：“多年来安捷伦和我们的合作是水到渠成的，他们并不是简单的销售工作，而是通过仪器、售后支持、共同探索，助力我们将仪器用得更好。”

　　练慧勇介绍，风味物质研究面临的挑战包括：食品种类众多和基质复杂，导致定性和定量难度大、分析周期长；风味化合物数量多，由于基质干扰，仅仅通过搜索 NIST 谱库难精准定性风味化合物；不同食品风味化合物含量差异巨大，定性和定量难；不同的样品前处理在手动操作时费力费时，数据质量差，没有统一标准的分析流程，需要长时间摸索和积累经验；缺乏对可靠风味提取技术的了解及应用支持；数据处理难、耗时巨大等。针对这些难点和痛点，结合安捷伦业内闻名的分析产品，安捷伦开发了食品风味气质分析全流程的解决方案，方案以白酒为应用场景包含了自动化的样品前处理、气质分析，到自动化数据处理及报告等，真正帮助客户高效、快速地在实验室建立风味分析的能力；加速新产品研发并提高产品质量；加速产出高质量的食品风味研究成果。

食品风味分析对科学仪器未来发展的要求

　　宋焕禄教授表示，以食品风味分析领域的仪器来看，目前的仪器与人工智能，比如电子鼻、电子舌还没有完全契合。他认为，未来的科学仪器有三个发展方向。第一，组合化。将分析仪器和人工智能组合，形成电子鼻、电子舌等来进行食品风味的评价和品控；和气质联用一样，顶空、微波等也可以进行组合。第二，专业化。建立专业的风味数据分析库，解决食品风味领域问题。第三，智能化。增强仪器的功能性、重复性和智能性结合，保证仪器平行性。

持续发力中国谋本土化发展

　　练慧勇介绍，安捷伦一直以“在中国，为中国”、“以中国为中心”的战略发展中国市场。目前，中国已经成长为安捷伦除美国本土以外最大的、成长最快的市场。

　　练慧勇进一步介绍到，2014年，安捷伦在上海成立了中国解决方案中心。基于实验室的基础，该中心将主要的测试工作转移到数字化和自动化的平台上，并和一些初创企业进行合作。中心推出的多农残多兽残整体解决方案，在确保强大检测能力的同时，大幅提升农兽药残留的检测效率。同时，安捷伦整合旗下多条产品线，提供覆盖化学分析到基因检测的整体方案，为生物育种等农业创新提供全面的技术支撑。未来，从安全的食品，到营养的食品，安捷伦强大的食品解决方案以及整合的技术实力，将助力更多本土客户做出更多优异的科研成果。不仅如此，安捷伦已成立的中国应用团队已经或正在开发出众多解决方案，均基于中国市场的法规、标准以及终端客户的实际需求，而不是“闭门造车”或者简单照搬来自国外的应用经验。

　　此外，2022年年初，安捷伦加大对上海制造中心（ATS）的投资力度。安捷伦上海制造中心正从一座以气相色谱为主的生产基地，拓展成为生产气相色谱仪、液相色谱仪、质谱仪等产品的集成式制造中心。基于ATS在全球气相色谱设备制造方面的领先地位，此次扩建将增加约3万平方英尺（约合2800平方米）的生产空间，并计划在未来两年内招聘50-100名新员工，项目投资约2000万美元（约合1.4亿人民币）。随着 ATS 先进制造技术和产能的扩大，安捷伦将为生物医药、新材料和新能源等中国战略性新兴产业的发展提供强有力的支持。

　　练慧勇补充道，近年来，安捷伦也在中国积极投资更多层面，包括不断投资完善在成都的安捷伦翻新中心，并投入250万美元（约合1740万人民币）用于建设北上广三地的卓越中心实验室（COE Lab），此外还在上海设立了中国数字化实验室创新中心（China Digital Lab Innovation Center）。安捷伦中国数字化实验室创新中心正与数字化领域内的初创公司开展合作，为安捷伦内部及本土客户量身打造数字化测试方案，目前已经发布了3款专门针对中国客户的软件产品。这些都是安捷伦看好中国，不断深入中国，更好服务中国市场和用户的写照。