科研干货｜食品分析与质控核心技术：LC-MS/MS与GC-MS/MS联用研究进展

全球化食品供应链日趋复杂，传统食品分析方法已无法满足食品安全与质量管控需求。

液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）、气相色谱-串联质谱（GC-MS/MS）结合化学计量学与AI算法，大幅提升了检测灵敏度、效率及覆盖范围，重塑食品分析格局。

《Food Chemistry》的一篇综述，系统梳理了该技术组合的研究突破、应用及未来趋势，呈现食品全链条质控全景。

食品样品检测已形成标准化高通量流程，每一步均有对应技术与仪器支撑：

标准化样品前处理

研究人员首先会对样品进行均质、提取、净化等前处理操作，把复杂食品基质里的目标检测成分提取出来，同时去除脂肪、蛋白质等杂质，避免这些杂质干扰后续的仪器检测，保证检测结果的准确性。

分类型精准检测

根据要检测的成分的特性，选择对应的联用仪器进行分析，两种仪器互补，覆盖了绝大多数食品中的目标成分：

1.针对挥发性成分：GC-MS/MS 的精准捕捉

检测挥发性、热稳定性较好的成分（如有机磷类农药、食品香气物质、塑化剂等）时，需用到气相色谱-串联质谱仪（GC-MS/MS）。

处理后的样品经进样口汽化后，随氦气载气进入气相色谱柱，依据成分极性、沸点差异实现分离，再进入串联质谱检测器。

质谱通过离子化筛选目标母离子，碰撞打碎后对碎片离子二次检测，“双重筛选”可排除基质干扰，精准捕捉ppt级痕量残留，保障定性准确。

2.针对非挥发性成分：LC-MS/MS 的全面覆盖

非挥发性、热不稳定成分（如兽药残留、真菌毒素、黄酮多酚等）无法用GC检测，需借助液相色谱-串联质谱仪（LC-MS/MS）。

LC在常温液相状态下分离样品，无需汽化，可保护易分解成分，分离后经电喷雾离子源软电离，再通过串联质谱MRM模式实现精准定量。

高通量LC-MS/MS一次进样可检测上百种目标物，效率较传统方法提升数十倍。

化学计量学 + AI，解锁海量数据价值

GC-MS/MS与LC-MS/MS检测后会产生海量谱图数据，结合化学计量学方法（如PCA、PLS-DA）及AI算法，可快速提取特征信息，实现食品产地区分、掺假识别及腐败预测，将检测数据转化为质控指导信息。

应用覆盖食品质控的全场景

1. 食品安全

针对农产品农药残留、畜禽产品兽药残留、粮油真菌毒素等，LC-MS/MS与GC-MS/MS联用技术可实现高效全覆盖检测，其多残留检测方法能一次性筛查上百种目标物，灵敏度远超传统方法，筑牢食品安全防线。

2. 真实性鉴别

面对隐蔽的食品掺假行为，通过两种联用技术获取食品全代谢物“指纹图谱”，结合化学计量学判别分析，可精准识别低比例掺假，有效打击造假、保护消费者权益。

3. 营养分析

相较于传统单一营养成分检测，联用技术可一次性检测上百种营养活性成分，全面解析食品营养价值，为科学认知食物、开发功能性食品提供支撑。

做食品相关科研课题的同学，若缺少高端质谱联用仪器，可选择钧研实验室的全套测试服务——我们配备GC-MS/MS、LC-MS/MS仪器及专业团队，提供样品前处理、仪器检测、数据处理全流程服务，助力课题顺利推进。

目前该技术仍在迭代，便携式检测设备研发、多组学与AI结合，将进一步提升食品检测效率与覆盖面，守护餐桌安全。