1. Máy sắc ký khí (Gas Chromatography – GC)

Máy sắc ký khí là thiết bị quan trọng trong phân tích các hợp chất dễ bay hơi, như dư lượng thuốc trừ sâu, chất bảo quản và hương liệu. Phương pháp này hoạt động dựa trên sự phân tách các thành phần của hỗn hợp qua một pha tĩnh và pha động là khí mang. GC có thể gắn kèm các loại đầu dò như:

• Đầu dò khối phổ (MS): Cho phép định danh và xác định hàm lượng các hợp chất trong mẫu.
• Đầu dò FID (Flame Ionization Detector): Sử dụng trong phân tích các hợp chất hữu cơ.

Hình 1. Hệ thống phân tích sắc ký khi - thường được sử dụng định lượng và định tính các hợp chất dễ bay hơi trong thực phẩm

2. Máy sắc ký lỏng hiệu năng cao (High-Performance Liquid Chromatography – HPLC)

HPLC được sử dụng để phân tích các hợp chất không bay hơi và có khối lượng phân tử lớn như vitamin, axit amin, và các chất màu. Thiết bị HPLC giúp phát hiện hàm lượng và nồng độ của các thành phần cụ thể trong mẫu. Các đầu dò phổ biến của HPLC bao gồm:

• Đầu dò UV-VIS: Dùng để phân tích các hợp chất hấp thụ ánh sáng trong vùng cực tím và ánh sáng khả kiến.
• Đầu dò huỳnh quang: Phân tích các hợp chất có tính phát quang như vitamin.

3. Máy quang phổ hồng ngoại (Infrared Spectroscopy – IR)

Máy quang phổ hồng ngoại được sử dụng để xác định cấu trúc hóa học và thành phần của các hợp chất trong thực phẩm. Phương pháp này đặc biệt hữu ích trong việc phân tích dầu mỡ, chất béo, và protein. Máy quang phổ FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) là một dạng phổ biến trong phân tích thực phẩm, có khả năng xác định hàm lượng và chất lượng nhanh chóng.

4. Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử (Atomic Absorption Spectroscopy – AAS)

Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử là thiết bị quan trọng trong việc phân tích kim loại nặng như chì, thủy ngân, asen trong thực phẩm. Thiết bị này hoạt động dựa trên nguyên lý hấp thụ ánh sáng của các nguyên tử ở trạng thái tự do, cho phép xác định chính xác hàm lượng kim loại trong mẫu. Đây là công cụ thiết yếu để đảm bảo rằng thực phẩm không vượt quá mức cho phép của các kim loại gây hại.

Hình 2. Phương pháp phân tích UV-Vis và FTIR thường được sử dụng trong phân tích các hợp chất có trong thực phẩm

5. Máy quang phổ tử ngoại – khả kiến (UV-VIS Spectrophotometer)

Máy quang phổ UV-VIS được sử dụng rộng rãi để xác định hàm lượng các hợp chất có khả năng hấp thụ ánh sáng tử ngoại hoặc ánh sáng khả kiến, như nitrat, nitrit, và các hợp chất có màu. Thiết bị này giúp xác định hàm lượng vitamin và chất phụ gia, cũng như theo dõi sự thay đổi chất lượng của thực phẩm theo thời gian.

6. Kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope – SEM)

Kính hiển vi điện tử quét được dùng để quan sát cấu trúc vi mô và bề mặt của các mẫu thực phẩm. SEM cung cấp hình ảnh chi tiết về cấu trúc tế bào, màng tế bào, và các vi sinh vật. Kỹ thuật này đặc biệt hữu ích trong nghiên cứu vi sinh thực phẩm, chất tạo cấu trúc và chất bảo quản.

7. Máy PCR thời gian thực (Real-time PCR)

Máy PCR thời gian thực là thiết bị tiên tiến trong phát hiện và định lượng DNA của các vi sinh vật gây bệnh trong thực phẩm. Thiết bị này giúp nhận diện nhanh chóng các mầm bệnh như Salmonella, E.coli, và các vi sinh vật gây hại khác. PCR thời gian thực là phương pháp có độ nhạy cao, đặc biệt hữu ích trong kiểm tra an toàn thực phẩm.

8. Máy đo độ nhớt (Viscometer)

Máy đo độ nhớt giúp kiểm tra tính chất lưu biến của thực phẩm, như độ đặc, độ sánh và khả năng chảy của sản phẩm. Thiết bị này quan trọng trong đánh giá chất lượng của sản phẩm dạng lỏng như nước sốt, mật ong, và kem.

9. Máy đo độ pH

Máy đo độ pH là thiết bị cần thiết trong các phòng thí nghiệm thực phẩm, giúp xác định độ axit hoặc kiềm của sản phẩm. Kiểm tra pH có thể đảm bảo độ an toàn, hạn sử dụng và hương vị của thực phẩm. Ví dụ, các sản phẩm sữa chua, nước trái cây cần đảm bảo độ pH ổn định để tránh vi sinh vật phát triển.

10. Máy đo tỷ trọng (Densitometer)

Máy đo tỷ trọng giúp xác định tỷ trọng của thực phẩm, là yếu tố quan trọng trong việc kiểm soát chất lượng và tính đồng nhất của sản phẩm. Ví dụ, nước giải khát, dầu ăn, mật ong đều cần kiểm tra tỷ trọng để đảm bảo không có tạp chất và đạt đúng tiêu chuẩn.

11. Máy đo hàm lượng ẩm (Moisture Analyzer)

Máy đo hàm lượng ẩm là thiết bị quan trọng để kiểm tra độ ẩm trong thực phẩm. Độ ẩm có ảnh hưởng lớn đến chất lượng, thời hạn sử dụng và khả năng phát triển vi sinh vật trong thực phẩm. Các sản phẩm như bột, bánh mì, và thịt yêu cầu kiểm soát độ ẩm chặt chẽ để tránh hư hỏng.

12. Máy chuẩn độ tự động (Automatic Titrator)

Máy chuẩn độ tự động giúp xác định nồng độ của các chất axit, kiềm và các ion trong mẫu thực phẩm. Thiết bị này rất phổ biến trong việc phân tích các thành phần hóa học như axit hữu cơ trong trái cây, hoặc độ chua trong nước trái cây và sữa.

13. Máy phân tích cấu trúc (Texture Analyzer)

Máy phân tích cấu trúc dùng để đánh giá độ cứng, độ đàn hồi, độ giòn và các đặc tính khác của thực phẩm. Thiết bị này thường được sử dụng trong nghiên cứu và phát triển sản phẩm, đặc biệt là đối với bánh, kẹo, thịt và các sản phẩm nướng.

14. Thiết bị đo màu (Colorimeter hoặc Spectrocolorimeter)

Thiết bị đo màu giúp đánh giá độ đậm nhạt của màu sắc trong sản phẩm thực phẩm, từ đó kiểm soát chất lượng sản phẩm đồng đều, đặc biệt đối với các loại đồ uống, bánh kẹo, và nước sốt. Thiết bị này còn được dùng để so sánh sản phẩm với tiêu chuẩn màu sắc của thương hiệu.

15. Thiết bị XRF (X-Ray Fluorescence)

Thiết bị XRF giúp kiểm tra thành phần nguyên tố của thực phẩm mà không cần phá hủy mẫu. XRF thường được sử dụng để xác định hàm lượng khoáng chất và kim loại trong thực phẩm. Đây là thiết bị có thể phân tích nhanh và chính xác các yếu tố vi lượng như natri, kali, sắt.

Kết luận

Các thiết bị và dụng cụ phân tích hiện đại đã trở thành công cụ không thể thiếu trong kiểm tra, đánh giá và đảm bảo chất lượng thực phẩm. Việc áp dụng công nghệ hiện đại giúp các phòng thí nghiệm phân tích thực phẩm đạt độ chính xác cao, tối ưu hóa thời gian và chi phí, từ đó đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng và đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe của thị trường.