黃金晶 孫海濤
摘要:我國(guó)食品快速檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用工作仍處在定性、半定量的水準(zhǔn),反映出我國(guó)食品安全快速檢測(cè)技術(shù)還有發(fā)展的空間,食品安全快速檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用也有較大的發(fā)展環(huán)境。食品安全檢測(cè)工作涉及較多學(xué)科,會(huì)拓展更多、更科學(xué)的檢測(cè)方法,實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)技術(shù)的快速發(fā)展,為我國(guó)食品檢測(cè)工作提供巨大的技術(shù)支持,為廣大消費(fèi)者的健康提供保障。本文對(duì)食品安全檢測(cè)中快速檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:食品安全檢測(cè);快速檢測(cè)技術(shù);應(yīng)用
1、食品檢測(cè)中快速檢測(cè)技術(shù)的分類
在食品檢測(cè)中,按照不同使用目的、使用場(chǎng)地和使用條件等因素,快速檢測(cè)技術(shù)主要分為現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)技術(shù)、實(shí)驗(yàn)室快速檢測(cè)技術(shù)和在線快速檢測(cè)技術(shù)。
1.1現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)技術(shù)
現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)技術(shù)是指對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的食品進(jìn)行快速的定性和半定量分析。現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)技術(shù)可以在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)大量實(shí)驗(yàn)樣品的檢測(cè),在食品檢測(cè)中的應(yīng)用比較廣泛,也發(fā)揮著非常重要的作用。但是,隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也越來也高,很多實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)較低的食品檢測(cè)項(xiàng)目也逐漸轉(zhuǎn)換到現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)中,從而提高食品檢測(cè)的速度。
1.2實(shí)驗(yàn)室快速檢測(cè)技術(shù)
實(shí)驗(yàn)室快檢是指通過實(shí)驗(yàn)室儀器快速的定性和定量,短時(shí)間內(nèi)出數(shù)據(jù)的理化方法即為快速檢測(cè)。食品快速檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室,需要配備專門的檢驗(yàn)工作臺(tái),裝備有食品快速檢測(cè)儀器,標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)設(shè)備試劑,經(jīng)過專門培訓(xùn)的工作人員可以通過檢測(cè)設(shè)備對(duì)糧食、水果蔬菜、肉類、奶制品、茶葉等食品中涉及黃曲霉素、農(nóng)藥殘留、亞硝酸鹽等項(xiàng)目檢測(cè),并在短時(shí)間內(nèi)可精準(zhǔn)測(cè)出結(jié)果,且檢測(cè)儀可以通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送,大大提高了檢測(cè)工作的質(zhì)量和效率。
1.3在線快速檢測(cè)
食品快速檢測(cè)常用的方法是便攜光譜技術(shù),便攜式光譜儀具有優(yōu)化的光路系統(tǒng)、體積小的特點(diǎn),常常用于在線快速檢測(cè)。光譜在線快速檢測(cè)技術(shù)不污染樣品,根據(jù)特征峰定性分析出微量有害物質(zhì),光信號(hào)強(qiáng),反應(yīng)快,大大提高了食品安全快速檢測(cè)技術(shù)的準(zhǔn)確性。
2、食品安全檢測(cè)中快速檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用
2.1免疫分析法
免疫分析技術(shù)主要是結(jié)合抗體與抗原的特異性,利用免疫放大技術(shù)形成儀器或肉眼能辨別的形態(tài),包括熒光免疫法、酶聯(lián)免疫法、放射免疫法、免疫膠體金法等。該技術(shù)的靈敏度、特異性較高,多用于轉(zhuǎn)基因食品、獸藥殘留、農(nóng)藥殘留、有害微生物等方面的檢測(cè)。免疫膠體金法屬于一種全新的免疫分析法,主要是將膠體金作為示蹤標(biāo)記物,利用檸檬酸鈉、抗壞血酸、白磷等還原劑還原氯金酸溶液中的金離子,使其變?yōu)榻鹪?,通過靜電作用形成膠體溶液。通常免疫膠體金技術(shù)的特點(diǎn)包括特異敏感、穩(wěn)定性強(qiáng)、簡(jiǎn)便快速等,不需用到特殊的試劑與設(shè)備,能實(shí)施半定量與定性分析?,F(xiàn)階段,國(guó)內(nèi)外研發(fā)了較為成熟的試紙條,并將此方法用于檢測(cè)食品中的黃曲霉毒素、農(nóng)藥和有害微生物,為現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法提供了參考依據(jù)。酶聯(lián)免疫法是免疫分析中使用最廣的一種方法,其具有較強(qiáng)的特異性、較快的檢測(cè)速度、較高的準(zhǔn)確性、較廣的適用范圍。該方法主要是先固定酶標(biāo)記的抗原/抗體,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行酶促反應(yīng)和免疫反應(yīng),利用酶作用予以辨別。當(dāng)前,科研人員制備了磺胺類、克侖特羅、DDT、氯霉素等藥物的快速檢測(cè)試劑盒,并構(gòu)建了農(nóng)獸藥檢測(cè)的酶聯(lián)免疫法。當(dāng)然,此方法也用于大腸埃希氏菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌等有害微生物的食品檢測(cè)中。
2.2酶抑制法
酶抑制法,酶抑制法對(duì)食品中的農(nóng)藥殘留進(jìn)行快速檢測(cè),其主要檢測(cè)食品中的有機(jī)磷與氨基甲酸酯類農(nóng)藥。隨著科技的發(fā)展,將酶抑制法與分光光度計(jì)的基本原理進(jìn)行融合,根據(jù)其顏色的深淺對(duì)抑制率進(jìn)行計(jì)算。使用酶抑制法進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè)的過程中,被檢測(cè)的食品中的水分與碳水化合物不會(huì)影響農(nóng)藥殘留檢測(cè)的結(jié)果。使用酶抑制的方式對(duì)常見農(nóng)藥進(jìn)行檢測(cè),檢出限在0.30~3.50mg/kg,這個(gè)范圍大于常見農(nóng)藥殘留量的最大量,因此使用此種方式對(duì)食品中的農(nóng)藥殘留進(jìn)行初步的定性篩選。
2.3電化學(xué)傳感器檢測(cè)技術(shù)
電化學(xué)傳感器檢測(cè)技術(shù)也是食品快速檢測(cè)的主要技術(shù)之一,該技術(shù)主要是利用電極敏感膜表面發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)來將化學(xué)信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)來實(shí)現(xiàn)食品的快速檢測(cè)。電化學(xué)傳感器是該技術(shù)中的主要使用器材,具有簡(jiǎn)便、快速、成本低的特點(diǎn),因而,在食品的快速檢測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,納米材料和抗體制備技術(shù)也取得了一定的發(fā)展,從而研發(fā)出了新的電化學(xué)傳感器,不僅提高了檢測(cè)效率,也有效地提高了檢測(cè)過程中的特異性和敏感度。另外,電化學(xué)傳感器也有很多類型,其中納米材料傳感器的主要制作材料是碳納米管和石墨烯等。近年來,經(jīng)過相關(guān)部門的研究,結(jié)合納米技術(shù)和電化學(xué)技術(shù)研發(fā)出可以檢測(cè)多種物質(zhì)的傳感器,其中包括重金屬、雙酚A、大腸桿菌等物質(zhì)。電化學(xué)傳感器的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了免疫學(xué)檢測(cè)技術(shù)與電化學(xué)技術(shù)的有效結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了化學(xué)信號(hào)與電信號(hào)之間的互相結(jié)合,是食品快速檢測(cè)技術(shù)中的一種突破,該技術(shù)具有較高的特異性、實(shí)時(shí)性和高效性,在我國(guó)的食品檢測(cè)中也得到了有力的證實(shí),并逐漸被推廣。
2.4聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)
在食品生物檢測(cè)技術(shù)中,聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)是一種廣受食品檢測(cè)員喜愛的檢測(cè)方法,也是應(yīng)用較為廣泛的一種檢測(cè)技術(shù)。聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)最開始是被用于體外轉(zhuǎn)基因檢測(cè)的一種技術(shù)。通過應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)能有效的將體外固定的短鏈DNA基因片段快速的擴(kuò)增至研究者需要的程度,以便于試驗(yàn)研究。此項(xiàng)技術(shù)具有精準(zhǔn)性。目前,此項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)已被成功應(yīng)用于食品微生物遺傳性檢測(cè)中,并深受社會(huì)的好評(píng),具有較好的應(yīng)用前景。此項(xiàng)技術(shù)的作用機(jī)理是對(duì)疑似導(dǎo)致食品污染的微生物的特定基因片段進(jìn)行擴(kuò)增,進(jìn)而判斷擴(kuò)增微生物是否是導(dǎo)致食物污染的罪魁禍?zhǔn)祝蛘吲袛嗍澄锸欠袷艿酱朔N微生物的污染。雖然這項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)在食品病原微生物檢測(cè)方面具有很高的準(zhǔn)確性及靈敏度,但不能排除假陽(yáng)性結(jié)果的出現(xiàn)。如果食物中存在已經(jīng)死亡的微生物,而這項(xiàng)技術(shù)恰巧被用于死亡微生物的檢測(cè),此時(shí)的結(jié)果便會(huì)呈現(xiàn)假陽(yáng)性,造成檢測(cè)結(jié)果的誤差或錯(cuò)誤。
3、食品安全保障中快速檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展方向
現(xiàn)階段,快速檢測(cè)技術(shù)在食品安全保障中的應(yīng)用還存在一些問題,尤其是準(zhǔn)確度和靈敏度不高,導(dǎo)致其應(yīng)用受限。例如,免疫學(xué)方法的靈敏度高且檢測(cè)速度快,但檢測(cè)結(jié)果易出現(xiàn)假陰性、假陽(yáng)性;化學(xué)比色法的操作相對(duì)簡(jiǎn)單,能獲得直觀的結(jié)果,但檢測(cè)中易受其他物質(zhì)的干擾,對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響;ATP生物法的操作簡(jiǎn)單且快速,但ATP的測(cè)定會(huì)受樣品中所含的一些離子的干擾,降低靈敏度,無法滿足檢測(cè)樣品的需要。由于人們愈加注重食品的安全,加上國(guó)家對(duì)食品中含有的有害有毒物質(zhì)的要求更加嚴(yán)格,所以提高快速檢測(cè)技術(shù)的靈敏度和準(zhǔn)確度至關(guān)重要,如對(duì)樣品中的影響物質(zhì)予以屏蔽或去除,改進(jìn)或增加樣品的前處理過程,對(duì)檢測(cè)工藝予以優(yōu)化或改進(jìn)等,這樣能提高待測(cè)樣品的敏感度、準(zhǔn)確性。食品快速檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣,但其能檢測(cè)的食品類型及項(xiàng)目相對(duì)有限,不能針對(duì)食品中出現(xiàn)的相對(duì)復(fù)雜的安全問題找到相匹配的產(chǎn)品加以應(yīng)用。當(dāng)前,一些快速檢測(cè)技術(shù)被用于飼料行業(yè),但能用的品種不多,無法滿足實(shí)際需求,所以需加強(qiáng)該方面的研究和投入,對(duì)快速檢測(cè)產(chǎn)品的質(zhì)量、數(shù)量予以豐富。同時(shí),快速檢測(cè)產(chǎn)品大多都是進(jìn)口產(chǎn)品,在售價(jià)方面較高。我國(guó)相關(guān)機(jī)構(gòu)在此方面的投入和研究成果尚有不足,因此要積極借鑒相關(guān)經(jīng)驗(yàn),引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),通過創(chuàng)新改革來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的自主研發(fā),保證食品檢測(cè)的經(jīng)濟(jì)、高效、安全[6]。除此之外,很多指標(biāo)缺乏相應(yīng)的快速檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或權(quán)威,只有有機(jī)磷、亞硝酸鹽、氨基甲酸酯類、二氧化硫等快速檢測(cè)具有相應(yīng)的參考執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),這就要求相關(guān)部門給予政策鼓勵(lì)和引導(dǎo)支持,呼吁社會(huì)各界參與國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的建立,以促進(jìn)快速檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。
4、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,快速檢測(cè)技術(shù)在食品安全檢測(cè)的應(yīng)用涉及物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)及計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科的交叉和融合,整合并實(shí)踐了多種新機(jī)理和新方法,實(shí)現(xiàn)分析速度快、操作簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn),不僅能夠改進(jìn)和提高傳統(tǒng)的食品安全檢測(cè)技術(shù),能很好適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和基層檢測(cè),定量檢測(cè)食品分析有害物質(zhì),誤差小,提升監(jiān)督成效,進(jìn)一步保障我國(guó)食品安全事業(yè)??焖贆z測(cè)技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)食品安全檢測(cè)技術(shù)的有益補(bǔ)充,將其應(yīng)用在食品安全保障中,有效確保食品質(zhì)量,滿足人們對(duì)食品健康安全的需求,實(shí)現(xiàn)大流通環(huán)境下的食品安全,進(jìn)一步推動(dòng)食品工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]食品安全快速檢測(cè)技術(shù)發(fā)展研究[J].彭坤,周曉潔.中國(guó)高新區(qū).2017(02).
[2]快速檢測(cè)技術(shù)在食品安全監(jiān)管中的應(yīng)用分析[J].李驍錕.現(xiàn)代食品.2017(13).
[3]食品快速檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用概況[J].王輝.食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào).2018(11).
[4]芻議食品安全監(jiān)管中快速檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用[J].符雅慧.食品安全導(dǎo)刊.2018(21).
(作者單位:浙江華才檢測(cè)技術(shù)有限公司)