快速檢測(cè)技術(shù)在保障食品安全中的應(yīng)用

張慶

摘 要：快速檢測(cè)技術(shù)廣泛應(yīng)用于食品安全領(lǐng)域，能夠滿足大量樣品快速分析的需求，是監(jiān)督管理食品安全問題的重要手段和有效措施。本文介紹了食品安全快速檢測(cè)技術(shù)主要類型及應(yīng)用，并對(duì)未來快速檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展提出了展望，以期為保障食品質(zhì)量安全提供參考。

關(guān)鍵詞：食品安全;快速檢測(cè);技術(shù)應(yīng)用

Application of Rapid Detection Technology in Ensuring Food Safety

ZHANG Qing

（Anhui Vocational and Technical College， Hefei 230011， China）

Abstract： Rapid detection technology is widely used in the field of food safety， which can meet the needs of rapid analysis of a large number of samples. It is an important means and effective measure to supervise and manage food safety problems. This paper introduces the main types and applications of food safety rapid detection technology and would prospect the development of rapid detection technology in the future and provide reference for ensuring food quality and safety.

Keywords： food safety; rapid detection; technology application

隨著經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的不斷加快和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，食品生產(chǎn)技術(shù)與監(jiān)管手段不斷革新，然而食品安全的危害因素也呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展。食品安全問題是民生根本，長(zhǎng)期以來受到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，一個(gè)國家或地區(qū)的食品是否安全，直接影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳眢w健康，影響食品在國際市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)能力，因此食品安全受到各國的高度重視[1]。與傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)相比，快速檢測(cè)技術(shù)具有快速、靈敏、準(zhǔn)確和方便等特點(diǎn)，滿足了大量樣品快速分析的需求，是監(jiān)督管理食品安全問題的重要手段和有效監(jiān)控、是保障食品安全的重要措施[2-3]。

1 食品安全快速檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介

快速檢測(cè)是指包括樣品制備時(shí)間在內(nèi)，能夠在短時(shí)間內(nèi)出具檢測(cè)結(jié)果的行為。通常認(rèn)為，理化檢驗(yàn)方法一般在2 h內(nèi)能夠出結(jié)果的即可視為快速檢測(cè)方法。微生物檢驗(yàn)方法與常規(guī)方法相比，能夠縮短1/2或1/3時(shí)間出具結(jié)果的方法即可視為快速方法。與傳統(tǒng)檢測(cè)方法相比，快速檢測(cè)可縮短檢測(cè)時(shí)間，且在樣品處理、實(shí)驗(yàn)操作、設(shè)備便攜性和人員技術(shù)要求方面更具優(yōu)勢(shì)[4]。

為保證食品快速檢測(cè)方法評(píng)價(jià)工作的科學(xué)性和規(guī)范性，原國家食品藥品監(jiān)督管理總局組織制定印發(fā)了《食品快速檢測(cè)方法評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》。截至目前，國內(nèi)已發(fā)布且現(xiàn)行有效涉及食品安全的國家及行業(yè)快速檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)179條，主要集中在食品的生產(chǎn)、加工、流通環(huán)節(jié)。特別是2018年以來國家及各行業(yè)發(fā)布和修訂快速檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)127條，快速檢測(cè)在食品檢測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛，角色越來越重要，體系越來越完善。

近年來，圍繞食品快速檢測(cè)的研究熱點(diǎn)呈現(xiàn)出多元化趨勢(shì)，集中分布在檢測(cè)方法探究、試劑盒及檢測(cè)儀器開發(fā)、檢測(cè)結(jié)果質(zhì)量評(píng)價(jià)、檢測(cè)范圍擴(kuò)展和市場(chǎng)監(jiān)管模式優(yōu)化等方面，涉及食品的生產(chǎn)、經(jīng)營、消費(fèi)全過程，為食品行業(yè)更高水平的發(fā)展提供了新的思路。

2 快速檢測(cè)的主要檢測(cè)形式

2.1 化學(xué)比色法

化學(xué)比色法是快速檢測(cè)過程中最常見的檢測(cè)方法之一。該方法以特異性化學(xué)顯色反應(yīng)為原理，通過與標(biāo)準(zhǔn)色卡對(duì)比，可對(duì)目標(biāo)物質(zhì)進(jìn)行定性、定量檢測(cè)。化學(xué)比色法在食品安全監(jiān)管初篩中應(yīng)用廣泛，具有形式多樣、操作簡(jiǎn)單、結(jié)果靈敏、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀和易于觀察的優(yōu)點(diǎn)。例如，使用快速檢測(cè)試劑盒檢測(cè)大米的新鮮程度;使用酸價(jià)試紙、過氧化值試紙檢測(cè)油品的質(zhì)量等。大多數(shù)化學(xué)比色法屬于半定量測(cè)試方法，隨著快檢儀器的研發(fā)，農(nóng)藥殘留速測(cè)儀已被廣泛應(yīng)用于果蔬農(nóng)藥殘留檢測(cè)。

2.2 酶抑制技術(shù)

酶抑制技術(shù)常用于氨基甲酸酯和有機(jī)磷等農(nóng)藥殘留物質(zhì)的檢測(cè)。農(nóng)藥殘留檢測(cè)試劑盒的開發(fā)為“菜籃子”等民生工程增添助力。檢測(cè)試劑盒通常是利用測(cè)定抑制率來判斷果蔬中農(nóng)藥殘留的含量，是果蔬農(nóng)殘快速中常見的經(jīng)典方法[5]。劉鳳銀等[6]建立了一種酶抑制法用于檢測(cè)牛奶中β-內(nèi)酰胺酶抑制劑的多殘留檢測(cè)。酶抑制技術(shù)還在毒素物質(zhì)的檢測(cè)方面有高度的專一性，具體的檢測(cè)方法也在不斷革新。陳佳琦等[7]使用基于溶膠-凝膠包埋的蛋白磷酸酶抑制比色法快速檢測(cè)腹瀉性貝類毒素，使腹瀉型貝類毒素的檢測(cè)更簡(jiǎn)便、高效。

2.3 免疫分析方法

免疫分析方法具有抗原和抗體特異性結(jié)合的特點(diǎn)，可用肉眼或免疫擴(kuò)增技術(shù)觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果[8]。常用的免疫分析方法有酶聯(lián)免疫法、輻射免疫法和鉻免疫法等，常用于黃曲霉、金黃色葡萄球菌和沙門氏菌的檢測(cè)。酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)在檢測(cè)糧食有害微生物和病原體方面具有優(yōu)勢(shì)，可在短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)若干樣本。市售的酶聯(lián)免疫吸附快速檢測(cè)試劑盒已在多種農(nóng)藥、獸藥殘留的檢測(cè)中被廣泛應(yīng)用，如有機(jī)磷農(nóng)藥、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥、有機(jī)氯類農(nóng)藥及瘦肉精等物質(zhì)的檢測(cè)。

2.4 生物傳感器技術(shù)

生物傳感器技術(shù)是指特定的分子識(shí)別元件與檢測(cè)物質(zhì)相互作用，產(chǎn)生濃度信號(hào)，通過轉(zhuǎn)換器處理將濃度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電子或移動(dòng)信號(hào)，經(jīng)放大器放大顯示，從而獲得探測(cè)物質(zhì)的數(shù)量及濃度。生物傳感器具有易操作、專業(yè)性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高和檢測(cè)內(nèi)容豐富等優(yōu)點(diǎn)，在檢測(cè)農(nóng)藥殘留物、食品添加劑、硝酸鹽、氯氣和重金屬離子等方面均有積極的作用。將分子印跡聚合物與光學(xué)傳感器相結(jié)合所制備的分子印跡光學(xué)傳感器用以檢測(cè)生物大分子，具有靈敏度高、專一性強(qiáng)、快速、便捷及實(shí)時(shí)等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于色譜分離、模擬酶催化、臨床藥物分析和萃取分離等領(lǐng)域，并在傳感檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展[9]。

2.5 拉曼光譜法

遠(yuǎn)小于試樣粒徑波長(zhǎng)的單色光照射檢測(cè)物質(zhì)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生散射光，在垂直入射光的方向可觀測(cè)到對(duì)稱分布的拉曼譜線，這種現(xiàn)象稱為拉曼效應(yīng)。拉曼譜線的長(zhǎng)度、位移、數(shù)量與檢測(cè)物的性質(zhì)有關(guān)，因而被廣泛應(yīng)用于物質(zhì)鑒定。施思倩等[10]通過優(yōu)化色譜條件、提升提取效果，使用表面增強(qiáng)拉曼光譜法檢測(cè)豬肉中左旋咪唑殘留，結(jié)果表明該方法可滿足畜牧業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)中對(duì)左旋咪唑獸藥殘留的監(jiān)控。張同剛等[11]使用一維拉曼光譜對(duì)冷藏牛肉中3種肌紅蛋白含量變化進(jìn)行了測(cè)定，并得出了肌紅蛋白相對(duì)含量最佳推導(dǎo)公式。余小敏等[12]研究發(fā)現(xiàn)火鍋油反復(fù)煎熬或長(zhǎng)期存放，其拉曼光譜特定譜峰位置強(qiáng)度與油脂酸價(jià)值成較高相關(guān)性，拉曼光譜法可快速有效地鑒別劣質(zhì)火鍋油。

2.6 PCR擴(kuò)增技術(shù)

PCR擴(kuò)增技術(shù)是基于DNA分析技術(shù)的高效檢測(cè)手段，可以滿足未來的應(yīng)用需求，特別是乳制品行業(yè)的需求[13]。采用熒光PCR方法檢測(cè)添加干擾菌后的阪崎腸桿菌的生長(zhǎng)情況，含有大腸桿菌、沙門氏菌和金黃色葡萄球菌的增菌液在培養(yǎng)10 h可以檢出阪崎腸桿菌[14]。此外PCR擴(kuò)增技術(shù)與熒光檢測(cè)方法相結(jié)合還被越來越多的應(yīng)用在轉(zhuǎn)基因食品及其制品的檢測(cè)方面[15-18]。

2.7 掃描型紫外可見光譜技術(shù)

依據(jù)朗伯比爾定律，不同的物質(zhì)對(duì)光的吸收程度不同，由此利用分光光度法可以測(cè)定食品中絕大部分物質(zhì)。我國目前最小的掃描型紫外可見光譜儀能夠?qū)崿F(xiàn)手持操作，為食品中物質(zhì)的快速檢測(cè)提供了硬件保障。該光譜儀包含光譜掃描、定量掃描、光度測(cè)量和時(shí)間掃描等功能，檢測(cè)范圍涵蓋米面糧油等15個(gè)食品大類，檢測(cè)時(shí)只需直接插入樣品溶液即可完成測(cè)定，省去了比色皿等傳統(tǒng)分光光度計(jì)必要的部件，使操作環(huán)節(jié)更為簡(jiǎn)便[19]。

3 食品安全快速檢測(cè)的問題與發(fā)展

科技的不斷進(jìn)步給食品行業(yè)帶來了新的發(fā)展契機(jī);人們需求的不斷增加給食品生產(chǎn)、經(jīng)營、消費(fèi)和監(jiān)管等環(huán)節(jié)帶來了新的挑戰(zhàn)。面對(duì)食品檢測(cè)需求的快速增長(zhǎng)，快速檢測(cè)技術(shù)能在大量樣品中迅速篩查出有問題的樣品，節(jié)約了大量的檢驗(yàn)時(shí)間和檢測(cè)成本，與傳統(tǒng)檢測(cè)分工協(xié)作，具有較高的應(yīng)用價(jià)值?，F(xiàn)階段，以快速檢測(cè)為基礎(chǔ)建立起的快檢室、快檢車等靈活檢測(cè)方式已在日常監(jiān)管中起到了重要的保障作用。我國雖在食品檢測(cè)方面發(fā)展迅速，也取得了很好的成績(jī)，但距離國際先進(jìn)水平仍有一定差距。在技術(shù)開發(fā)過程中過度重視研究而忽略了實(shí)用性，快速檢測(cè)技術(shù)還未普及?？焖贆z測(cè)產(chǎn)品開發(fā)難度較大，涉及多領(lǐng)域、多技術(shù)融合，一個(gè)檢測(cè)指標(biāo)的開發(fā)往往需要綜合多個(gè)學(xué)科的專業(yè)知識(shí)，對(duì)于研發(fā)人員的挑戰(zhàn)較高。我國的食品快速檢測(cè)行業(yè)起步較晚，行業(yè)快速發(fā)展帶來的新問題不斷涌現(xiàn)，在此方向上的專業(yè)人才培養(yǎng)亦將成為未來快速檢測(cè)開發(fā)領(lǐng)域亟待解決的問題。

食品檢測(cè)工作將在科學(xué)理念的指導(dǎo)下不斷完善，及時(shí)發(fā)現(xiàn)從田間到餐桌食品全過程中的安全隱患，為社會(huì)構(gòu)建食品安全屏障。食品快速檢測(cè)技術(shù)要不斷研究各類新指標(biāo)新物質(zhì)檢測(cè)方法，持續(xù)探索多領(lǐng)域多學(xué)科合作應(yīng)用的可能，以期在檢測(cè)范圍上有更廣的覆蓋。未來的食品快速檢測(cè)技術(shù)將不斷致力于分子生物學(xué)領(lǐng)域的研究，并將吸納多學(xué)科研究成果加以凝練。食品安全快速檢測(cè)技術(shù)的法律規(guī)范也在進(jìn)一步強(qiáng)化，相關(guān)制度不斷完善健全。相信隨著社會(huì)各界力量的不斷投入，快速檢測(cè)技術(shù)將在食品安全保障方面發(fā)揮更大的作用。

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