食品樣品安全快速檢測聯(lián)用方法研究進展

周新杰

摘 要：食品安全不僅關(guān)系到人們的生命健康，而且關(guān)系到社會的穩(wěn)定和諧。隨著社會飲食安全問題的頻繁出現(xiàn)，食品安全成為了人們的重要關(guān)注點。國家也進一步加強了對食品市場的整治力度，以提高食品安全，從而為人們提供一個安全的生活環(huán)境。隨著科技水平的發(fā)展提高，食品安全檢測技術(shù)也有了很大的提高。該文就食品安全快速檢測技術(shù)進行了重點研究，并提出了發(fā)展性、選擇性、準(zhǔn)確性更高的食品檢測聯(lián)用方法，以期能為廣大人民的飲食安全提供一道保障。

關(guān)鍵詞：食品樣品 快速檢測 聯(lián)用方法 飲食安全

中圖分類號：TS207 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）08（a）-0020-02

近年來由于市場環(huán)境等各方面的影響，“染色饅頭”、“毒奶粉”等食品安全問題屢次出現(xiàn)，人們的飲食安全受到了嚴(yán)重的威脅，食品安全已成為了人們廣泛關(guān)注的重點問題。隨著科學(xué)技術(shù)的日益更新，傳統(tǒng)的食品安全檢測方法已經(jīng)不能夠適應(yīng)社會發(fā)展的需要，對食品樣品進行快速準(zhǔn)確的檢測成為了當(dāng)前食品安全檢查技術(shù)的重要發(fā)展方向。

1 食品安全快速檢測方法

快速檢測技術(shù)是基于分析事物某一特性而建立起來的快速篩選方式，它能夠準(zhǔn)確、迅速的判斷食品中的特定物質(zhì)的含量是否在允許的范圍內(nèi)，準(zhǔn)確發(fā)出檢測信號。同時，這種快速檢測方式能夠滿足食品檢測樣品量大、時效性強等方面的要求，成為現(xiàn)代食品安全檢測的重要技術(shù)手段。總的來說，食品安全快速檢測方法主要包括以下幾個方面。

1.1 可視化技術(shù)

實驗介質(zhì)與檢驗?zāi)繕?biāo)物樣品發(fā)生反應(yīng)后可引起顏色變化，可視化檢測技術(shù)就是據(jù)此判斷食物安全性能的檢測方式。可視化檢測技術(shù)具有方便、易攜帶、檢測效率高等優(yōu)勢，是進行食品安全檢測的重要方法。目前，可視化檢測技術(shù)主要包括顯色速測技術(shù)、測試條技術(shù)和熒光檢測技術(shù)三種，各有優(yōu)勢，具體為：（1）顯色速測技術(shù)，主要根據(jù)顯色反映出的顏色變化來對目標(biāo)物質(zhì)含量進行快速分析，一般而言，不同的顯色代表目標(biāo)中的不同物質(zhì)，該方式能夠?qū)Σ煌哪繕?biāo)進行檢測。目前，常用于顯色檢測的物質(zhì)是甲醛，因為甲醛與羥胺反應(yīng)后會產(chǎn)生硫酸和甲基黃，通過顯色反應(yīng)可以很快的檢測出食品中的甲醛含量。（2）測試條速測技術(shù)，這種檢測方式利用的是酶聯(lián)免疫反應(yīng)，它能夠準(zhǔn)確檢測出食品中的農(nóng)藥殘留情況、非法添加劑含量及霉菌毒素含量，該方式應(yīng)用廣泛。（3）熒光檢測技術(shù)，該技術(shù)利用的是熒光計，能夠快速、靈敏的檢測出食品樣品中黃曲霉素含量。

1.2 傳感器技術(shù)

傳感器技術(shù)在食品安全快速檢測方面的應(yīng)用主要是：將待檢測物質(zhì)的含量信息轉(zhuǎn)化成光、電等傳感信號，從而實現(xiàn)有效檢測。目前，化學(xué)傳感器、半導(dǎo)體傳感器及生物傳感器在食品安全檢測方面的應(yīng)用最為廣泛。筆者根據(jù)近年來傳感器技術(shù)使用情況，挑選了幾項典型案例，如表1所示。（1）半導(dǎo)體傳感器主要是對食品氣味、農(nóng)藥殘留進行檢測，例如Alpha-MOS FOX4000列陣式傳感器與氣相色譜能夠?qū)κ称返臍馕哆M行有效的檢測，20 min的時間就可以完成對橄欖油中28種揮發(fā)成分的檢測；（2）電化學(xué)類傳感器主要是對食品樣品中添加劑的含量進行檢測，例如以納米管薄膜為基礎(chǔ)的電化學(xué)傳感器能夠?qū)苯分瞥善分械奶K丹紅成分進行快速檢測，整個檢測過程只需耗時10 min，且檢測效果明顯，線性范圍能夠保持在0.01-1.0 mg/l范圍內(nèi)；（3）生物傳感器主要包括酶傳感器和免疫傳感器兩種，其中酶傳感器具有高效、專一的特點，使用較廣，如流動酶傳感器能夠?qū)任镏械挠衩紫┩窟M行快速檢測，大約25 min就可以完成整套全自動檢測，而新發(fā)明的安培免疫性傳感器則能夠?qū)εＤ讨械穆让顾睾窟M行有效檢測，回收率高達(dá)80%以上，在食品安全檢測中的應(yīng)用也非常廣泛。隨著科技的發(fā)展進步，傳感器技術(shù)在食品安全快速檢測中的應(yīng)用越來越廣泛，但是，由于其具有選擇性低、使用壽命短等弊端，在實際的使用過程中仍然受到一定的限制，難以實現(xiàn)準(zhǔn)確、穩(wěn)定的定量快速分析。

1.3 便攜光譜技術(shù)

便攜式光譜檢測技術(shù)是由傳統(tǒng)的光譜儀檢測方式發(fā)展而來的，經(jīng)過多年的設(shè)計優(yōu)化，目前使用的便攜式的光譜儀的體積越來越小，攜帶越來越方便，更加適用于現(xiàn)場安全檢測。就目前的使用狀況來看，拉曼散射與近紅外光譜技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛，是現(xiàn)代食品安全快速檢測的常用方法。

拉曼效應(yīng)是由科學(xué)家Raman于1928年的試驗中發(fā)現(xiàn)的，而拉曼散射技術(shù)的原理在于粗糙的貴金屬表面可引起被測物質(zhì)發(fā)生拉曼效應(yīng)，依據(jù)效應(yīng)強弱程度來實現(xiàn)食品安全檢測，檢測時間僅需幾秒鐘。目前拉曼散射技術(shù)主要應(yīng)用于對食品中的三聚氰胺、農(nóng)藥殘留量的檢測，其中基于金納米粒子的拉曼散射技術(shù)能夠?qū)κ称分械目股匚镔|(zhì)含量進行有效的檢測，檢測限值可以達(dá)到5 mg/l。但是由于拉曼散射自身存在的問題，真正適用的檢測對象非常少，并且整個檢測過程會對基體產(chǎn)生很大干擾，還需要進一步對該技術(shù)進行改善。

1.4 便攜氣相色譜技術(shù)

在食品樣品檢測中，氣相色譜技術(shù)中的小型氣相色譜技術(shù)與快速氣相色譜技術(shù)應(yīng)用最為廣泛，其具有便攜性，能夠快速的對食品中的常見安全因素進行有效的檢測，便捷、高效、快速的優(yōu)勢使其在食品安全快速檢測方面的優(yōu)勢非常突出。即使是復(fù)雜、多成分的食品樣品的檢測，也只需要十幾分鐘。

目前，便攜式氣相色譜檢測技術(shù)主要應(yīng)用于對食品風(fēng)味的檢定和對農(nóng)藥殘留物的檢測。但是，雖然其能夠?qū)悠愤M行準(zhǔn)確、快速的檢測，其仍舊存在一些不足之處，如對檢測樣品要求高，檢測效果容易受到食品色素及樣品處理手段等的影響，使其應(yīng)用受到了一定的限制，需要進一步加強研究。

1.5 酶聯(lián)免疫檢測技術(shù)

酶聯(lián)免疫檢測法主要利用具有專一性的酶抗體抗原的反應(yīng)效果來進行檢測，具有較高的選擇性，能夠?qū)κ称分械娜矍璋贰⑴嫉玖虾袜彵蕉姿岫サ确欠ㄌ砑游镔|(zhì)進行檢測。但是，由于酶聯(lián)免疫檢測法的抗原抗體反應(yīng)很容易受到基體的影響，因此檢測的結(jié)果容易出現(xiàn)假陰性或假陽性，從而對檢測的結(jié)果造成一定的誤導(dǎo)。另外，該方式也存在研究周期過長、成本偏高等缺點。endprint

2 食品樣品前處理檢測聯(lián)用方法

目前，食品樣品安全檢測的發(fā)展瓶頸主要是樣品基體干擾嚴(yán)重，這使檢測結(jié)果的準(zhǔn)確率大大下降，對檢測物的選擇性也不高。為了有效減少對樣品基體的干擾，提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性與效率性，我們必須繼續(xù)發(fā)展食品樣品前處理技術(shù)，將其與食品安全檢測技術(shù)聯(lián)用，這也是發(fā)展食品安全檢測技術(shù)的關(guān)鍵所在。目前，食品樣品的前處理檢測聯(lián)用用方法主要有以下三種。

2.1 微萃取技術(shù)

微萃取技術(shù)主要包括液相微萃取和固相微萃取兩種，這兩種方法都具有介質(zhì)體積小、萃取時間短、操作便捷的優(yōu)勢，因此非常適用于現(xiàn)場食品樣品安全檢測，并且微萃取技術(shù)能夠與后續(xù)食品安全快速檢測實現(xiàn)有效的銜接，進而實現(xiàn)對復(fù)雜物質(zhì)的快速檢測。液相微萃取主要與LPME技術(shù)聯(lián)用，包括了懸滴微萃取和分散微萃取兩種方法，懸滴微萃取技術(shù)的原理為：懸掛在進樣器針端的小體積有機液對大體積的樣品溶液中的目標(biāo)物質(zhì)進行富集和萃取，具有裝置簡單、容積使用量少等優(yōu)勢。分散微萃取技術(shù)的原理為：在樣品中加入少量萃取劑得到乳濁液，再通過離心分層來進行萃取，分散微萃取技術(shù)簡單易行，適用范圍廣，具有很高的可操作性。固相微萃取技術(shù)是微萃取中的另一種方式，它是一種環(huán)境友好型的樣品處理技術(shù)，具有不用或少用有機溶劑的優(yōu)勢，不僅能夠?qū)⒏患⑤腿『瓦M樣合而為一，且操作簡單。一般而言，固相微萃取技術(shù)主要與自動化及其他技術(shù)例如氣相色譜法聯(lián)用。

2.2 固相萃取技術(shù)

固相萃取技術(shù)主要以液相色譜分離法為基礎(chǔ)，通過吸附樣品中的目標(biāo)物質(zhì)和雜質(zhì)成分來進行樣品前處理，可有效降低復(fù)雜基質(zhì)的干擾，提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和靈敏度。固相萃取技術(shù)主要分為基質(zhì)分散固相萃取技術(shù)和分散固相萃取技術(shù)兩種。基質(zhì)分散固相萃取技術(shù)是一種新型的SPE技術(shù)，通過研磨含有聚合物的固相萃取材料與樣品來提取樣品中的混合物，然后再采用淋洗液洗脫依附物的方式完成檢測前的處理工作，從而有效提高檢測效果。分散固相萃取技術(shù)是2003年提出的適用于食品農(nóng)藥殘留檢測的前處理方式，具有處理速度快、操作簡單方便、檢測穩(wěn)定有效等優(yōu)勢，也被稱為QuECh-ERS方法，它能通過溶劑提取食品樣品中的待檢測物質(zhì)，然后向提取液內(nèi)直接加入除水劑或者固相吸附劑，達(dá)到除水凈化的效果。在經(jīng)過離心處理后，取得上層清液就可以對目標(biāo)物質(zhì)進行有效分析。總的來說，這種檢測方式是一種省時、綠色、成本較低的新型前處理技術(shù)，在實際的應(yīng)用過程中效果明顯。

2.3 磁分離技術(shù)

磁分離技術(shù)一般采用具有磁性的富集材料為處理介質(zhì)，在前處理完成后采用磁鐵吸引就可以將富集的材料與樣品的基體進行有效分離，從而實現(xiàn)食品安全檢測的目的。磁分離技術(shù)的使用不僅大大的減少了離心、過濾等樣品前處理步驟，而且還有效的降低了樣品的損失，大大的縮短了樣品的分析時間，食品安全檢測技術(shù)的聯(lián)用效率、檢測結(jié)果準(zhǔn)確率均很高，是食品樣品安全檢測前處理的有效方式。

3 結(jié)語

隨著社會的發(fā)展和進步，解決食品安全問題成為了現(xiàn)代社會發(fā)展的重要任務(wù)。為了有效提高食品安全檢測效率，我們必須要對相關(guān)檢測技術(shù)進行不斷地探索與研究，選擇分析速度快、操作簡單易行、成本低的優(yōu)食品檢測方式。在新的發(fā)展形勢下，小型、便捷、穩(wěn)定、靈敏度高的食品樣品安全檢測方式是發(fā)展的主要趨勢，我們一定要正確的把握方向，不斷的優(yōu)化檢測方式，完善檢測程序，以提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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