盧研博 趙 婷 莫新迎
青島譜尼測(cè)試有限公司 山東 青島 266000
快速檢測(cè)按照使用要求、目的以及場(chǎng)所的不同,可分為實(shí)驗(yàn)室快檢、現(xiàn)場(chǎng)快檢和在線快檢。由于美國(guó)歐洲等國(guó)家較早著手此領(lǐng)域,因此較多產(chǎn)品已相對(duì)成熟,部分已投入市場(chǎng)使用。我國(guó)在近幾年開(kāi)始重視此領(lǐng)域的研發(fā)工作,大批快檢設(shè)備誕生。
1.1 實(shí)驗(yàn)室快速檢測(cè) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)室儀器能夠快速定性與定量的特質(zhì),兩小時(shí)內(nèi)就能出數(shù)據(jù)的理化方法就是實(shí)驗(yàn)室快速檢測(cè)。這種檢測(cè)方法要求在食品快速檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行,該實(shí)驗(yàn)室中必須配備檢驗(yàn)工作臺(tái),標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)設(shè)備試劑,專(zhuān)業(yè)的食品快速檢測(cè)儀器,之后專(zhuān)業(yè)檢測(cè)人員就能夠通過(guò)檢測(cè)設(shè)備對(duì)糧食、肉類(lèi)、水果蔬菜、奶制品等食品中涉及農(nóng)藥殘留、黃曲霉素、亞硝酸鹽等項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè),在短時(shí)間就可出檢測(cè)數(shù)據(jù),并且檢測(cè)儀能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳送,大大提高了檢測(cè)的質(zhì)量和工作效率。
1.2 現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè) 通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)資源進(jìn)行檢測(cè)快速定性與半定量即為現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)。現(xiàn)場(chǎng)快檢能夠在較短時(shí)間內(nèi)對(duì)大批樣品進(jìn)行篩查,在食品安全監(jiān)管中具有重要作用。由于部分實(shí)驗(yàn)室快檢不需要前處理,如核磁共振譜法、拉曼光譜法等,并且已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了便攜式儀器,因此正逐步從實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)向檢測(cè)快、耗時(shí)短且不限場(chǎng)地的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)轉(zhuǎn)型。
1.3 在線快速檢測(cè) 對(duì)食品生產(chǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和過(guò)程分析時(shí)多用在線快速檢測(cè)的方法,該方法主要應(yīng)用于食品生產(chǎn)加工企業(yè)。
快速檢測(cè)技術(shù)包括了多種技術(shù)檢測(cè)手段,其中應(yīng)用較多的有化學(xué)比色分析檢測(cè)技術(shù)、生物化學(xué)快速檢測(cè)技術(shù)和酶抑制檢測(cè)技術(shù)。在對(duì)食品進(jìn)行檢測(cè)時(shí),以農(nóng)藥殘留、添加劑、微生物等為主要檢測(cè)內(nèi)容。隨著我國(guó)快速檢測(cè)技術(shù)飛速發(fā)展,它已成為我國(guó)食品檢測(cè)中一項(xiàng)非常重要的技術(shù)。
2.1 食品中農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)技術(shù) 農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)依照原理的不同可以分為三類(lèi):生物檢測(cè)、化學(xué)檢測(cè)和生化檢測(cè),三類(lèi)當(dāng)中研究較為深入成熟的有免疫分析法、儀器分析法、生物傳感器法等。
2.1.1 免疫分析法 將現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)與免疫技術(shù)相結(jié)合,形成一種超微量的測(cè)定技術(shù)方法即為免疫分析法,這種方法在九十年代被列入需要率先研究、開(kāi)發(fā)、利用的農(nóng)藥殘留分析技術(shù)。由于抗體具有專(zhuān)一性且親和力較好,因此這種方法比較精確。免疫分析法根據(jù)不同的檢測(cè)手段分為三大類(lèi):放射免疫法、酶免疫法、熒光免疫法。因?yàn)槊该庖叻ㄗ顬楸憬菀虼私鼛啄陮?duì)視頻農(nóng)藥殘留的測(cè)定基本基本都運(yùn)用該方法。酶免疫法具有特異性強(qiáng),靈敏度高,分析容量大,使用方便快捷等特點(diǎn)。Eugeni Katsoudas采用酶聯(lián)免疫法檢測(cè)氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥的殘留,檢測(cè)下限為2ng/g。
2.1.2 儀器分析法 儀器分析法需要復(fù)雜的前處理,但是其檢測(cè)結(jié)果十分可靠。儀器分析法是農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)中十分重要的一種。目前比較復(fù)雜的樣品前處理步驟逐步趨向耗費(fèi)低、耗時(shí)短、自動(dòng)化、小型化、無(wú)污染。因其儀器設(shè)備一般比較龐大且耗資較高,因此對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的要求比較高,限制了該法在現(xiàn)場(chǎng)分析中的應(yīng)用,因此儀器分析法在現(xiàn)場(chǎng)速測(cè)方面運(yùn)用不多。
2.1.3 生物傳感器法 將農(nóng)藥免疫技術(shù)與傳感技術(shù)相結(jié)合的方法就是生物傳感器法,該方法拓展了免疫分析技術(shù)的使用面。目前,農(nóng)藥殘留分析技術(shù)的探究重點(diǎn)之一就是生物傳感器,該法已經(jīng)在測(cè)量精確度、測(cè)定方法多樣性、設(shè)備自動(dòng)化程度、適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、減少反應(yīng)時(shí)間等方面都有較大提高。特異性抗體與農(nóng)藥相結(jié)合,發(fā)生反應(yīng)形成的免疫傳感器,可以對(duì)相應(yīng)農(nóng)藥殘留定性、定量檢測(cè)。目前生物傳感器在使用壽命和分析數(shù)據(jù)的重現(xiàn)性方面仍有不足。但是生物傳感器具有十分強(qiáng)大的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)能力,具有較大的發(fā)展前景。
2.2 食品中添加劑的快速檢測(cè)技術(shù) 近幾年來(lái)隨著食物添加劑使用量的快速上升,平均每人每年食用的添加劑可達(dá)四千克左右。無(wú)論是非法添加化工產(chǎn)品還是濫用食品添加劑,都能夠造成十分嚴(yán)重的食品安全問(wèn)題。
目前我國(guó)檢測(cè)食品中添加劑含量方法是GC/HPLC檢測(cè)法,這種方法可靠性較差,檢測(cè)水平也較低,分光光度和薄層色譜比色法也有少量使用。GC/MS,HPLC-MS/MS確證技術(shù)等僅是起步階段。相較于我國(guó)的農(nóng)藥、獸藥殘留檢驗(yàn)技術(shù),食品添加劑檢驗(yàn)還未能研究開(kāi)發(fā)出可投入使用的多成分同時(shí)檢驗(yàn)技術(shù)。
2.3 食品中致病微生物的快速檢測(cè)技術(shù) 目前我國(guó)微生物污染食品造成的危害也比較嚴(yán)重。細(xì)菌性食物中毒這一食品感染具有極強(qiáng)的爆發(fā)性,同時(shí)又十分普遍,具有較大威脅性。傳統(tǒng)的致病微生物檢測(cè)方法步驟復(fù)雜,包括對(duì)微生物進(jìn)行富集培養(yǎng)、選擇性分離、生化鑒定,這個(gè)過(guò)程不僅耗時(shí)長(zhǎng),而且精確度還低。免疫學(xué)方法相較于傳統(tǒng)方法而言,雖然有了部分改進(jìn),但是仍然存在周期長(zhǎng)誤差大的缺點(diǎn)。如果用基因探針進(jìn)行檢測(cè),不僅實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜,而且檢測(cè)花費(fèi)大。所以研發(fā)便捷、經(jīng)濟(jì)、可靠的微生物檢測(cè)方法來(lái)預(yù)防食品安全事件的爆發(fā),是十分必要的。
2.3.1 基于PCR的檢測(cè)技術(shù) PCR技術(shù)(聚合酶鏈反應(yīng))是一種在體外進(jìn)行核酸特異性擴(kuò)增的技術(shù)。它具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、便捷等優(yōu)點(diǎn),并且對(duì)標(biāo)本純度要求較低,可以不用將病毒或細(xì)菌及培養(yǎng)細(xì)胞分離開(kāi)來(lái),DNA粗制品即可作為擴(kuò)增模板。從己知基因序列中找到被標(biāo)記的引物片段,就可找到被擴(kuò)增的目的基因,就能夠通過(guò)分子雜交法進(jìn)行檢測(cè)。精確度能夠達(dá)到l~10CUF/g食品。Asi m曾利用PCR技術(shù)將牡蠣中1~10CUF/g的沙門(mén)氏菌檢測(cè)了出來(lái)。Ar nie曾利用RT-PCR(反轉(zhuǎn)錄PCR)法使食品中人腸病毒的檢出率得到了提升。
2.3.2 免疫學(xué)檢測(cè) 免疫學(xué)檢測(cè)的基本原理是抗原和抗體的特異性結(jié)合。不同微生物其抗原也不相同,他們能夠?qū)ι矬w產(chǎn)生刺激進(jìn)而產(chǎn)生的特異性抗體。抗原與抗體的特異性結(jié)合無(wú)法用肉眼辯別,因此需要示蹤物來(lái)表明兩者已經(jīng)結(jié)合,這就是免疫標(biāo)記技術(shù)。以標(biāo)記方法為基礎(chǔ)所發(fā)展起來(lái)的檢測(cè)技術(shù)都得到了較為廣泛的應(yīng)用。與基于PCR技術(shù)的檢測(cè)方法相比而言,免疫學(xué)檢測(cè)雖然在特異性和靈敏度方面較差,但其操作方法簡(jiǎn)便,所需設(shè)備較少,更適用于基層的檢測(cè)工作。
快速檢測(cè)技術(shù)具有快速、準(zhǔn)確、靈敏、便攜以及數(shù)據(jù)可溯源等優(yōu)點(diǎn),是未來(lái)食品安全檢測(cè)的趨勢(shì),新技術(shù)的應(yīng)用將極大影響著快速檢測(cè)產(chǎn)品的發(fā)展。但目前而言,快速檢測(cè)技術(shù)仍然存在許多不足之處,隨著科研人員對(duì)檢測(cè)技術(shù)研發(fā)力度的加大,不僅僅是常規(guī)的理化檢測(cè)技術(shù),最新的技術(shù)也將大量應(yīng)用到食品快速檢測(cè)中,這對(duì)完善我國(guó)食品安全檢測(cè)體系的構(gòu)建起到積極的作用。