时间:2023-05-29 17:50:54
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇食品安全检测,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
近年来,食品安全是人们关注的热点问题,同时“守好食品安全红线”是我国全面建成小康社会对人民的庄严承诺。做好食品安全工作,要用科学技术作为保障,因此加强对食品安全检测与分析关键技术的研究就显得尤为重要。
1 我国食品安全现状
国内外研究机构对食品安全进行了定义,包括两个关键点:首先是入口食品不得含有有毒、有害物质;其次不能对人体产生急性或慢性致病影响。这就要求食品在生产、储运、消费等各个环节符合食品安全相关标准的要求。近年来,食品安全问题频频出现在媒体报头,并呈现出涉及范围愈广、危害程度愈深、原因多样等问题,不但危害到人民群众的健康,也给社会安定带来不小隐患。
我国2009年重新颁布了《食品安全法》,但很多内容和标准仍然不适应新的食品安全形势。我国食品生产、加工环节的污染严重,滥用化肥、添加剂等问题突出;我国食品仓储、销售等环节经营不规范,缺少专用的冷鲜设施,制销假冒伪劣食品;食品精深加工和流转环节不断增多,食品安全鉴定和安全监管工作难度也越来越大。究其根本,其中一个重要原因就是对食品安全监管手段缺失,相关食品安全检测和分析技术体系不够完善。
2 食品安全检测和分析技术
目前,食品安全检测和分析主要应用技术分析作为手段,广泛应用的技术有基因食品检测法、色谱-质谱法等。
2.1 基因食品检测法
将转基因生物作为直接食用的食品,或作为原料加工而成的食品被称为转基因食品。转基因生物具有高产、抗害等特点,在食品生产领域已有很多应用,譬如我国食用油中很大比例使用转基因生物原料加工而成。然而转基因食品的安全问题一直争论不休,国内外的实验室不断研究转基因食品的检测技术。目前该技术主要有两大类,分别是基于核酸的检测方法和基于蛋白质的检测方法,前者主要包括聚合酶链式反应法和基因芯片技术,后者主要包括酶联免疫分析法、蛋白质芯片和蛋白质组分析。
2.2 色谱-质谱法
色谱-质谱法主要包括气象色谱、液相色谱和质谱三种分析方法。色谱技术应用最早,在对化合物分离上具有一定优势,但气象色谱对分析物有一定的特性要求,限制了其检测应用范围,液相色谱对分析物的适用性相对较广。质谱分析法广泛应用于微量成分的检测中,具有明显的优势。目前,将液相色谱和质谱技术联合应用,已经取得了较好的实验效果,同时兼具检测速度快、适用范围广的特点,适用于实验室快速分析。色谱-质谱法已经在苏丹红、三聚氰胺等非法食品添加剂检测中发挥了重要作用。
2.3 酶联免疫分析法
免疫分析法是将抗体与相对应抗原发生反应这一特性,检测食物中抗体含量的技术,主要包括:免疫酶法、荧光法、放射标定法等。其中免疫酶法是将酶作为标记物和催化剂,有效避免了放射性元素的使用,既可进行定性分析,也可进行定量分析,广泛应用于农药残留、致病菌检测等方面。基于免疫分析法的试纸和试剂检测灵密度高、便捷易推广,适用于现场快速检测和大批量检测,被誉为最具发展潜力的快速检测技术。
2.4 光谱分析法
光谱分析法可以在不接触检测物的情况下,通过向检测物发射光谱,使用光谱仪分析检测物对特定光谱的物理反应特性,来鉴定有害物是否存在。这种方法具有不接触检测物、检测速度快、便于信息化等特点,十分适用于在食品在生产和加工环节的线上检测。该方法选用不同的光谱来检测食品中相应的有害物,在食品表面的农药、微生物残留检测上十分有用。其局限性是只能进行定性检测,不能进行定量检测。
2.5 生物传感器法和生物芯片
生物传感器法通过生物传感器对生物活性单元敏感的特性,将传感器接触生物质浓度作为检测对象,需要一整套的传感、电传、信号转化设备。生物传感器法与免疫分析法结合,通过检测抗体和抗原反应后的生成物,进一步提高了检测的适用范围,发展前景比较好。近年来,生物芯片法发展也比较迅速,它通过将生物芯片与食品中的目标分子进行结合,用精密仪器检测生成物,也有一定的应用前景,目前常见的生物芯片包括基因芯片、蛋白芯片和微流控芯片三类。
综上所述,不同的食品检测和分析技术适用于不同的领域:基因食品检测法主要针对转基因食品的实验室分析;色谱-质谱法和酶联免疫分析法分别应用于食品的实验室检测和现场检测;光谱分析法主要应用于食品加工过程检测;生物传感器法和生物芯片是新兴的食品安全检测技术,是前几种技术的补充。
3 食品安全检测问题的经验借鉴和建议
3.1 国外食品安全检测的经验
发达国家的食品安全检测和分析技术发展比较成熟,一些经验可以被我国借鉴。发达国家为推进食品安全检测和分析技术制定了完善的法律,配套细致的法规,建立了严格的检验标准。建立了完善的食品安全检测与分析技术体系,以实验室灵敏检测技术为骨干,以快速检测技术为支撑。积极推行试验成熟的新技术新技术,应用了基于物联网的食品溯源技术,有效遏制制劣、制假活动的发生。
3.2 我国食品安全检测的建议
面对我国食品安全的新形势,着力我国食品安全检测和分析发展水平,需要从以下几个方面加强工作:(1)建立与国际接轨的食品安全法律法规体系,继续推进《食品安全法》的完善,并配套制定细则和检验标准,使技术发展有法可依;(2)加强食品安全监管的体制机制建设,创新适应新形势的食品安全监管机制,大力推进食品安全责任落实;(3)提高食品检测和分析能力,推进关键技术的推广和应用,构建现场快速检测与实验室灵敏检测相结合的技术体系。
4 结语
“人民群众无小事,食品安全无小事”,我国应以加快构建完善的食品安全检测和分析技术体系为抓手,满足当前食品安全监管的迫切需求促进我国社会的健康安定发展。
参考文献:
关键词:生物技术;食品安全检测;运用
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.231
0 前言
近年来每一次食品安全问题的曝光都会在社会中掀起轩然大波,而这自然就使得食品安全检测工作面临着较大的难度与挑战,而为了能够较好应对这一挑战,生物技术开始逐渐在食品安全检测工作中实现更为广泛的应用,而为了能够更为深入了解这一应用,正是本文就生物技术在食品安全检测中的运用分析展开具体研究的原因所在。
1 可用于食品安全检测的生物技术
1.1 分子杂交技术
对于可用于食品安全检测的生物技术来说,分子杂交技术可以称得上是其中的代表,而基因检测则属于这一分子杂交技术的核心。由于基因本身具备变性、重复性,这就使得分子杂交技术能够较好服务于食品的安全检测,而由于分子杂交技术由基因方面入手完成检测,所以这一技术也被称之为DNA探针技术。对于食品安全检测来说,分子杂交技术能够较好应用于食品中的各类菌类生物检测,而由于分子杂交技术的技术优越性,这一食品安全检测往往具备着操作简单快捷、精准科学的优点,不过这一检测的天然具备的较高成本与较低效率在很大程度上阻碍了其在我国食品安全检测中的普及[1]。
1.2 PCR技术
对于食品安全检测领域中应用的生物技术来说,PCR技术也属于其中的典型代表之一,这一技术全称为聚合酶链式反应技术,其本身能够较好满足我国当下民众担心的转基因食品检测需求。对于PCR技术来说,其本身只需要少量样品就能够完成相关食品的定性、定量检测,结合我国当下部分民众谈“转基因”色变的社会现状,我们不难发现PCR技术在我国具备的广阔发展前景。不过值得注意的是,PCR技术无法进行有毒物质的检测,而其本身的较高造价、较高操作难度、较高专业度也在很大程度上制约了其更好发展[2]。
1.3 生物传感器技术
除了上述两类食品安全检测领域的生物技术外,生物传感器技术同样属于其中的代表,这一技术能够通过人工研制的检测仪器完成具体的食品安全检测。对于生物传感器技术来说,氧电极、场效应管、光敏管等都是这一技术较常采用的仪器,而结合这类仪器开展的食品安全检测就能够将检测食品扩展出的分子通过光电信号显示。在笔者的调查中发现,生物传感器技术已经在我国当下食品农药化学物质检测中实现了较为广泛的应用,不过这一技术的稳定性与敏感性提升是其本身进一步扩大应用范围面临的问题[3]。
1.4 免疫学检测技术
对于食品安全检测来说,免疫学检测这一生物技术同样属于该技术的代表,其本身由免疫标记技术、沉淀反应、凝聚试验三部分组成,相较于上文中提到的集中生物技术,免疫学检测技术能够在食品安全检测中取得最为优秀的应用效果,而其本身具备的操作简便、造价低、灵敏度高、具有特异功能等特点也使得这一生物技术在我国当下食品安全检测领域有着较为广泛的应用,而食品安全检测中的食品蛋白质结构检测正是其强项所在,这就使得免疫学检测技术能够较好满足食品安全检测中的各类细菌检测要求[4]。
2 生物技术在食品安全检测中的具体应用
结合上文内容我们较为全面了解了食品安全检测领域常见的生物技术,而为了能够更为深入的完成本文研究,我们还需要明晰生物技术在食品安全检测中的具体应用。
2.1 食品内部成分和质量安检
对于生物技术在食品安全检测中的应用来说,食品内部成分和质量安检便属于较为常见的应用形式,这类食品安全检测多采用生物传感器技术进行。例如在国家近年来新研制的生物传感器支持下,鱼肉类生鲜食品的新鲜程度与香味成分就能够得到较高质量的检测,这一生物传感器技术能够通过安检香味同蛋白质有效结合打造敏感性物质完成检测,这就使得生物传感器技术能够在一定程度上进行蛋白质、酶活性等项目上实现较好应用。
2.2 食品内部微生物检测
对于食品安全检测来说,生物技术在食品内部微生物检测中也能够实现较好应用,这一应用就能够较好避免食品中含有害微生物影响人们的健康。对于结合生物技术的食品内部微生物检测来说,酶联免疫技术、合酶链式反应技术、分子杂交技术等都属于其中代表,大肠杆菌、葡萄球菌等有害细菌在这类技术的检测下往往无从遁形。
2.3 食品残余农药检测
除了上述两种应用外,生物技术在食品残余农药检测中也能够实现较好应用。对于我国当下的民众来说,农药等化学物质残留往往是其最担心的食品安全问题之一,但在酶技术、生物传感器等生物技术的支持下,各类食品中的残余农药能够实现较好检测,这自然使得我国民众的食品安全能够得到较好保障。
3 结论
在本文就生物技术在食品安全检测中运用分析展开的研究中,笔者详细论述了可用于食品安全检测的生物技术、生物技术在食品安全检测中的具体应用,而结合这一系列论述我们能够发现,生物检测技术随着自身的不断发展逐渐在食品安全检测领域实现更为广泛的应用,而这种应用也将更好保障我国民众的食品安全。
参考文献:
[1]陈昊,秦蕾影,项水兰,钟超,姚翔宇,汪德洪.生物技术在食品安全检测中的最新应用探讨[J].农业与技术,2017(02):249+256.
[2]郭培源,刘硕,杨昆程,赵俊华.色谱技术、光谱分析法和生物检测技术在食品安全检测方面的应用进展[J].食品安全质量检测学报,2015(08):3217-3223.
关键词:红外光谱;食品安全;检测
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.241
0 引言
目前我国的食品质量问题频出,社会各界都广泛关注,食品安全问题十分严峻,全世界对于食品安全问题都十分重视,使用先进的技术方法对食品检测,保证食品质量符合相关的标准,让人们可以放心的食用,如果在食品制作过程中不重视食品安全问题,会给人身体健康带来重大的威胁。红外光谱技术具有无污染、成本低、操作方便等优点,与传统的检测技术相比,可以分析更为复杂的物质,并且可以一次检测出多种成分,在食品安全检测领域应用较广。因此,在食品安全检测中运用红外光谱技术可以从源头上杜绝食品安全问题的出现。
1 红外光谱技术概述
红外光谱技术应用在食品安全检测中,需要首先掌握红外光谱的技术及工作原理。红外光谱技术的工作原理是:利用分子振动来记录振动模式,红外光谱分为远红外、近红外和中红外三个区域。红外光谱中存在于一个区域内,这个区域的构造类似于指纹,这个区域能够排除干扰,反映分子间的细微差别,红外光谱技术可以分辨分子中包括的原子,众所周知,食品中含有的有机物分子结构十分复杂,这种复杂的分子结构给食品安全检测带来极大的困难,影响检测结果准确性。因此,需要利用某种技术对有机物分子结构进行有效的识别,保证食品安全检测的准确性,检验食品中是否含有有害成分或假冒产品,分析食品的种类、产地和产品的真实性,还可以检测食品中是否含有有毒有害物质,防止食品上残留超量的农药,红外光谱技术对于这些都能够进行检测,因为红外光谱技术可以准确的分析出有机物间细微的差别,对物质进行定量的分析,准确的得出食品中物质的构成。
2 红外光谱技术的特点
红外光谱技术的特点很多,在食品检测过程中应用较广。红外光谱技术在食品检测过程中取得了很好的效果,但是我国的红外光谱技术应用还不够细致,缺乏深入的研究,导致我国的红外光谱技术存在一定的不足,以下对红外光谱技术在实际应用中的优缺点进行分析。
2.1 红外光谱技术的优点
红外光谱技术的优点有:一是红外光谱技术可以将不同种类、不同性质的样品同时检测,具有较好的分析效率;二是红外光谱的操作较为简便,操作人员容易掌握红外光谱技术;三是红外光谱技术在食品检测时不会造成环境污染,符合我国对环境保护的要求;四是红外光谱技术可以准确的显示出样品的结构;五是红外光谱技术的检测效率高,可以快速的得出检测结果;六是红外光谱检测可以保证样品的完整性,做到无损检测。
2.2 红外光谱技术的缺点
红外光谱技术的缺点有:一是红外光谱检测时可能出现较复杂的谱图,辨认难度较大;二是红外光谱技术的灵敏度不高;三是红外光谱技术在食品检测时受到不同的影响,会给检测结果带来较大的变动。
3 红外光谱技术在食品安全检测中的应用
3.1 分辨食物产地和种类
食品安全检测首先要确定食品的种类及产地。我们的日常生活中,食品企业为了获得更大的利益,可能使用廉价食品来代替优质食品,冒充正品,欺骗消费者,利用红外光谱技术可以准确的检测出食品的产地及种类,打击伪劣假冒产品。
3.2 检测食品中农药残留是否超标
食品安全检测中农药残留量也是检测的主要指标。农民在种植过程中为了提高农作物产量,需要使用各类的农药,农药量使用过大会造成食品农药残留过量。利用红外光谱技术能够有效的检测出食品中的农药残留,保证食品安全。
3.3 检测食品中的有毒有害成分
在食品的制作过程中部分不法企业会在食品中添加过量的化学添加剂或禁止使用的添加剂,为了让食品具有更好的口感和卖相,提升食品的销售量,这些添加剂中存在有毒有害物质,会对人体健康造成威胁。因此,在食品安全检测时,运用红外光谱技术能够对食品中的有毒物质进行检测,保证食品安全。
3.4 食品中微生物检测
红外光谱不仅可以反映微生物大分子的分子信息,还可以对分子基团及其周围变化进行探测。通过测定微生物近红外光谱可以获得微生物及其大分子的结构信息,来鉴别微生物的种类和状态。找出不同微生物图谱间的细微差别,确定不同微生物的特征谱峰和图谱带,为细菌、酵母菌和其他微生物的判别、分类、鉴定和大范围筛选提供依据。
3.5 食品o损检测及生产过程质量控制
食品品质无损检测是指在不破坏食品的情况下,对食品的水分、外形和农药残留等参数进行测量。目前红外光谱技术用于对食品中的淀粉、水分、糖分、硬度、果蔬内部缺陷、成熟度等指标进行无损检测,提高了食品检测效率,降低检测成本。
4 展望
目前食品质量安全问题十分严重,人们对食品安全检测越发重视,使用红外光谱技术可以准确的检测食品中含有的有害成分或农药含量,保证食品的安全,让人们可以放心的食用,将食品安全问题可能对人体造成的危害降低到最小。红外光谱技术作为先进的光谱分析技术,在食品领域应用较广。该技术可以高效、快捷和无污染的检测食品,但该技术也存在一定的限制。随着科技的快速发展,会研究出更好的光谱分析处理方法,应用到食品安全检测领域中,保证食品行业的健康发展。
参考文献:
[1]金华丽,卞科.近红外光谱法检测小麦粉中的水分含量[J].中国粮油学报,2010(08).
[2]马利,孙长华,张宝.红外光谱技术在食品掺假检验中的应用进展[J].生命科学仪器,2010(01).
1气相色谱技术的概述
1.1气相色谱技术
色谱法中使用最为广泛的分析法便是气相色谱法,主要是通过惰性气体为载体,将样品带入气相色谱仪器中进行分析比较,通过气相色谱仪对液体或者气体进行分析的技术。在对气体混合物或者易挥发的液体或固体检查中有很强的优势,即使是在分离较为复杂的混合物时,分离时间也非常短。
1.2气相色谱技术原理
混合物中的各组成分在液体或气体流动相的带动下,流向另一固体或液体固定相时,固定相在对各组的溶解、吸附、解吸附等能力的不同,使各组成分在固定相中停留的时间不同,从而将混合物中的各组成分分离开,在分离之后,随着流动相按照顺序通过非电量转换,将其转换为与组份浓度成比例的电讯号,进行记录、分析、计算。
1.3气相色谱法的优点高灵敏度
对浓度小于1ppm(10-6)的物质能很容易检测出,环境检测与农药残留检测能达到ppb(10-9)-ppt(10-12)。高分离效率:一根2m的填充柱能有几千个理论塔板数,毛细柱能达到105-106个理论塔板。高选择性:对混合物中某种物质会有特殊稳定响应,对性质类似的异构体能进行分离检测。快速分析:对于非常复杂的混合物样品,一般能在几分钟至几十分钟内分析完成,且非常容易实现自动化。应用范围广:主要是分析各种气体及易挥发的有机物质,在一定的条件下,还能对高沸点物质进行分析,能被利用到石油工业、临床化学、药物学、环境保护、食品工业等多种领域。同时气相色谱法还具有样品使用量少、定量精度高的特点。
1.4气相色谱法系统组成
气相色谱法是由分离系统与检测系统组成。分离系统主要是由进样系统、气路系统、色谱柱组成,其中色谱柱为核心;检测系统主要是检测器,将色谱流出物转换为电信号,再进行记录分析。
1.5气相色谱技术的发展
20世纪50年代出现了气相色谱的分析技术,之后便得到了快速的发展,成为了目前备受关注的色谱分析方法,该项技术原理是通过物质固有的沸点、极性及吸附性质的差异来判断混合物的分析及分析。气相色谱的主要部分就是色谱柱,一般气相色谱柱可分为两大类,一类是固定相以颗粒填料形式填满金属管柱,被称为填充柱;另一类是把固定相涂敷在毛细血管的内壁,被称为毛细管柱。在我国通常是由这两大类色谱柱,而毛细管色谱柱的柱效、惰性及热稳定性更高,伴随工艺水平不断发展进步,在固定相的流失与使用寿命的延长方面具有很大程度的提高,能很好地兼容质谱,逐渐成为了气相色谱的发展方向。填充柱选择固定相具有更好的灵活性,同时样品负荷量比毛细管柱大,故我国仍然在使用填充柱分析测试仪器。随着新材料、新技术的不断发展进步,各种性质更稳定,选择性更好的固定性填充材料逐渐被引用到气相色谱中,特别是不同种类的手性色谱柱及不同种类的专用色谱柱产品不断地被发现及应用。
2气相色谱法在食品安全检测中的应用
目前,气相色谱技术常被用作蔬菜、水果中农药的残留检测,各种肉类中兽药的残留及三甲胺、瘦肉精含量的检测,饮用水中污染物质的检测,烟熏肉中多环芳烃的检测,食品添加剂的检测,各种碳酸饮料及啤酒中风味成分的检查,食品包装袋中有毒物质的检测以及食用油中脂肪酸与残留溶剂的检测。
2.1农药及其他药物残留检测
蔬菜及水果中通常会存在着有机磷、有机氯农药残留,鱼、猪肉类通常会存在兽药残留,可通过GC/ECD气相色谱检测出有机氯农药残留,通过GC/NPD气相色谱检测有机磷农药残留,通过GC/FPD气相色谱检测有机硫农药残留。有研究表明,能通过GC/FID气相色谱检测鱼、猪、虾肉类中的三甲胺含量。
2.2多环芳烃、丙烯酰胺、添加剂含量的检测
多环芳烃是一种食品和环境污染物,已知的2-7环多环芳烃就多达几百种,其中大多数具有致癌性。食品中属烟熏类食品多环芳烃污染最为严重,烟熏食物被广大的消费者所喜爱,故对烟熏食品中的多环芳烃的含量检测具有非常重要的意义,通过气相色谱GC/MS法,利用毛细管色谱柱的高分离能力和质谱的高灵敏度,快速地对烟熏食品中常见的多环芳烃进行检测。还能通过GC/FID气相色谱检测食品中苯甲酸、山梨酸等防腐添加剂的含量,通过GC/ECD气相色谱能检测出油炸食品中丙烯酰胺的含量,通过GC/FID气相色谱能检测面粉中过氧化苯甲酰的含量。
2.3发酵饮品中风味组成质量控制
白酒中的甲醇、杂醇油是监控酒类卫生的重要标准。GB2757与GB10345对甲醇、杂醇油的含量与检查方法有着严格的规定,通过GC/FID气相色谱能快速且准确地检测出白酒中甲醇与杂醇油的含量。啤酒、葡萄酒以及发酵饮料中含有许多挥发化合物和风味物质,通过顶空进样气相色谱分析技术能控制啤酒中硫化物、有害色素、挥发气体等,通过对这些化合物在生产过程中的变化的控制,能控制啤酒、葡萄酒、发酵饮料等产品的质量。
2.4食品塑料袋的有害物质检查
食品的包装塑料袋在加工的过程中,为了能加强塑料的可塑性、透明度及韧性,通常要添加多种增塑性,使用最为广泛,且使用量大的是酞酸酯,含量能高达50%以上[6],但酞酸酯类增塑剂在和塑料的基质之间未形成化学共价键,在接触到食品的油脂、水时,就可能溶解,当酞酸酯增塑剂的使用含量越高,溶解的程度就会越多。酞酸酯对人以及动物均会造成慢性毒性,且具有致癌及致突变作用,同时还有生殖与发育毒性,是全球内最为广泛的化学污染之一。近年来,由于酞酸酯类化合物的环境的污染越来越重,以及对内分泌的干扰,受到了人们普遍的关注。可通过GC/FID气相色谱技术检测出塑料制品中的邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二酯等五种酞酸酯。
2.5食用油中脂肪酸组成、溶剂残留分析
食用油通过溶剂浸出法生产时,虽然经过脱溶处理,但仍会有少量的溶剂残留,我国对食用油浸出的相关规定为:浸出的食用油的溶剂残留必须要小于50mg/kg。当前,我国植物油浸出常使用的浸出溶剂为六碳烷烃类溶剂,这属于麻醉呼吸中枢的毒性溶剂,若将该溶剂残留在浸出油中,长期接触就会麻痹呼吸中枢,对皮肤屏障功能、周围神经、造血功能带来损伤,因此需要加强食用油生产中溶剂残留的控制,才能提高食用油的卫生和安全[7]。通过顶空气相色谱法对六碳烷烃类溶剂进行检测,具有分离效果好,分析时间短的优点。目前最常用的油脂脂肪酸的组成检测便是气相色谱法,有研究表明[8],通过GC/FID法能将30多种脂肪酸进行较好的分离。
3结束语
近年来,气相色谱法技术迅速的发展,被广泛的应用到了食品的安全检测中,除了对上述食品的有害物质进行准确的检测外,还可以使用顶空进样的方法检测食用油中的残留溶剂,采取GC/ECD或者GC/MS检测肉类食物中的氯霉素及部分致病微生物,采取GD/FID检测食用焦糖色素中4-甲基咪唑含量,食品中多氯联苯、二噁英含量,碘盐中点的含量,膨化食品中氯丙醇类化合物含量等。随着气相色谱技术不断的进步,会有更高的灵敏度、选择性等,气相色谱技术的应用也会越来越多,在食品安全检测的领域将有着更为广泛的用途,从而将食品的卫生和安全做到更高的保障,给人们带来安全的饮食。
作者:王霁 李国乾 牟善婷 单位:吉林省通化市疾病预防控制中心
参考文献
[1]陈文强,彭浩,邓百万,等.气相色谱技术在食品安全检测中的应用[J].江苏农业科学,2009,11(4):356-358.
[2]江晓红,邓丽,蒋联军,等.浅析气相色谱技术在食品安全检测中的应用[J].医学信息,2015,15(40):370-370.
[3]刘雪婷.气相色谱技术在食品安全检测中的应用[J].黑龙江科技信息,2015,14(23):112-112.
[4]李友.气相色谱技术在食品安全检测中的应用[J].企业技术开发(下半月),2015,34(9):41-42.
[5]朱洁,马文宏.浅谈“气相色谱”技术在食品安全检测中的应用[J].中外食品工业(下半月),2014,14(7):23,25.
[6]李雪莹,林晨,王李平,等.衍生化-气相色谱法在食品安全检测中的应用[J].广州化工,2016,44(8):21-23..
“从汶川地震后的水质监测,到三鹿的三聚氰胺事件,到近来的毒胶囊事件等,我们国家近年来发生这些重大的食品、药品安全事件后,普析通用公司的产品都迅速为国家提供了检测仪器,包括北京新发地菜市场的食品安全检测也都有普析通用产品的身影。”2012年4月初的一天,当记者走进桃花含苞待放的北京市平谷区采访时,平谷区科委主任陈占国兴奋地说。他介绍,北京普析通用仪器有限责任公司(简称:普析通用公司)是平谷区重点培育的一家高新技术企业,从2000年引进平谷区后,迅速发展壮大。目前,该公司已经成长为年销售收入达3亿多元、员工1000多人、国内外有100多家分支机构的大规模分析仪器生产企业。
从一家小研究所开始
采访当天,普析通用公司的院里人来人往,热闹非凡。“这都是我们公司驻国内外分公司的代表,有二三百人,都是来参加公司一年一度的年会的。”普析通用公司总经理办公室副主任黄娟说,现在公司的规模已经今非昔比。
普析通用公司的前身是北京通用光电技术研究所,于1991年创立。“说是研究所,其实是专门从事分析仪器的销售业务。”黄娟介绍,当时研究所的是日本岛津公司的仪器仪表产品,做得很好。“田总是一个很有魄力的人,也是一个爱思考的人。”黄娟说的田总就是普析通用公司的创始人田禾,从山东大学光学系毕业的他,随着国外产品的销售额越来越大,却陷入了深深的思考之中,他深刻感受到国产仪器与进口仪器之间的差距,中国需要高品质的分析仪器。
强烈的使命感和创业激情,使田禾投身于分析仪器的研制中。1993年研究所更名为北京市通用仪器设备公司。他凭借对市场的熟悉和对技术趋势的准确判断,艰苦攻关。1995年公司终于推出第一代产品——普析TU-1221系列双光束紫外可见分光光度计。当年,在中国分析测试协会召开的BCEIA’95展会上,该产品荣获光谱产品唯一一项金奖,开创了国产仪器的先河,打破了国内中高端市场全部由进口仪器占领的局面。“这为公司产品的推广打下了坚实的基础。”
“当时在北大分校的办公场所只有200平方米,1996年公司搬到了中国农业大学东校区,办公场所已达到1000多平方米。”黄娟介绍,公司从开始自主研发,1996年成功由贸易型公司过渡为制造型企业。为了适应形势的发展,1997年底公司转制成立股份制公司,并更名为北京普析通用仪器有限责任公司。普析通用公司1996年取得ISO9001国际质量体系认证,成为中国分析仪器行业中第一家跨入国际质量管理体系的企业,并于1999年通过ISO14001国际环境体系认证,成为行业中唯一获得双认证的企业。
移师平谷天地宽
“2000年是普析通用公司发展的一个转折点。当时,平谷区科委积极与我们公司沟通,使我们做出了一个正确的选择——在平谷区兴建占地面积3.6万平方米的生产基地,为把公司建设成为我国分析仪器现代化生产基地,打下了良好的基础。”在工人忙碌的生产车间里,黄娟介绍,基地内生产设施先进,建有多条紫外可见分光光度计、原子吸收分光光度计、水质在线监测仪和医疗仪器等自动化生产线,从而为公司产品制造提供了良好的生产条件。2002年,公司产业生产整体迁到平谷,直到2008年,在平谷的三期基建完成,普析通用实现了总厂的搬迁。
“从平谷开始,普析通用的产品和办事机构走向了全国各地,也走向了欧美。”黄娟自豪地说。目前,普析通用公司在全国建立了128个分支机构,形成了覆盖全国的快速服务系统,以尽心尽责的服务理念和完备的技术得到了客户的一致称赞,公司还荣获了2007年度最佳售后服务奖。在牢固占据国内市场优势的同时,公司还大力扩展海外市场,产品销往德国、美国、韩国以及东南亚、中东等国家和地区,并在英国建立了欧洲分公司,在越南设立了办事处。有商曾评价说:“该企业是业界销售渠道做得最好的一家。”
近年来,在为客户提供全套解决方案的方针指引下,普析通用公司在平谷总部及多个省市建立培训中心,该中心取得了全国分析检测人员能力培训委员会(简称NTC)培训机构及考核机构资质认定证书,同时成为中国出入境检验检疫检测技术培训基地,成功构建了一个面向社会开展分析测试技能培训的开放式平台,为社会提供培训服务,并为公司带来新的业绩增长点。
“回首20多年的发展历程,普析通用公司先后经历了开拓、建设、发展、多元化4个阶段,公司领导在充分借鉴吸收国内外优秀企业经验的基础上,探索出了一条适合普析的发展道路。”平谷区科委主任陈占国说。
重利益更重社会责任
“2012年以来,国内继爆出老酸奶和果冻产品中可能含有工业明胶后,中央电视台又爆出一些不法厂商使用重金属铬超标的工业明胶冒充食用明胶生产药用胶囊。事件发生后,普析通用公司迅速开发了采用微波消解石墨炉原子吸收法用于空心胶囊中铬的检测解决方案,此方法操作简便,检测限低,重复性好,线性范围宽,回收率高,能完全满足空心胶囊中铬含量的测定,为药用胶囊中工业明胶的检验提供了良好的解决方案。”黄娟非常自信地告诉记者。
谈到普析公司的快速发展,黄娟说:“公司并没有单纯着眼于经济利益的追求,在企业的发展壮大过程中我们形成了自己独特的企业文化,公司始终不忘担负的社会责任,在近年一系列的重大食品安全事件发生后,都能及时看到普析人的身影。”
危难之处显身手。2008年汶川地震后,对饮用水和疾病发病情况进行监测非常重要,普析通用公司马上捐赠并空运一批便携式水质测定仪。同时,灾区发出了急需生物多胺测试方法的求助信息——对地震后尸腐现象中所产生的尸胺、腐胺、亚精胺、组胺等有害毒素,如何进行快速分析测试的方法进行研究。国家标准化委员会迅速组织分析仪器有关专家进行讨论,决定由国家科技部、中国分析测试协会召集,中国分析仪器测试标准化技术委员会组织,组成由中国医学科学院药物研究所、军事医学科学院和北京市理化分析测试中心等10余家单位的分析测试行业专家参加的研究队伍。经过讨论,专家们从高效液相色谱法、离子色谱法和毛细管电泳法三种常用方法中,选择了高效液相色谱法作为建立标准的方法,紧急起草了《水质腐胺、尸胺、亚精胺、精胺、组胺的高效液相法测试标准》,并通过了标委会组织的评审。在建标测试过程中,专家组分别采用了美国安捷伦、日本岛津和普析通用公司的液相色谱产品。在此次建立标准过程中,普析通用公司产品与国外产品的测试结果非常一致,得到了专家的一致好评。参与测试的中国医学科学院药物研究所副所长杜冠华表示:“通过此次测试,我们对国有企业的液相产品充满了信心。”最后,科技部选用了普析通用公司的L6型高效液相色谱仪作为新标准的培训仪器。“地震发生后,公司不断捐款、捐物及捐赠仪器设备等共计价值约200万元。”黄娟说。
同样是2008年,“三聚氰胺”奶粉事件发生后,国家紧急征集三聚氰胺快速检测方法。国家质检总局会同科技部、卫生部、农业部建立起了三聚氰胺快速检测方法的部门间协同联动机制,在极短的时间内高效组织包括质检系统在内的全国科技力量和专家进行三聚氰胺快速检测方法专题科研攻关,并成立了由国内权威专家组成的“乳和乳制品三聚氰胺快速检测方法测试评审专家组”,对紧急研发和从全国征集的128种三聚氰胺快速检测方法进行了现场统一测试和技术评议。随后专家组一致确认,液相色谱快速检测方法适用于原料乳(生鲜乳)三聚氰胺检测。北京普析通用仪器有限责任公司的L6系列液相色谱仪参加了本次国标的数据比对,其结果完全满足该标准的要求,定量限达0.3PPM,可以快速、准确、低成本地对原料乳(生鲜乳)进行三聚氰胺定量检测。此方法和仪器的推广应用,可以解决奶站、生产企业收奶环节检测能力不足的问题,能有效缓解原料奶检测量大、速度慢的问题。
近年来,从苏丹红到三聚氰胺,不少食品安全事件正是因为“没列入检测项目”而拖延处置,延误了最佳防范时机。如何筑起一道“从农田到餐桌”坚固的食品质量安全防线成为人们最担心的事。“2009年,市里主要领导先后来到平谷普析通用公司调研,明确指示该公司要积极服务食品安全检测,积极参与首都食品安全体系建设,完成由设备制造商向系统供应商的转变。”陈卫国说。紧接着,普析通用公司与新发地签订了《新发地农产品安全检测系统》合作协议,为其食品安全把关。2010年春节前,为了保障首都市民的菜篮子安全,北京市科委在丰台区新发地举行了“北京食品安全重大科技成果应用——普析品牌农产品安全快速检测车交接仪式”。配备的2台普析品牌农产品安全快速检测车在农产品批发市场实现了全天候农产品自检,使新发地农产品检测抽样数从当时的每天120个增加到1200个,抽检率增加了10倍。
项目带动科研创新
“普析通用发展到今天,与承担国家科技项目是分不开的,这对企业的发展起到了很大的推动作用。”她介绍,普析通用公司2001年就承担了科技部“十五”国家科技攻关项目“光谱分析仪器研制与开发”课题,是当年全国唯一一家中标的民营企业,同时也是北京市惟一一家中标的企业。当时,该公司从全国43家竞争对手中脱颖而出,赢得国家科技攻关计划1200万元的支持。课题组夜以继日地艰苦攻关,取得各项科技成果及解决关键技术17项,使企业效益迅速增长,新增收入6000万元。2003年,普析通用公司成为国家“863计划”课题承担单位;2004年,承担了科技部“十五”攻关滚动计划项目;2006年,再次中标承担“十一五”国家科技支撑计划重大项目……
普析通用公司总经理田禾曾表示:“第一,通过承担国家项目,普析加深了对国家科技工作管理和目标的认识,将企业的目标与国家的需求相结合。比如关于新农村建设,我们曾帮平谷区北寨村建了一个实验室,检测红杏农残含量、土壤、水源、种子、果实,有了科学的检测系统,北寨红杏也从此叫响了。第二,民营企业能够承担国家项目,更加促进了客户对我们的信任。第三,项目资金的支持对企业发展的帮助也是不可忽视的。”
在普析通用公司分析中心门口,记者看到了北京市科委颁发的“北京食品安全检测装备工程技术研究中心”铭牌。“这是北京市科委推广‘以企业为主体建设技术研发中心,提高企业自主创新能力和市场竞争力,促进行业集群发展’创新模式的成果。”黄娟介绍,2010年,北京市科委投入科技经费1500万元支持普析通用公司开展食品安全检测仪器研发与产业化示范工作,建设北京食品安全检测装备工程技术研究中心,搭建起北京市首家食品安全检测领域集成创新平台,“这是本市食品安全领域迄今为止第一家企业主体的工程技术研究中心”。
公司的分析中心分为原子吸收室、原子荧光室、紫外可见室、X射线室、液相/质谱室、气相/质谱室和食品安全实验室等。黄娟不时向记者介绍每个实验室是做什么研究用的,琳琅满目的检测仪器有公司自己研发的,有承担国家科技项目研发的,也有承担北京市科技项目研发的等。
【关键词】纳米技术;食品安全;技术检测
一、纳米技术概述
所谓纳米技术(Nanotechnology)是指当令世界人力能控制的最小单位,纳米技术其实就是一种用单个原子或分子制造物质的技术。当前纳米技术的研究和应用主要在材料和制备、微电子和计算机技术、医学与健康、航天和航空、环境和能源、生物技术和农产品等方面。用纳米材料制作的器材重量更轻、硬度更强、寿命更长、维修费更低、设计更方便。利用纳米材料还可以制作出特定性质的材料或自然界不存在的材料,制作出生物材料和仿生材料。纳米是一种几何尺寸的度量单位,1纳米=百万分之一毫米。纳米技术带动了技术革命。利用纳米技术制作的药物可以阻断毛细血管,“饿死”癌细胞。如果在卫星上用纳米集成器件,卫星将更小,更容易发射。纳米技术是多科学综合,有些目标需要长时间的努力才会实现。纳米技术和信息科学技术、生命科学技术是当前的科学发展主流,它们的发展将使人类社会、生存环境和科学技术本身变得更美好。纳米技术可以观察病人身体中的癌细胞病变及情况,可让医生对症下药。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术,它是现代科学(混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学)和现代技术(计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术)结合的产物,纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术,例如纳电子学、纳米材科学、纳机械学等。激光技术的发展使拉曼光谱技术获得了长足的进步,而纳米科技的迅猛发展使“纳米增强拉曼光谱(NERS)”在高灵敏度检测方面获得了突破性进展,可达到单分子的检测水平。陆惠宗博士还在报告中详细分析了与液相色谱、气相色谱、质谱、毛细管电泳、ELISA、红外光谱等常规分析技术相比较,纳米增强拉曼光谱在样品处理、检测时间、检测成本、仪器成本、重现性、现场检测等方面所具有的优点。光纳科技还积极与国家质检总局(AQSIQ)、首都医科大学等国内单位合作,共同开展了纳米增强拉曼光谱在检验检疫、唾液检测等方面的研究,并取得了很好的效果。
二、纳米技术在食品安全快速检测中的应用
纳米技术在食品安全检测中的运用。纳米技术与生物学、电子材料相结合,制备出的新型传感器件可用于食品快速检测。目前食品检测分析一般采用化学分析法(CA)、薄层层析法(TLC)、气相色谱法(GC)、高效液相色谱法(HPLC),但需要繁琐、耗时的前处理,样品损失也较大。相对于灵敏度较低的CA和TLC方法,GC、HPLC的灵敏度较高,但操作技术要求高、仪器昂贵,并不适合现场快速测定和普及,而纳米材料本身就是非常敏感的化学和生物传感器,与生物芯片等技术结合,可以使分子检测更加高效、简便。纳米生物传感器已应用在微生物检测、食品检测和体液代谢物监测等方面。所有用于生物传感的纳米材料或器件的结构都有两个特点:第一,它们含有针对分析物的特定的识别机制,比如抗体或酶;第二,它们可以从分析物中产生独特的标志信号,并且这种标志信号可以由纳米结构自身产生或者由纳米结构固定的分子或含有的分子产生。国人深受地沟油之害,网上流传最广大蒜鉴别法——大蒜对于黄曲霉素敏感,如果蒜变红色就是地沟油,但结果证实大蒜与地沟油没有联系,所以大蒜鉴别地沟油的方法并不可行。当然,有的鉴别方法还是有科学依据的,比如有人提出食用油电导率小,而地沟油由于混杂了盐等各种物质,电导率就高。纳米技术的应用,能给我们一个全新的视角。
目前食品检测分析一般采用化学分析法(CA)、薄层层析法(TLC)、气相色谱法(GC)、高效液相色谱法(HPLC),但需要繁琐、耗时的前处理,样品损失也较大。相对于灵敏度较低的CA和TLC方法,GC、HPLC的灵敏度较高,但操作技术要求高、仪器昂贵,并不适合现场快速测定和普及,而以纳米金为免疫标记物的检测技术正弥补了这些技术的缺点,在现代食品分析检测中的运用也越来越多。
农药残留,农药残留分析的困难包括:样品基质背景复杂、前处理过程繁琐,需要耗费较多的时间、被测成分浓度较低、分析仪器的定性能力受到限制、仪器检测灵敏度不够等一系列问题,但使用金标记的快速检测可以很好的解决以上问题。国内的王朔分别使用纳米金免疫层析和纳米金渗滤法检测西维因的残留,整个检测过程只需5min,检测限也分别达到100ug/L和50μg/L。国内的生物技术公司也开发出了成熟的商品化产品,如克百威农残速测试纸条等。
致病微生物检测,目前基于金标记的快速检测研究在致病微生物方面比较多,检测的种类也比较多。最早Hasan以免疫磁性分离技术为基础的免疫胶体金技术已成功应用于01群霍乱弧菌(Vibriocholerae)的检测。国内洪帮兴等人研究了以硝酸纤维膜为载体纳米金显色的寡核苷酸芯片技术,为在分子水平快速简便的鉴别致病菌提供了可能,甚至可以检出致病菌的耐药性变异。该芯片技术对大肠埃希氏菌、沙门氏菌、志贺氏菌、霍乱弧菌、副溶血弧菌、变形杆菌、单核细胞增生李斯特菌、蜡样芽孢杆菌、肉毒梭菌和空肠弯曲菌等10种(属)具有高灵敏度和特异性,检出水平可达10CFU/mlt251。殷涌光等在使用集成化手持式Spreeta TM SPR传感器快速检测大肠杆菌时,引入胶体金复合抗体作为二次抗体大幅度增加质量,进一步扩大了检测信号,同时延长胶体金复合抗体与微生物的结合过程,使检测信号进一步稳定与放大,从而显著提高了检测精度,使该传感器对大肠杆菌的检测精度由10 6CFU/ml提高到10 1CFU/ml。金免疫渗滤法重要的食源性致病菌之一大肠埃希氏菌0157:H7,目前的检测通常先以山梨醇麦康凯琼脂(sMAC)进行初筛,然后用生化和血清学试验做鉴定,一般需要24-48h,而采用胶体金免疫渗滤法检测却非常的简便,在很短时间即可得到结果。
真菌毒素的检测。真菌毒素(Mycotoxin)是由真菌(Fungi)产生的具有毒性的二级代谢产物,广泛存在食品和饲料中,人类若误食受污染的食品,就会中毒或诱发一定疾病,甚至癌症。检测食品中的真菌毒素常用理化方法或生物学方法。但理化法需要较昂贵的仪器设备,操作复杂。而运用免疫技术检测真菌毒素敏感性高,特异性强,非常适用于食物样品的检测。D.J.Chiao等使用金标免疫层析法在10min之内即可检测50ng/ml的肉毒杆菌毒素B(BoNT/B),如果使用银增强则其检测限可以达到50pg/ml,而且对A、E型肉毒杆菌毒素没有交叉反应。貉曲霉毒素是曲霉属和青霉属产生的一类真菌毒素,其中毒性最大、与人类健康关系最密切、对农作物的污染最重、分布最广的是赭曲霉素A(OTA),赖卫华等研制的赭曲霉毒素A快速检测胶体金试纸条,检测限达到了10ng/mlt331,远远低于目前我国对赭曲霉毒素的限量要求5μg/L。黄曲霉毒素Bz的快速检测国内也有很多研究,孙秀兰研制的黄曲霉毒素B,金标免疫试纸条,其最低检测限达到2.5ng/ml,而且能定性或半定量检测食品中的黄曲霉毒素B,含量。
三、小结
食品安全与国人健康幸福指数攸关,做好食品安全监测是我们质量技术监督工作人员艰巨而又伟大的圣神使命。采集各方意见是我们日常工作的重点,同时在采纳高科技,新技术方面也要做出大胆尝试,纳米技术的实践应用就是一个很好的实例,同时我们还要不断探索,不断挖掘出更多更好的检测手段,服务于人民,提升自我科研修养。
参考文献
[1]李华佳,辛志宏,胡秋辉.食品纳米技术与纳米食品研究进展[J].食品科学,2006,27.
关键词:食品检测 气相色谱技术 反式脂肪酸
随着人们生活水平的不断提高,食品安全备受政府和老百姓的关注。人们熟知的蔬菜、茶叶等农产品中的农药残留、油炸食品中的丙烯酰胺、猪肉中的瘦肉精与三甲胺、白酒中的甲醇和杂醇油含量超标,特别是近期在奶粉和鸡蛋中检出的三聚氰胺等严重危害人民生命安全的问题,暴露了我国食品安全领域存在的隐患,人们愈来愈认识到食品安全问题对人类生存的影响,在加强食品生产源头控制管理的同时,如何提高食品安全监控能力和防范能力也成为工作的重点,而在整个食品安全监控过程中,食品安全检测至关重要。
在食品安全检测方法中,气相色谱技术是十分重要的检测技术之一。由于气相色谱技术具有技术成熟、易掌握、灵敏度高、分离效能高、选择性高、方便快捷以及特别适合易挥发的物质检测等特点和优势,已被广泛应用于食品和酿酒发酵工业。因大多数食品中对人体有毒有害物质的组分复杂且是易挥发的有机化合物,所以,气相色谱技术在食品安全检测中有着非常广泛的应用前景。
1.气相色谱技术的概述
1.1 气相色谱技术的概念
气相色谱法(gas chromatography,简称 GC) 是色谱法中最广泛使用的一种分析方法,其是以惰性气体(N:或 He)为载体将样品带入气相色谱仪进行分析的色谱法,而利用气相色谱仪对气体或液体样品进行组分分析的技术。它特别适用于气体混合物或易挥发性的液体或固体检测,即便对于很复杂的混合物,其分离时间也很短。
1.2 气相色谱技术的基本原理
基本原理:混合物中各组份在一种流动相(气体或液体)的带动下,流经另一固定相(固体或液体)时,固定相对各组份的作用力不同(溶解、解吸或吸附能力的不同),造成各组份在固定相中滞留时间产生差异,从而使混合物中各组份得以分离。各组份分离后,随流动相逐一按次序进入一种叫做检测器的系统进行非电量转换,转换成与组份浓度成比例的电讯号记录、绘图、计算。
1.3 气相色谱技术的特点
1.3.1 高灵敏度 很容易检测浓度≤1ppm(10-6) 的物质,环境检测、农药残留检测可达 ppb(10-9)~ppt(10-12)。
1.3.2 高分离效率 一根1~2 米填充柱,可有几千个理论塔板,毛细柱可达 105~106个理论塔板(最高效的分离技术)。
1.3.3 高选择性 以混合物中某一物质有特殊灵敏的响应;对性质十分相近的异构体可分离检测。如氢的同位素,有机物的异构体。
1.3.4 快速分析 很复杂的样品,一般均可在几分钟至几十分钟内完成分析,并十分容易实现自动化。
1.3.5 应用范围广 主要用于分析各种气体和易挥发的有机物质,但在一定的条件下,也可以分析高沸点物质和固体样品。应用的主要领域有石油工业、环境保护、临床化学、药物学、食品工业等。
另外,气相色谱技术还具有样品用量少、定量精度高等特点。
1.4 气相色谱系统的组成
气相色谱系统一般由分离系统和检测系统组成。(1)分离系统主要由气路系统、进样系统和色谱柱(GC常用的色谱柱一般有两种:一是填充柱,另一种是毛细管柱)组成,其核心为色谱柱。(2)检测系统主要为检测器,检测器将色谱流出物转变为电信号,由数据记录部分将图谱记录下来,然后进行数据处理。
2.气相色谱技术在食品安全检测中的应用
2.1 农药和其他药物残留与污染检测分析
近年来,在蔬菜和水果中有机氯、有机磷农药残留和肉类、鱼类产品中的兽药残留已被社会广泛关注。目前,可采用 GC/ECD 气相色谱检测有机氯农药残留,如可利用 GC/ECD 分析技术准确检测高丽人参中的有机氯农药残留;可采用 GC/NPD 气相色谱检测有机磷和有机氮农药残留;可采用GC/FPD 气相色谱检测有机磷和有机硫农药残留等。另外,胡彩虹等研究证明,采用 GC/FID 气相色谱可检测出猪肉、鱼和虾中三甲胺的含量。
2.2 多环芳烃、添加剂及丙烯酰胺含量检测分析
多环芳烃(PAHs) 是一类重要的环境和食品污染物,目前已知的 2 ~ 7 环 PAHs 就有数百种,其中很多种具有致突变性和致癌性。其中,各类食品中以烟熏食品中 PAHs 的污染最为严重。由于烟熏食品广大消费者所青睐,因此分析检测烟熏类食品中 PAHs 含量,并制定相关的食品卫生标准有重要意义。可采用气相色谱 / 质谱(GC/MS) 法,利用毛细管色谱柱的高分离能力和质谱的高灵敏度鉴定能力,快速检测与分析烟熏类食品中常见的 20 多种 PAHs。此外,还可以利用 GC/FID 气相色谱检测食品中山梨酸、苯甲酸等食品防腐添加剂含量,使用 GC/ECD 气相色谱检测油炸食品中的丙烯酰胺含量,使用 GC/FID 气相色谱测定面粉中过氧化苯甲酰的含量。
2.3 发酵饮料产品中风味组分的质量控制分析
(1)白酒中甲醇、杂醇油是酒类卫生监控指标中的两项重要指标,GB2757 和 GB10345 对甲醇、杂醇油的含量和检验方法作了严格的规定。采用 GC/FID 气相色谱可直接进样,并可快速、准确地测定出白酒中甲醇和杂醇油的含量。(2)啤酒、葡萄酒和发酵饮料中有许多挥发性化合物和风味物质,可以直接反映产品的质量状况。可采用顶空进样的气相色谱分析(Hs―GC) 技术监控啤酒中的硫化物等有害组分、有害色素及挥发性气体,通过检测这些化合物在生产过程中的变化,可以控制啤酒、葡萄酒等发酵饮料产品在生产过程中的产品质量,确定发生在发酵酿造过程中影响饮料产品最终味觉和质量的关键问题。
2.4 食品塑料袋有害物质的检测
食品塑料袋在加工过程中,为了增加塑料的可塑性、韧性和透明度,往往添加多种增塑剂,其中使用量最大、最普遍的是酞酸酯(邻苯二甲酸酯,PAEs),含量可达终产品的 50%。但由于酞酸酯类增塑剂与塑料基质之间没有形成化学共价键,因而在接触到包装食品中所含的水、油脂等时,便会溶出,并且塑料中的酞酸酯增塑剂含量越高,可能被溶出的数量越多。研究证实,酞酸酯对动物和人均有慢性毒性、致突变、致癌作用以及生殖与发育毒性,是全球范围内最广泛存在的化学污染物之一。目前,酞酸酯类化合物对环境的污染及对内分泌的干扰已引起人们的普遍关注。可利用 GC/FID 气相色谱技术检测塑料制品中的的 5 种酞酸酯[邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二正辛酯(DOP)和邻苯二甲酸二(2―乙基己基)酯(DE-HP)]。
3.结语
综上所述,随着色谱技术的发展,耐高温的极性高效开管柱和选择性好、灵敏度高的检测器的研制,以及计算机软件开发、专家系统应用、检测手段的进步及与质谱等仪器的联用等相关问题的解决,气相色谱技术的应用也会越来越多,在食品安全检测领域具有广泛的应用前景,从而为广大人民群众把好食品质量安全关。
参考文献:
[1]胡彩虹,许梓荣.气相色谱法测定猪肉、鱼和虾中三甲胺的含量[J].食品科学,2001,22(5):62-64.
关键词:高效液相色谱法技术 食品营养成分 食品添加剂
一、高效液相色谱法
高效液相色谱(High performance liquid chromatography,HPLC)也叫高压液相色谱(High pressure liquid chromatography),是在经典液相色谱法的基础上,于20世纪60年代后期引入了气相色谱理论而迅速发展起来[1]。
高效液相色谱法具有适用范围广、分离效率高、速度快、流动相可选择范围宽、固定相的种类繁多、灵敏度高、色谱柱可反复使用等特点。因而,广泛应用于挥发性低、热稳定性差、分子量大的高分子化合物以及离子型化合物的分离检测。
二、HPLC技术在食品安全检测中的应用
1、HPLC技术在食品营养成分检测中的应用
(1)糖类的检测。对于碳水化合物的测定,HPLC法操作简便,灵敏度高,可同时测定各种糖,国际上已将HPLC法作为酒类糖分含量测定的仲裁法。林婧烨等采用高效液相色谱- 蒸发光散射测定龙眼果中水溶性单糖和寡糖组分的种类和含量。
(2)氨基酸的检测。氨基酸是生物体中重要的生命物质,是组成酶和蛋白质的基本单元,准确灵敏地测定食物中氨基酸的含量具有十分重要的意义。目前,柱前衍生化高效液相色谱法以其灵活和易于推广的特点,逐渐取代了传统的茚三酮方法,用以检测氨基酸。刘霄玲采用柱前衍生法,用C18反相色谱柱分离试样,经HPLC测定乳制品中16种氨基酸的含量,结果表明,该方法操作简便,重现性好,色谱分离时间短且分离度好。
(3)维生素的检测。维生素是维持人体生命活动必需的一类有机物质,也是保持人体健康的重要活性物质,如果长期缺乏某种维生素,就会引起生理机能障碍而发生某种疾病。一般由食物中取得。[1]刘惠敏等用高效液相色谱法同时测定维生素B1和维生素B2的方法,该方法色谱条件为 uBondpak C(18)柱;甲醇/水=40/60(V/V)为流动相,流速为0.8ml/min;采用荧光检测器;平均回收率分别为95.50%和95.82%。该方法具有简单、省时、干扰小等优点,并有较高的灵敏度、准确度和宽的应用范围。
2、HPLC技术在食品添加剂检测中的应用
(1)甜味剂的检测。HPLC法可以测定食品中糖精钠、甜味素、甜蜜素、安赛蜜、甘草苷、甜菊苷等多种甜味剂,其测定人工合成甜味剂最常用的方法为RHPLC-UVD法、阴离子交换色谱法、离子对色谱法。因此,常用检测器有UVD、CD;色谱柱为C18柱、阴离子交换柱和-NH2柱。
(2)防腐剂的检测。HPLC法测定防腐剂方法简便、灵敏、准确。其中,BA、CA、对羟基苯甲酸乙酯(丙酯)、脱氢乙酸均可采用RHPLC测定。UVD-RID串联可同时检测甜蜜素、BA和CA。
(3)色素的检测。HPLC可同时测定多种人工合成色素和天然色素,方法简便。如采用HPLC-UVD,C18柱分离的梯度洗脱系统可同时测定新红、柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、赤藓红、亮蓝。
3、HPLC技术在食品有毒有害物质检测中的应用
(1)HPLC法检测农药残留
目前使用的农药都是有机化合物,具有强极性、热不稳定性、分子量大及低挥发性。食品中的农药残留检测主要应用气相色谱法,但对于一些对热不稳定或易失去活性和碱性条件下易分解的物质(如氨基甲酸酯农药的分析,溴氰菊酯的分析、敌克松的分析等),不能直接使用气相色谱法(GC法),HPLC法在一定程度上弥补 GC 法在测定蔬菜水果中不同种类农药的残留的缺点和不足,成为农药残留定性、定量的有效手段。
(2)HPLC法检测兽药残留
兽药残留是对食品动物用药后,动物产品的任何食用部分中的原型药物或和其代谢产物,包括与兽药有关的杂质的残留。残留较大的兽药主要包括:抗生素类、合成抗菌素类、抗寄生虫类、生长促进剂和杀虫剂等。抗生素和抗菌素是最主要的兽药。[2杨守国等建立了一种养殖海水中诺氟沙星、环丙沙星和恩诺沙星3种喹诺酮类抗生素残留量的高效液相色谱-荧光测定方法。水样经稀盐酸调pH后经HLB固相萃取柱富集、净化,用外标法定量。实验结果表明,该方法灵敏度高,重现性好,适用于养殖海水中诺氟沙星、环丙沙星和恩诺沙星的检测。[3]田德金等建立了动物组织中4种苯并咪哇类药物多残留检测的高效液相串联质谱法。液质联用仪(LC-MS/Ms)检测,采用外标法定量,可用于此类药物在动物组织中残留量的定性定量检测。
(3)HPLC法检测食品微生物及微生物代谢物
食品中含有大量的微生物以及微生物的代谢物,如果食品中的这些代谢物超标,将严重影响到人们的食用安全。HPLC法依据不同微生物的化学组成或其产生的代谢产物,可直接分析各种样品中的各种细菌代谢产物,确定病原微生物的特异性化学组分,从而确定被检测食品中是否存在微生物超标的情况以及是否威胁到人们的健康等。HPLC主要用于对多组分混合物的分离,这种方法不仅使以往的柱色谱法达到高速化,而且其分离性能大大提高。[4]林裕建立HPLC测定食品储藏过程中产生的黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2 含量的方法,用荧光检测器检测。
三、结语
目前,HPLC技术在食品安全中起着越来越重要的作用,为人们的食品安全带来了保障。现今科学技术日益更新,HPLC仪器也在不断地更新发展,并且与各种检测技术的联用越来越普遍,包括液相色谱(LC)和质谱仪(MS )及核磁共振谱仪的集成(LC-MS-NMR)等,大大拓宽了HPLC的应用范围,提高了检测水平,在今后HPLC也会有更广阔的发展空间。
参考文献:
[1]刘惠敏,施向东等.同时测定食品中维生素B1和维生素B2的高效液相色谱方法[J].广西农业大学学报1996年01期
[2]杨守国,李兆新,王清印等.高效液相色谱法检测海水养殖环境中喹诺酮类药物残留[J].渔业科学进展,2010年02期
文章编号:1003-1383(2007)03-0323-03
中图分类号:R 994.4文献标识码:B
食品贸易的全球化使广大消费者受益,大量高品质、价格合理、安全的食品应运而生,满足着广大消费者的需要。日趋加速的城市化状况导致食品的制作、运输、贮存、销售需求不断增加。同时还会有一些不法制假商贩制造或贩卖伪劣食品,甚至在食品中掺入有毒化学品,给消费者造成极大伤害,这就需要有一套完整的监测监督机制。作为降低食源性危害的有效手段,许多食品安全项目正越来越侧重于从农田到餐桌的整个过程,虽然国家在保证食品安全方面作大量的工作,每年仍有相当数量的消费者因进食受污染的食品而中毒、发病、乃至死亡。当今农产品、食品安全已成为世人十分关注的热门话题,食品安全监测面临着严峻挑战,因此,急需建立快速调查食源性疾病和监测食品污染的措施和方法。本文就高效液相色谱(HPLC)技术在食品安全检测方法中的应用概况作一综述。
食品不安全因素及HPLC应用范围
据报道,每年世界上发生的食品污染病例在7000万例以上。食源性疾病的爆发已引起媒体的广泛关注和消费者的关心。当前食品中的不安全因素主要表现在以下几个方面[2]:微生物、寄生虫等生物污染;环境污染;农用、兽用化学物质的残留;自然界存在的天然毒素;营养素不平衡;食品加工和贮藏过程中产生的毒素;食品添加剂的使用;食品掺伪;新开发的食品资源及新工艺产品;包装材料。食品中最常见的有毒有害物质是有机合成农药、兽药残留物及污染物和致病菌。
高效液相色谱法(HPLC)是上世纪60年代末70年代初发展起来的一种新型分析分离技术。它是由现代高压技术与传统的液相色谱方法相结合,加上高效柱填充物和高灵敏检测器所发展起来的新型分离分析技术,是以经典液相色谱法为基础,引入了气相色谱的理论与实践方法,流动相改为高压输送,采用高效固定相在线检测手段发展而成的分离分析方法,分离机制是靠被分离组分的分子与流动相分子争夺吸附表面活性中心的吸附能力差别而分离(可用吸附系数Ka衡量吸附能力的差异),是现代分离分析的重要手段,随其分离检测技术的日益完善,已被广泛应用于各个学科中。由于它只要求样品能制成溶液,而不需要气化,因此不受样品挥发性的约束。对于挥发性低,热稳定性差,分子量大的高分子化合物以及离子型化合物尤为有利,如氨基酸、蛋白质、生物碱、核酸、甾体、脂类、维生素、抗生素等分子量较大,沸点较高的合成药物以及无机盐类。所以说HPLC具有适用范围广、分离效率高、速度快、流动相可选择范围宽、灵敏度高、色谱柱可反复使用、流出组分容易收集、安全等优点。世界上约有80%的有机化合物可以用HPLC来分析测定[1]。
HPLC对食品添加剂及农药的测定
苏丹(Sudan)色素是一种人工合成染料,在化工生产中主要用于对油类、蜡和肥皂的染色。有关研究表明,苏丹Ⅰ号(Sudan Ⅰ)会导致鼠类患癌,它对人类肝细胞也显现出可能致癌的特性。李军[3]等建立了食品中4种苏丹色素的高效液相色谱同时测定方法。采用乙腈提取后经凝胶渗透色谱法对样品进行净化,利用反相高效液相色谱法,以乙腈-酸性水溶液为流动相,采用梯度洗脱,以二极管阵列检测器定性定量测定食品中的4种苏丹色素,结果最低检出限分别为0.102、0.097、0.074、0.099 mg/kg。阿斯巴甜、糖精钠、乙酰磺胺酸钾等添加剂对人体有一定的毒害作用。特别是阿斯巴甜,它在体内代谢过程中的主要降解物为苯丙氨酸和天门冬氨酸,对于苯丙酮尿病(PKU)患者,因其代谢缺陷,体内过多的苯丙氨酸可影响患者的发育,所以有该病的患者要禁用添加阿斯巴甜的食品。刘思洁[4]等建立了一种可以同时测定饮料中糖精钠、乙酰磺胺酸钾、阿斯巴甜的方法,采用C18反向柱,以乙腈-0.02 mol/L硫酸铵溶液(5∶95)为流动相,在214 nm波长处检测。结果以上三种甜味添加剂在饮料中最低检出限为 4 μg/ml。目前蔬菜水果中不同种类农药的残留测定方法主要是气相色谱法(GC)或气相色谱 -质谱法 (GC-MS ),但GC对沸点高或热稳定性差的农药需进行衍生化处理,这样就不可避免地增加了样品前处理的难度,也使它的应用受到一定程度的限制。李永新[5]等建立了同时测定蔬菜水果12种农药残留的反相高效液相色谱分析方法。将样品捣碎,用乙酸乙酯超声提取,经Florisil固相萃取柱净化、正己烷-二氯甲烷( 1∶1)洗脱、氮气吹干、甲醇溶解并定容后,采用高效液相色谱柱分离、紫外检测,以外标法定量。结果表明:5种有机磷农药、6种拟除虫菊酯类农药和除草剂二甲戊乐灵的检测限为0.114-2.65 ng。应用该法对从市场上随机购买的莲白、小白菜、黄瓜等20个蔬菜样品和
作者简介:陆兴毅(1975-),男,广西田阳县人,主管药师,理学士。苹果、梨等20个水果样品进行检测,其中氧化乐果的检出率分别为55%和45%,辛硫磷的检出率分别为50%和30%,由此可见,国家明文规定的不得用于蔬菜、瓜果的剧毒、高毒农药仍有检出。
HPLC对食品中兽药残留物的测定
1.盐酸克仑特罗(俗称瘦肉精)系β2受体兴奋剂,禁止作为畜禽类生长促进剂使用。近年来,我国曾多次报道了因食用含有盐酸克仑特罗残留的猪肉及内脏等造成的中毒事件。陈金枝[6]等建立HPLC法测定猪眼 、猪肝 、猪肺中微量盐酸克仑特罗,样品经乙醚-丁醇提取,用Hypersil C18色谱柱,甲醇-0.01 moL/L磷酸二氢钾溶液为流动相。结果样品中盐酸克仑特罗最小检测量为0.20 ng。用该法对市场上猪眼、猪肝、猪肺等30份样品进行测定,结果在猪肺中的残留在检出限以下,猪眼、猪肝中最大残留分别为0.96、0.22 mg/kg。
2.磺胺类药物是抗感染药剂,具有杀菌作用,因此在饲料中常常被添加。但是,过量的药物残留会损害人体健康。郭根和[7]等采用反相高效液相色谱法,用C18色谱柱、紫外检测器,以5 mmol/L NaH2PO4溶液-乙腈溶液为流动相,测定虾中磺胺二甲基嘧啶、磺胺甲氧基嘧啶、磺胺甲恶唑、磺胺二甲氧基嘧啶、磺胺喹恶啉等5种磺胺类药物残留,结果最低检测限为2 μg/kg,符合痕量测定的要求。
3.薄海波[8]等采用柱切换直接进样高效液相色谱法测定蜂蜜中3种四环素类抗生素(土霉素OTC、四环素TC、金霉素CTC)的残留量,先用缓冲溶液溶解样品后,直接进样,以二次蒸馏水作流动相在C18预柱上在线富集和净化,然后用柱切换阀将预柱与一个C18分析柱接通,以草酸溶液-乙腈-甲醇作流动相,紫外检测器在350 nm处检测。结果各组分回收率大于86%,相对标准偏差小于8.0%,最低检出浓度为0.005 mg/kg,满足了日本等国对进口蜂王浆中土霉素、四环素、金霉素残留量(0.05 mg/kg)要求。
4.孔雀石绿、结晶紫属三芳基甲烷化学物质,长期以来许多国家曾将其作为水产养殖业的杀菌剂,可用于鱼类高发的水霉病、原虫病的控制,但是进一步研究证实,孔雀石绿等进入人类或动物机体后,通过生物转化可产生致癌、致畸、致突变等副作用,上世纪90年代以来许多国家都将其列为水产养殖的禁用药物。任秀莲[9]等研究水产品中孔雀石绿、结晶紫及其代谢物隐性孔雀石绿、隐性结晶紫的同时测定鱼、虾、蟹等可食部分上述化学物质的残留量,样品经离心提取后用PbO2-硅藻土柱为柱后氧化柱(35 mm×416 mm),用乙腈-乙酸铵缓冲溶液-冰醋酸(58∶14∶28)为流动相,检测波长618 nm,通过将ODS柱分离与 PbO2柱后衍生联用,实现了4种物质的同时分离和测定。结果表明,石碟鱼、螃蟹、虾、刀鱼样品中孔雀石绿、隐性孔雀石绿、结晶紫、隐性结晶紫的残留量均小于2 μg/kg。
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
5.激素是由内分泌腺和散在其它器官的内分泌细胞所分泌的微量生物活性物质,动物和人体内正常时含量甚微,残留于动物性食品中的激素常为性激素,当性激素超过人体正常水平时,会破坏机体的正常生理平衡而呈现不良后果。因此对食品中激素残留的测定十分重要。王帆[10]等研究检测大豆异黄酮类保健食品中三种雌激素(雌二醇、雌酮、己烯雌酚)含量的分析法。采用Hypersil ODS2 Cl8色谱柱,流动相为甲醇-水(体积比53∶47),流速 1.0 ml/min,检测波长280 nm,该方法的线性范围在 0.5-250 mg/L,三种雌激素的最低检出限分别为0.8、0.9、0.4 mg/L。
HPLC对食品加工贮藏过程产生毒素的分析
一些食品在加工过程中会产生化学变化,生成对人体有害的物质。2002年4月瑞典斯德哥尔摩大学Margareta Tornqvist教授,首次在油炸及焙烤的马铃薯和谷物类食品中发现了具有神经毒性的潜在致癌物――丙烯酰胺(Acrylamide),该毒物很容易经消化道、皮肤、肌肉或其他途径吸收,并能通过胎盘屏障,是一种公认的神经毒素和准致癌物,已被WHO国际癌症研究中心(IRAC)列为可能致癌物质(ⅡA 类)。2005年4月13日我国卫生部了“建议全国消费者避免食用油炸薯片和油炸薯条”的公告,呼吁采取措施减少食品中丙烯酰胺可能导致对健康的危害。柳其芳[11]等检测食品中致癌物丙烯酰胺的固相萃取-二极管阵列检测-反相高效液相色谱测定,用水提取食品中丙烯酰胺,采用C18固相萃取小柱对样品液进行纯化,流动相为甲醇-水(体积比5∶95),DAD扫描波长范围190-370 nm,检测波长210 nm。结果丙烯酰胺在0.1-10 mg/L 浓度范围内线性良好,方法检出限为10 ng/g。用建立的方法分析了59份面包、谷类、豆类、坚果类和土豆类食品,结果显示,食品炸焦的程度越深,则丙烯酰胺含量越高。食品贮藏不当,会引起真菌生长,造成食品的腐败变质,同时有些霉菌产生的霉菌毒素,具有较强的毒性和耐热性。黄曲霉毒素(AFT)是一种毒性极强的真菌毒素,目前已分离鉴定的有近20种,是一类化学结构相似的物质,其中以 B1、B2、G1、G2 和M1、M2为主。在天然污染的食品中以B1最为多见,其毒性和致癌性也最强。林裕[12]建立HPLC测定食品中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2含量的方法,采用ALLSPHERE ODS (250×416 mm)色谱柱,流动相为乙腈/水(梯度洗脱),荧光检测器:激发波长360 nm,发射波长440 nm。结果最低检出的B1、B2、G1、G2分别为浓度0.20 μg/kg,0.05 μg/kg,0.20 μg/kg,0.05 μg/kg。样品进行净化、衍生处理后,用荧光检测器检测,检出的浓度比国标法[13]提高10倍。单端孢霉烯族化合物是镰刀菌属的霉菌和其它一些真菌产生的二次代谢产物,是引起人畜各种损害的天然有毒化合物,包括T-2毒素、HT-2毒素、NEO以及二乙酰镳草镰刀菌烯醇(DAS)四种毒素,具有着很强的致癌性,这类毒素紫外吸收强度极弱,用高效液相色谱分离-紫外检测器检测此类毒素,检测的灵敏度低,选择性差,许烨[14]等建立了高效液相色谱荧光检测器测定谷物中A-型单端孢霉烯族化合物的方法。样品经乙腈-水(84∶16)混合溶剂和二氯甲烷提取,通过FlorisilSep-Pak净化柱净化,以氧杂萘邻酮-3-羰酰氯为衍生化试剂、4-二甲基氨基吡啶(DMAP)为催化剂进行衍生,然后再通过液液萃取净化,以ZORBA XEclipse XDB-C18柱为分离柱,乙腈-水-0.75%醋酸(65∶35)为流动相,激发波长292 nm,发射波长425 nm进行高效液相色谱分离和检测。结果四种毒素的浓度在0.01-2.0 μg/ml范围内呈良好线性,检出限为0.01 μg/g。
高效液相色谱法在食品安全性检测和分析方面的应用范围很广,具有分离效率高、速度快、流动相可选择范围宽、灵敏度高、流出组分容易收集的优点,既可用于分离也可用于定量,更适用于各种各样的化合物。而且随着一些样品前处理新技术,如固相萃取(SPE)、固相微萃取(SPME)、基质固相分散萃取(MSPDE)、超临界流体萃取(SFE)、凝胶渗析萃取(GPC) 技术相继出现并很快推广,以及计算机软件开发、专家系统应用、检测手段的进步及与质谱等仪器的联用等相关问题的解决,高效液相色谱法的应用也会越来越多,在食品安全检测中具有广泛的应用前景。
关键词:食品安全;食品检测;问题;检测技术
食品安全问题是关系人身健康和国计民生的重大问题。食品质量的检测对民众的生命健康具有重要影响。食品监管部门应重视食品的检测工作,集中力量为消费者的食品安全提供保障。食品安全是食品行业发展的基础,食品中营养成分比例及各种食品添加剂的使用量应符合国家制定的标准。
1食品安全和食品检测的意义
食品安全属于民生问题,其对消费者的日常生活以及健康安全具有重要影响,是我国长期、稳定发展的坚实基础。对食品进行检测可对食品的组成成分进行全面分析,并对食品的生产质量进行科学评估,可为食品安全及生产质量提供重要保障。随着人们生活水平的提升,食品种类逐渐丰富,各种复合型食品以及有机食品出现,极大丰富了人们的食品消费选择[1]。但随之而来的食品安全事故与日俱增,其对消费者的人身安全以及消费权益造成威胁。因此,食品监管部门需要重视食品安全检测,制定相关检测制度及标准,提升食品安全检测质量,促进我国食品行业的长久发展。
2食品安全和食品检测的问题
2.1检测人才匮乏
食品安全的检测属于一项专业性较强的工作,其对检测人员的专业素养具有较高要求。当前,我国食品检测工作普遍存在检测专业人才匮乏的问题,其不利于食品安全保障。专业化且高素质的检测人员既需要具备丰富的食品检测知识与技能,还要具有一定的实际检测经验,能够认真对待并完成食品检测工作。虽然我国逐渐提高了对食品安全检测的重视程度,但该行业正处于人才紧缺的状态,诸多检测人员存在日常工作懈怠的问题,检测人员缺少对食品安全检测重要性的认知,不利于我国食品行业的健康发展[2]。
2.2检测设备落后
检测设备是开展食品检测工作的辅助工具,食品安全的检测需要借助各种设备仪器,如一体化食品安全检测仪、调味品添加剂检测仪、食用油品质检测仪、手持式兽药物残留检测仪、肉类水分检测仪以及手持式重金属检测分析系统等[3]。检测设备正常运行可提升食品安全检测质量及效率。目前,部分地区食品检测机构的检测设备相对落后,诸多设备存在更新不及时,检测结果不精准的问题,既不利于食品安全检测工作的顺利开展,又不利于检测设备作用的发挥。同时,专业型人才的缺失,使得部分先进的检测设备无人员可操作,设备的引进形同摆设,使得食品安全检测结果存在较大的不确定性。
2.3检测技术落后
与发达国家相比,我国在食品安全检测技术方面的研究与应用相对落后,诸多食品检测技术及方法尚未被研发成功,如在蛋类、奶类以及鱼类等食品中导致过敏病症的蛋白检测技术。同时,诸多食品企业在食品生产及加工过程中会使用双氧水或膨松剂,此类食品添加剂的使用会对人们的生命健康产生不良影响,如果此类添加剂使用量超标,可能出现食物中毒现象,危害人体健康。我国仅能检测出此类添加剂的使用量,而发达国家可以进一步检测出添加剂的具体成分。
2.4检测机制缺失
随着科学技术的发展,各种有机食品以及复合食品的种类及数量逐渐增多,并被销往世界各地。相比于食品行业的发展速度,我国食品行业检测机制创建与完善的速度较慢,无法满足食品行业发展的实际需求,诸多地区食品检测机制未能及时进行调整与更新,使得原有检测机制很难在食品安全检测中得到有效落实,严重阻碍了我国食品监管工作的开展[4]。同时,各地区食品检测机构受经济、政治等因素的影响,检测水平存在较大差距,食品安全检测缺少统一性,不利于检测机制的创建与完善。另外,部分欠发达地区的食品检测技术较为落后,技术优势未能有效发挥,严重阻碍了检测机制的创建。
2.5检测数据不准确
食品安全以及食品检测既需要先进设备与技术的支持,又需要专业检测人员的操作。在日常的食品检测工作中,经常会出现食品检测数据不科学的问题,其会对食品安全检测结果产生不良影响,不利于食品安全的鉴定,检测技术的应用对检测数据的准确性具有重要影响[5]。此外,检测人员的技术操作、设备应用以及工作态度和职业操守等都会对检测数据的科学性产生重要影响。食品检测数据直接关系着食品是否能够进入销售市场,必须具备科学性及精确性,禁止出现检测数据不完整或不明确的问题,禁止将检测不合格的食品投放进消费市场,危害消费者的生命健康。
3食品安全和食品检测的改进措施
3.1培养专业人才
我国食品检测行业普遍存在人才短缺的问题,需要引起检测机构的重视。为了促进食品安全检测事业的发展,政府以及相关企业应注重食品检测人才的培养。①可创建奖惩机制,将人员日常考核与奖惩机制挂钩,有助于鼓励检测人员提升自我专业素养及技能,有助于检测人员形成积极的工作态度[6]。②食品检测部门或企业应重视与职业高校的合作,职业高校是专业人才培养的重要基地,其可为食品检测机构培养专业人才,有助于专业检测人员队伍的构建。③鼓励技术人员加大对食品检测技术的研究,促进我国食品检测技术的发展。
3.2引用先进设备
在进行食品安全检测时,设备的先进性以及操作人员的精准操作都会对食品检测结果产生正面的影响。因此,先进设备的引进与操作需要工作人员注意以下几点:①总结设备使用经验,定期调整先进设备管理流程及机制,有效落实并注重管理制度;②引进先进设备需要大量的资金支持,政府或企业应加大资金投入,做好先进设备的引进工作;③注重设备操作人员的技能培训,培养专业的设备操作人员,确保其能够操作各种先进设备,有助于防止因人为操作失误而造成的检测偏差[7];④做好先进设备的维修工作,企业或机构应聘请专业人员对设备进行维护,确保其无任何质量问题。
3.3应用先进技术
科学技术的发展为食品检测工作的开展提供了科技支持。相关部门以及消费者应提高对食品安全检测的重视程度,政府部门应给予食品监管部门足够的人力、物力以及财力支持,既有助于食品监管部门引进先进的设备及技术,又有助于促进食品安全检测工作的可持续发展,从而提升食品安全检测水平[8]。此外,先进检测技术的应用是我国食品安全检测获得进步的重要体现,有助于我国构建良好的食品检测环境[9]。
3.4完善检测法律
建立并完善相关食品安全检测法律,有助于为食品检测人员的日常执法提供法律保护。当前,我国各地区食品监管部门普遍存在食品安全检测法律法规不健全的问题,应引起相关法务部门对该问题的重视。依据各地区食品行业发展情况以及市场销售实际需求,有针对性地制定符合食品行业发展的法律法规,既可为食品检测工作的开展提供理论依据,又可确保我国食品行业的有序发展[10]。
3.5制定检测标准
食品安全检测数据不准确与检测机构缺失或者是机构缺少安全检测标准有关,各区域政府应该注重食品检测机构的创建以及食品检测标准的制定。政府应该重视基层食品检测机构的创办,针对经济欠发达的地区或农村地区,应给予一定的资金支持;对于发达地区,可通过信息技术与互联网技术,构建细则化的网络检测系统,以减少食品检测人员的压力及失误,提升食品检测效率并降低检测成本[11-13]。此外,各地区食品检测机构需要完善检测标准,确保检测人员的检测工作有章可循的同时,通过科学制定食品检测标准,为食品检测工作的开展提供参考[14]。
4结语
【关键词】近红外光谱;食品;微生物;检测
doi:10.3969j.issn.1004-7484(x.2013.10.786文章编号:1004-7484(2013-10-6219-02
近年来,食品安全问题成为了人们广泛关注的重点内容。有关资料显示,全世界每天大约有15亿人出现腹泻疾病,导致300万儿童死亡,而其中有70%的人群主要受到食品中致病微生物的影响。因此,加强食品微生物检测非常重要。传统的微生物检测方法虽然能达到良好的检测效果,但是操作较为复杂,需要花费大量的时间和人力,无法满足现代化食品发展需求。而近红外光谱检测技术作为现阶段一个新型的微生物检测技术,不仅能够提高微生物检测质量,同时其操作简便、准确度高,能够很好适应现代化食品发展需求,对食品安全检测具有重要意义。
1常见微生物检测技术
1.1基因芯片基因芯片在微生物检测中的应用,主要是在芯片样品表面点上基因寡核苷酸,当微生物检测样品中的NA通过PCR进行扩增后,可探针上设置荧光标记,并将其与滴注在芯片样品上方基因寡核苷酸相结合,在利用荧光分布模式和定量扫面设备,检测芯片样品内是否有特定的微生物存在。
1.2色谱色谱检测技术应用原理主要是对微生物细胞进行水和甲醇分解,有效提炼,并利用甲基化和硅烷化进行衍生处理之后,将其存在的化学成分分离出来,并利用色谱仪对其分析[1]。获得的微生物色谱图有所不同,但是他们峰是属于共性的,而仅少数峰属于特征性,可以对食物中存在的微生物进行有效的验证,常见的微生物包括霉菌、细菌及酵母菌。
1.3免疫分析免疫分析检测技术主要将抗体特异反应和抗原特异作为检测基础,并利用原物自身刺激机体形成的免疫球蛋白来实现。酶联免疫分析技术,酶催化反应与抗体、抗原免疫特异反应进行有效结合,不仅可以对抗体进行检测,同时也可以对抗原进行检测,并具有定性检测和定量检测两种功能。通过免疫分析可以对食品中存在的大肠杆菌、沙门氏菌及军团菌等微生物进行有效检测。
1.4聚合酶联反应聚合酶联反应属于核酸特异扩增检测技术,主要通过扩增基因的方式,对微生物进行检测。在将微生物相关性N段进行扩增之后,需及时对其扩增产物含量进行检测,即可获得食品致病菌的含量。
2近红外光谱的应用
2.1应用原理近红外光是一种典型的电磁波,具有波数为1282至3959cm-1,波长为780至2536nm之间的光谱检测区域。近红外光谱主要对分子中存在的个体化学键合频信息及振动倍频进行记录,并容易受到存在氢基团H-X合频及倍频重叠的引导,因此于近红外光谱检测范围之内,可以检测出存在氢基团H-X的合频吸收与振动倍频[2]。近红外光谱中,不同有机物波长吸收率均有所不同,可在近红外光光谱上显示波谷及波峰,所以可以对有机物进行定量分析或者定性检测。
2.2食品安全检测近红外光谱检测技术具有检测快速、无污染等优点,因此在食品安全检测上得到广泛的推广和应用,对我国食品安全检测和控制具有重要意义。其在食品安全检测方面的应用主要体现在以下几个方面,即农作物、果蔬、调味品、乳制品、酿酒、肉制品。①农作物。近红外光谱检测技术在农作物检测中的应用,可对其淀粉、蛋白质等进行有效的检测。②果蔬。近红外光谱检测技术能够提供准确的果蔬质量参数,并加快果蔬测量效率,对其酸度、维生素、糖度及蛋白质等含量进行有效的检测,同时可以检测出其内部是否存在虫害或者农药残留物。③调味品。通过近红外光谱检测技术,可以对调味品中食醋总酸、还原糖量进行检测,并依此评估调味品的质量[3]。④乳制品。利用近红外光谱检测技术,可以对乳制品的乳糖、脂肪和蛋白质等成分进行检测。⑤酿酒。通过近红外光谱检测技术可以对酒制品中的酒精度、乙醇含量、总酸含量等进行检测,同时能够有效检测出酒制品中存在的微生物类型和数量。⑥肉制品。近红外光谱检测技术在肉制品中的应用,不仅可以对肉制品中的脂肪、水分及蛋白质进行测定,同时可以肉制品渗透程度、保水性进行有效检测。
3结语
随着大肠杆菌、沙门氏菌等微生物食品中的遗留,对食品安全造成严重影响,并危及人们身体健康和生命安全,而提高食品微生物致病菌检测效率和质量,成为现阶段我国食品安全管理的重要任务。近红外光谱检测技术是一种新型的微生物检测技术,具有检测速率快、准确度高等特点,能够为食品安全管理提供重要依据,在食品安全检测方面具有良好的应用前景。因此,必须加强对近红外光谱检测技术的开发和研究,才能为食品安全检测和管理提供更加强有力的技术支持。
参考文献
[1]蒋耀庭,梁承红,陈菊娜.现代近红外光谱分析在食品检测中的应用[J].粮食与食品工业,2010,9(01:98-90.
关键词:食品安全;检测技术;应用
随着食品生产规模的扩大,食品安全问题也日益突出。食品从生产到上餐桌的过程中,受多种因素的影响,会影响到食品安全,进而威胁到人民的生命健康以及我国现代社会的可持续发展。近年来,食品安全问题已成为社会特别关注的对象,为了确保人们在使用食品的时候安心、放心,对食品进行检验检测意义重大。食品安全检验检测作为食品安全的保障,只有重视食品检验检测技术的应用,才能确保食品安全,进而促进我国社会经济的稳定发展。
1保障食品安全的重要性
食品作为人们生活的必需品,食品中富含了大量的营养元素,是促进了人们身体健康的必须品。随着人们生活水平的提高,对高质量的生活需求也越来越大,食品与人们的生活息息相关,保障食品安全既是人民日益增长的物质文化需求的内在要求,同时也是我国构建社会主义和谐设备的根本要求。然而在这个竞争日益激烈的社会环境下,许多商家为了获取暴利,生产处了一些劣质食品,在我国当前社会中造成了恶劣的影响,这些劣质食品不仅危害到了人们的身体健康,严重的还会为造成死亡事件,不利于我国社会的稳定发展。食品从生产、加工、储存、运输、销售等环节都非常重要,只要一个环节出现错误就会给食品安全造成影响,进而不利于现代社会的稳定。在构建社会主义和谐社会过程中,保障人民的生命、财产安全是我国现代社会发展的重要内容,而食品既是我国人民物质生活的必须,同时也是我国出口贸易中的重要组成部分,保障食品安全既是保障我国人民生命健康的重要体现,也是我国对外贸易的内在要求,只有保障食品安全,人们在食用的时候才能更放心,进而促进我国社会经济的可持续发展。
2食品安全检验检测中技术应用
2.1色谱技术
当前,色谱技术有了飞速的发展,较以往的检测技术的在灵敏度上有了突破,分离的能效能提高了,在其选择性上也是很高,已经被广泛的应用在食品工业检测中。当前实用的农药都是有机化合物,具有强极性热不稳定性,分子量大,不易挥发,一旦这些带有农药残留物的食品流放到市场上,就会给人们的生命健康造成威胁。食品中的农药检测技术主要是气相色谱法,气象色谱法是利用试样中各组分在气相和固定液两相间分配系数的不同,当气化后的试样被载气带入色谱柱中运行时,各组分就在其中的两相间进行反复多次分配,经过一定的柱长后便彼此分离,按顺序离开色谱柱进入检测器,其产生的电信号形成色谱峰。
2.2生物检验检测技术
近年来,我国生物检验检测技术取得了飞速发展,有效的保证了食品安全。食品多数来源于动植物等自然界生物食品本身一般不会含有有害物质,但是食品从原料到制成品中包括了生产、加工、储存、运输、销售等多个环节,在这整个过程中都有可能出现有害因素,使得食品受到污染,降低食品卫生质量,对人体造成不同程度的损害。利用生物材料与食品中化学物质反映,从而达到检测目的的生物技术在食品检验中显示出巨大的应用潜力。针对生物性污染,常用的检测技术就是以PCR(生物学的聚合酶链反应)PCR是一种用于放大扩增特定的DN段的分子生物学技术,它是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链,低温时引物与单链按碱基互补配对的原则结合,再调温度至DNA聚合酶最适反应温度,DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备,能在变性温度、复性温度和延伸温度之间很好地进行控制。
2.3液相色谱—质谱连用技术色谱-
质谱联用技术是当代最重要的分离和鉴定的分析方法之一。分离就是色谱检测中最大的特点,这一特点优势是可以分离混合物分离出来。内喷射式和粒子流式接口技术可将液相色谱与质谱连接起来,这是很有利于他分析有些相对不稳定、分子量较大等特点的化合物。且具有检测灵敏度高、选择性好、定性定量同时进行、结果可靠等优点。
参考文献
[1]北京食品安全检测装备工程技术研究中心揭牌[J].分析仪器,2014(04).
[2]邱丽丽.普析:为食品安全检测开通“便携实验室”[J].中国食品,2014(24).
[3]朱潘炜.超声检测技术及其在食品安全检测中的研究进展[A].第十届中国科协年会论文集(三)[C].2014.
[4]高鹏.准旗食品安全检测中心正式运行[N].鄂尔多斯日报,2010.
[5]郑家艳,.食品安全检测呼唤“专业网”[N].重庆日报,2004.
[6]张永辉.河北省食品安全检测体系建设中的问题与对策研究[D].河北大学,2013.