王 睿
(貴州省流通環節食品安全檢驗中心,貴州貴陽 550002)
分析食品安全檢測中重要有機有害化學物質的殘留檢測技術
王 睿
(貴州省流通環節食品安全檢驗中心,貴州貴陽 550002)
針對食品安全檢測過程中的重要有機有害化學物質殘留檢測技術,以CLIA技術為例,在介紹技術原理和分類的基礎上,分別對該技術在生物毒素檢測和病原微生物檢測中的應用進行分析,以為提高食品安全檢測水平提供技術支撐。
食品安全;有害物質;檢測技術;CLIA
食品安全是國際公共衛生的重點問題之一,目前各國正致力于采取有效措施保障食品安全,減少食源性疾病。在此期間,有機有害化學物質殘留檢測技術具有不可替代的重要作用,是切實保證每一位消費者健康的關鍵舉措。
CLIA(Chemiluminescence Immunoassay,化學發光免疫分析法)主要包含兩大系統,即為免疫分析系統與化學發光分析系統。在CLIA中,免疫分析系統通過酶與化學發光物質,標記被檢測物質抗原與抗體,待二者通過結合形成免疫復合物之后,注入發光底物,此時氧化反應會使注入的發光底物變成中間體,并以某種反應達到相對穩定的形態,最后即可利用儀器檢測光強。檢測時,由于標記物濃度大小與光強有關,二者成正比關系,因此在檢測后可根據數據得出待測物實際含量[1]。
按標記物種類可將CLIA技術分成三種類型,即CLIA、cLELA和ECL。在這三種類型中,CLIA實質上是在待測物體中直接注入化學發光劑,以此完成標記和含量檢測,目前常用標記物為魯米諾類化學發光劑或吖啶酯類;cLELA主要以酶促反應底物為發光劑實施后續操作。在具體的檢測過程中,常用的酶促反應底物有堿性磷酸酶與HRP(Horseradish Peroxidase,辣根過氧化物酶)兩種;ECL主要利用電流引起的發光反應進行檢測,其常用發光底物有TPA和三聯吡啶釕兩種。
3.1 生物毒素殘留檢測
生物毒素一般由動植物及微生物生成,會使其他生物出現中毒現象。生物毒素自身有很多種類,如植物毒素、動物毒素和海洋毒素等。生物吸入不同量的毒素,會表現出不同的影響差異。以麥角堿為例,如果麥角堿實際含量很低,則會發揮一定藥理功能,但如果含量超出限度,將產生極大的毒性。一些毒素,即使攝入微量,也會使人或其他生物出現中毒現象,甚至造成死亡,如河豚毒素等;還有一些毒素在攝入后會出現慢性中毒現象,雖然攝入后沒有及時出現反應,但當攝入量達到限度后就會出現中毒現象,而此時的毒性往往已經十分嚴重。由此可見,準確檢出食物中的生物毒素殘留與含量對保障食品安全至關重要。現階段較為常用的生物毒素檢測方法有生物法、化學法與免疫化學法等。以上檢測方法雖然各具優勢,但都存在一定不足。以化學法為例,雖然該方法檢測結果準確,但卻對檢測技術有著極高的要求,儀器設備也十分昂貴,操作流程復雜繁瑣,無法在現場檢測中應用。而CLIA通過對高特異性反應及化學發光技術的充分結合,可在檢測過程中發揮出高靈敏度、強特異性及寬線性范圍等優勢,而且還不會造成污染、檢測成果穩定、儀器普遍價格低廉,正常條件下的檢測限可以達到ng/kg,適宜在生物毒素檢測過程中應用[2]。
3.2 病原微生物殘留檢測
食品殘留微生物主要有細菌、真菌與病毒三種。目前針對以上微生物的檢測,主要使用分子生物學法、免疫檢測技術、免疫磁珠法和基因芯片法,其中的分子生物學法又包含核酸探針法和PCR法。以上檢測方法雖然各具優勢,但都存在一定不足。以分子生物學法為例,若采用核酸探針法進行檢測,則對每一種菌進行檢測就要更換一次探針;若采用PCR法進行檢測,隨無需進行換針等重復性機械操作,但存在容易污染等不足。因此,可在病原微生物檢測中利用CLIA技術,現以豬肉、農產品、牛奶和啤酒為例,其檢測的微生物主要包括大腸桿菌、沙門桿菌與乳酸菌三種。其中,豬肉中大腸桿菌的線性范圍為1.0×105~5.0×106cfu/ml,檢測限為8.5×104cfu/ml;農產品中大腸桿菌的線性范圍為102~105cfu/mL;牛奶中大腸桿菌的線性范圍為105~106cfu/mL;牛奶中沙門桿菌的線性范圍為106~107cfu/mL;啤酒中乳酸菌的線性范圍為300~105cfu/ mL[3]。由此可以看出,CLIA技術憑借其良好的靈敏度與特異性,可滿足對殘留病原微生物的安全檢測需求。
CLIA技術作為具有一定代表性檢測重要有機有害化學物質殘留檢測技術,在抗體抗原與半抗原等的免疫檢測領域得到廣泛應用,可以為食品安全檢測工作提供可靠的方法與手段。它不僅融合了眾多學科知識,還與相關學科未來發展保持緊密的聯系,特別是材料科學與生物技術。為了更好適應食品安全檢測發展需求,CLIA技術等主要有機有害化學物質殘留檢測技術也需要進行不斷的升級和完善。
[1] 吳俊,鄭翔,讓蔚清.QuEChERS方法在食品農藥殘留檢測中的應用前景[J].實用預防醫學,2014,10(3):619-621.
[2] 吳晶,黃伶慧,王遠航,等.微流控芯片電泳在食品安全與環境污染檢測中的應用[J].分析測試學報,2015,11(3):283-288.
[3] 邱云青,李鳳琴.化學發光免疫分析技術在食品有害因素檢測中的應用[J].國外醫學(衛生學分冊),2014,11(6):371-374.
Analysis of Residual Detection Technology for Important Organic Harmful Chemical Substances in Food Safety Inspection
Wang Rui
In this paper,CLIA technology is taken as an example.Based on the introduction of technical principle and classif i cation,this paper analyzes the technology of biodeoxin detection and pathogenic microorganism in the detection of important organic harmful chemical substances in food safety detection.Application analysis,in order to improve the level of food safety testing to provide technical support.
food safety;harmful substances;detection technology;CLIA
TS207.6
A
1003–6490(2017)03–0058–01
2017–02–13
王睿(1987—),男,貴州貴陽人,助理工程師,主要研究方向為食品檢測、農藥及新化學物質檢測。