陳慧貞
(定西市食品檢驗檢測中心,甘肅定西 743000)
食品安全是一個全球性的話題,目前食品安全事故頻頻發生,對大眾健康造成嚴重威脅。食品安全問題主要有農藥殘留、獸藥殘留、食品添加劑和生物毒素等,因此需選擇一種快速、便捷的食品安全檢測技術,以降低食品安全事故的發生率。在食品安全快速檢測方面,目前推出了ELISA法、膠體金快速檢測法和浸紙法。ELISA法需要儀器輔助完成,不能用于現場檢測。膠體金免疫層析法具有操作簡單、靈敏性強、結果直觀,在食品安全檢測中得到推廣。
膠體金是一種氯金酸水溶液,在白磷、檸檬酸鈉、還原劑的作用下,形成特定尺寸的膠體,并在靜電作用下形成穩定的膠體溶液,膠體金顆粒電子密度高,當粒子聚集超過某一密度閾值時,就會形成粉紅色的斑點,肉眼就可以觀察到。膠體金試劑的這種性質符合免疫層析檢測的要求,因此可作為免疫層析檢測的一個指標。由于還原劑種類不同,相應的膠體顆粒也有一定的差異,在很多方面都能滿足食品檢測的要求,達到理想的檢測效果。
目前,很多食品都含有農藥殘留、獸藥殘留和生物毒素等,對消費者的健康產生了不利影響。膠體金免疫層析法的優點是操作簡單、方便、不需要大型儀器,在食品檢測領域中普遍應用。萬宇平等[1]使用氟喹諾酮類膠體金免疫試紙條檢測牛奶中的氟喹諾酮類藥物殘留,檢測需要5 min,和三聚氰胺等藥物沒有交叉反應,測試結果與儀器檢測一致,重現性好。測試紙在4 ℃下有效期為12個月。膠體金免疫層析法的預處理非常簡單,檢測時間短,具有較好的靈敏度和特異性。磺胺基膠體藥物的作用是治療動物全身感染,它會在動物體內殘留,能增強細菌耐藥性,長期進食會導致出現皮炎、白細胞減少等癥狀。張佳宜等[2]使用檸檬酸三鈉還原法進行了膠體金制備,優化了膠體金免疫層析法,成功檢測出豬肉、牛奶中的磺胺殘留,檢測磺胺嘧啶的標準數值為20 g/kg,與高效液相色譜法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)檢測豬肉、牛奶樣品中的磺胺殘留結果一致,說明這種檢測方法是準確的,且檢測只需10 min。阿特拉津屬于持久性除草劑,可以減弱光合作用,主要面向玉米、高粱、甘蔗園的除草工作,阿特拉津用量較大,殘留時間長。研究發現,阿特拉津具有潛在致癌作用,需引起足夠重視。盛偉等[3]使用膠體金免疫層析法對自來水、玉米中的阿特拉津殘留進行了檢測,與間接酶聯免疫 吸 附 法(Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay,ELISA)檢測結果相同,膠體金免疫層析法的檢出限值為2 ng/mL,滿足阿特拉津殘留量檢測要求。
很多食品制造商為牟取暴利,不遵守食品衛生法律規定,在食品中添加大量添加劑,嚴重威脅人們的生命健康。有報道指出,對添加劑羅丹明B可以使用HPLC進行準確檢測,這種檢測方法精度高,也能符合痕量分析的要求,但存在應用范圍窄、設備昂貴、操作復雜等問題,使用膠體金技術可以避免這些問題[4-5]。目前,在進行食品有害物檢測過程中,大部分食品中的藥物殘留都有定量標準,因此只開展定性檢測不符合食品安全檢測的要求,這是膠體金檢測技術存在的不足。食品中不允許添加羅丹明等非食品色素,由于不需要對其進行定量分析,因此可以用膠體金免疫層析技術檢測食品中的羅丹明。宋旭[6]研究了乳制品中三聚氰胺的快速檢測方法,主要選擇納米金層析法和膠體金免疫層析法。蘇丹紅是一種合成染料,非法商家為增加產品的新鮮度,吸引消費者而將其添加到食品中,對人們的健康造成危害。國內外主要采用HPLC或液相色譜-質譜聯 用 法(Liquid Chromatograph Mass Spectrometer,LC-MS)檢測蘇丹紅,存在設備昂貴、應用范圍窄、操作復雜及成本高等問題。付云杰等[7]用膠體金免疫層析法研究出蘇丹紅I型檢測試劑,用金標記抗原將抗體固定在NC膜上作為試紙實驗的檢測線,蘇丹紅I的最低檢出限為15 μg/kg,根據實驗結果,金標準抗體法可用于檢測無色物質。
霉菌毒素是由霉菌產生的有毒代謝產物,能對人和動物產生危害,有很強的毒性作用,它會污染農作物,并通過牛奶、肉類、雞蛋等進入人體內。它的毒性作用主要表現為致癌、遺傳毒性、引起畸形、中毒性肝損傷、生殖障礙和免疫抑制。霉菌毒素污染范圍很廣,它能與食品中有機化合物結合,嚴重威脅消費者健康。黃曲霉毒素B是一種次生代謝產物,毒性強,致癌性強,理化性質穩定,它能污染食物,對人類健康產生威脅。有專家指出,免疫層析紙和HPLC法檢測結果一致率超過90.5%,因此,免疫層析紙能用于食品中黃曲霉毒素B的快速檢測。BOYLE等[8]使用膠體金技術對鮮牛奶、巧克力奶、酸奶和奶粉中的葡萄球菌腸毒素進行檢測,獲得了最佳的鑒定結果。為對不同物質包括牛奶、鼻黏膜中的白喉毒素進行檢測,LYUBAVINAL[9]等發明了使用膠體金標記單克隆抗體的免疫層析分析方法,毒素檢測限為10 ng/mL,用時只需要15 min,如果使用銀顯影液增強標記單克隆抗體,檢出限降低到1.25 ng/mL,實驗顯示膠體金免疫層析法的交叉反應率很低。
食品中含有大量的微生物,有很多致病菌,如大腸桿菌、沙門氏菌、布魯氏菌等,檢測致病菌的最常見方法是生化鑒定及分離,該方法操作較復雜,靈敏度、特異性較低,無法做到即時檢測及盡早預防。此外,在病原微生物檢測中,高效液相色譜和氣相色譜法也有普遍的應用,但檢測設備較昂貴,無法開展快速檢測,使用膠體金免疫層析可以避免這種缺點。JAENAM等[10]運用膠體金免疫層析法檢測微生物病原體和金黃色葡萄球菌,在制備膠體金結合墊的過程中,可通過離心去除多余抗體,增強結合墊性能及試紙靈敏度,實驗結果表明,該試紙具有較高的敏感性和特異性,但由于實驗室菌株資源有限,只檢測到4種細菌,還需進一步檢測是否與其他細菌發生交叉反應。聚合酶鏈式反應(Polymerase Chain Reaction,PCR)、ELISA等方法的靈敏度較高,但無法進行現場快速檢測。免疫層析檢測試紙可進行現場快速檢測,具有簡單快速、無需專用設備和試劑、無污染等特點,適合廣大基層檢驗員,可進行大規模的檢測和普查。
部分經營者生產、銷售不符合食品安全標準的食品,導致食品安全事故時有發生。由于許多食品的保質期較短,檢測時間較長會嚴重影響食品質量。因此,在食品安全檢測中,往往需要現場檢測和快速檢測。免疫膠體金技術具有操作簡單、檢測快速、儀器便攜等優點,可廣泛應用于現場快速檢測,為現場食品安全執法提供足夠的科學依據。影響食品安全的因素很多,大致可以分為有害微生物、非法藥品、農藥獸藥殘留。這些有害物質會對人體造成嚴重的傷害,影響人們的正常生活。食物中有害物質含量過高,食用后會導致各種疾病。食物中常見的有害物質,如大腸桿菌、葡萄球菌、布魯氏菌和各種真菌毒素。這些有害物質會導致各種疾病,甚至影響消費者的健康。在評價食品中有害物質時,傳統的方法是分離生化鑒定,但技術操作相對復雜,特異性和靈敏度不理想,限制了實時監測和預防工作。免疫膠體金技術是彌補這些問題的最好方法。該方法能快速檢測出食品中的有害物質。
膠體金免疫層析技術是一種先進的食品檢測技術,因具有操作簡單、快捷、結果直觀,且不需要使用特殊設備、試劑和沒有污染等優點,適合基層檢驗人員用于食品的大批量檢測和廣泛普查,適合食品現場快速檢測。目前,我國的膠體金免疫層析產品仍處在研究初期,市場中的免疫層析產品都是進口零部件或銷售國外產品。食品快速檢測產品擁有較大的市場,國內要盡快研究出不同的檢測試紙,不僅能確保食品質量符合要求,保證人們的身體健康,還可以避免國內資金流失。免疫檢測的未來發展方向是多重檢測、定量檢測或半定量檢測。