快速檢測技術在保障食品安全中的應用

張 慶

（安徽職業技術學院，安徽合肥 230011）

隨著經濟全球化進程的不斷加快和科學技術的進步，食品生產技術與監管手段不斷革新，然而食品安全的危害因素也呈現出多樣化的發展。食品安全問題是民生根本，長期以來受到了社會各界的廣泛關注，一個國家或地區的食品是否安全，直接影響當地居民的身體健康，影響食品在國際市場中的競爭能力，因此食品安全受到各國的高度重視[1]。與傳統的檢測技術相比，快速檢測技術具有快速、靈敏、準確和方便等特點，滿足了大量樣品快速分析的需求，是監督管理食品安全問題的重要手段和有效監控、是保障食品安全的重要措施[2-3]。

1 食品安全快速檢測技術簡介

快速檢測是指包括樣品制備時間在內，能夠在短時間內出具檢測結果的行為。通常認為，理化檢驗方法一般在2 h 內能夠出結果的即可視為快速檢測方法。微生物檢驗方法與常規方法相比，能夠縮短1/2或1/3 時間出具結果的方法即可視為快速方法。與傳統檢測方法相比，快速檢測可縮短檢測時間，且在樣品處理、實驗操作、設備便攜性和人員技術要求方面更具優勢[4]。

為保證食品快速檢測方法評價工作的科學性和規范性，原國家食品藥品監督管理總局組織制定印發了《食品快速檢測方法評價技術規范》。截至目前，國內已發布且現行有效涉及食品安全的國家及行業快速檢測標準179 條，主要集中在食品的生產、加工、流通環節。特別是2018 年以來國家及各行業發布和修訂快速檢測標準127 條，快速檢測在食品檢測領域應用越來越廣泛，角色越來越重要，體系越來越完善。

近年來，圍繞食品快速檢測的研究熱點呈現出多元化趨勢，集中分布在檢測方法探究、試劑盒及檢測儀器開發、檢測結果質量評價、檢測范圍擴展和市場監管模式優化等方面，涉及食品的生產、經營、消費全過程，為食品行業更高水平的發展提供了新的思路。

2 快速檢測的主要檢測形式

2.1 化學比色法

化學比色法是快速檢測過程中最常見的檢測方法之一。該方法以特異性化學顯色反應為原理，通過與標準色卡對比，可對目標物質進行定性、定量檢測。化學比色法在食品安全監管初篩中應用廣泛，具有形式多樣、操作簡單、結果靈敏、實驗現象直觀和易于觀察的優點。例如，使用快速檢測試劑盒檢測大米的新鮮程度；使用酸價試紙、過氧化值試紙檢測油品的質量等。大多數化學比色法屬于半定量測試方法，隨著快檢儀器的研發，農藥殘留速測儀已被廣泛應用于果蔬農藥殘留檢測。

2.2 酶抑制技術

酶抑制技術常用于氨基甲酸酯和有機磷等農藥殘留物質的檢測。農藥殘留檢測試劑盒的開發為“菜籃子”等民生工程增添助力。檢測試劑盒通常是利用測定抑制率來判斷果蔬中農藥殘留的含量，是果蔬農殘快速中常見的經典方法[5]。劉鳳銀等[6]建立了一種酶抑制法用于檢測牛奶中β-內酰胺酶抑制劑的多殘留檢測。酶抑制技術還在毒素物質的檢測方面有高度的專一性，具體的檢測方法也在不斷革新。陳佳琦等[7]使用基于溶膠-凝膠包埋的蛋白磷酸酶抑制比色法快速檢測腹瀉性貝類毒素，使腹瀉型貝類毒素的檢測更簡便、高效。

2.3 免疫分析方法

免疫分析方法具有抗原和抗體特異性結合的特點，可用肉眼或免疫擴增技術觀察實驗結果[8]。常用的免疫分析方法有酶聯免疫法、輻射免疫法和鉻免疫法等，常用于黃曲霉、金黃色葡萄球菌和沙門氏菌的檢測。酶聯免疫吸附試驗在檢測糧食有害微生物和病原體方面具有優勢，可在短時間內檢測若干樣本。市售的酶聯免疫吸附快速檢測試劑盒已在多種農藥、獸藥殘留的檢測中被廣泛應用，如有機磷農藥、擬除蟲菊酯類農藥、有機氯類農藥及瘦肉精等物質的檢測。

2.4 生物傳感器技術

生物傳感器技術是指特定的分子識別元件與檢測物質相互作用，產生濃度信號，通過轉換器處理將濃度信號轉換為電子或移動信號，經放大器放大顯示，從而獲得探測物質的數量及濃度。生物傳感器具有易操作、專業性強、自動化程度高和檢測內容豐富等優點，在檢測農藥殘留物、食品添加劑、硝酸鹽、氯氣和重金屬離子等方面均有積極的作用。將分子印跡聚合物與光學傳感器相結合所制備的分子印跡光學傳感器用以檢測生物大分子，具有靈敏度高、專一性強、快速、便捷及實時等優點，已被廣泛應用于色譜分離、模擬酶催化、臨床藥物分析和萃取分離等領域，并在傳感檢測技術領域的應用方面取得了長足的進展[9]。

2.5 拉曼光譜法

遠小于試樣粒徑波長的單色光照射檢測物質時，會產生散射光，在垂直入射光的方向可觀測到對稱分布的拉曼譜線，這種現象稱為拉曼效應。拉曼譜線的長度、位移、數量與檢測物的性質有關，因而被廣泛應用于物質鑒定。施思倩等[10]通過優化色譜條件、提升提取效果，使用表面增強拉曼光譜法檢測豬肉中左旋咪唑殘留，結果表明該方法可滿足畜牧業和養殖業中對左旋咪唑獸藥殘留的監控。張同剛等[11]使用一維拉曼光譜對冷藏牛肉中3 種肌紅蛋白含量變化進行了測定，并得出了肌紅蛋白相對含量最佳推導公式。余小敏等[12]研究發現火鍋油反復煎熬或長期存放，其拉曼光譜特定譜峰位置強度與油脂酸價值成較高相關性，拉曼光譜法可快速有效地鑒別劣質火鍋油。

2.6 PCR 擴增技術

PCR 擴增技術是基于DNA 分析技術的高效檢測手段，可以滿足未來的應用需求，特別是乳制品行業的需求[13]。采用熒光PCR 方法檢測添加干擾菌后的阪崎腸桿菌的生長情況，含有大腸桿菌、沙門氏菌和金黃色葡萄球菌的增菌液在培養10 h 可以檢出阪崎腸桿菌[14]。此外PCR 擴增技術與熒光檢測方法相結合還被越來越多的應用在轉基因食品及其制品的檢測方面[15-18]。

2.7 掃描型紫外可見光譜技術

依據朗伯比爾定律，不同的物質對光的吸收程度不同，由此利用分光光度法可以測定食品中絕大部分物質。我國目前最小的掃描型紫外可見光譜儀能夠實現手持操作，為食品中物質的快速檢測提供了硬件保障。該光譜儀包含光譜掃描、定量掃描、光度測量和時間掃描等功能，檢測范圍涵蓋米面糧油等15 個食品大類，檢測時只需直接插入樣品溶液即可完成測定，省去了比色皿等傳統分光光度計必要的部件，使操作環節更為簡便[19]。

3 食品安全快速檢測的問題與發展

科技的不斷進步給食品行業帶來了新的發展契機；人們需求的不斷增加給食品生產、經營、消費和監管等環節帶來了新的挑戰。面對食品檢測需求的快速增長，快速檢測技術能在大量樣品中迅速篩查出有問題的樣品，節約了大量的檢驗時間和檢測成本，與傳統檢測分工協作，具有較高的應用價值。現階段，以快速檢測為基礎建立起的快檢室、快檢車等靈活檢測方式已在日常監管中起到了重要的保障作用。我國雖在食品檢測方面發展迅速，也取得了很好的成績，但距離國際先進水平仍有一定差距。在技術開發過程中過度重視研究而忽略了實用性，快速檢測技術還未普及。快速檢測產品開發難度較大，涉及多領域、多技術融合，一個檢測指標的開發往往需要綜合多個學科的專業知識，對于研發人員的挑戰較高。我國的食品快速檢測行業起步較晚，行業快速發展帶來的新問題不斷涌現，在此方向上的專業人才培養亦將成為未來快速檢測開發領域亟待解決的問題。

食品檢測工作將在科學理念的指導下不斷完善，及時發現從田間到餐桌食品全過程中的安全隱患，為社會構建食品安全屏障。食品快速檢測技術要不斷研究各類新指標新物質檢測方法，持續探索多領域多學科合作應用的可能，以期在檢測范圍上有更廣的覆蓋。未來的食品快速檢測技術將不斷致力于分子生物學領域的研究，并將吸納多學科研究成果加以凝練。食品安全快速檢測技術的法律規范也在進一步強化，相關制度不斷完善健全。相信隨著社會各界力量的不斷投入，快速檢測技術將在食品安全保障方面發揮更大的作用。