食品安全檢測技術(shù)的應(yīng)用

◎王翠蘭

（成武縣市場監(jiān)督管理局，山東 菏澤 274000）

食品安全同大眾的身體健康和生命安全息息相關(guān)，和社會經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展存在密切的關(guān)聯(lián)，是大眾關(guān)注的熱點話題[1]。食品安全檢測是食品安全監(jiān)管工作的重點，通過科學(xué)合理的檢測技術(shù)和手段檢測食品，確保食品的安全性和健康性，督促食品企業(yè)對安全問題引起高度重視。

1 食品檢測技術(shù)應(yīng)用的重要意義

1.1 加強食品安全質(zhì)量

針對食品安全問題，運用食品檢測技術(shù)，可以將不合格的食品及時篩查出來，采取淘汰或是銷毀的措施，避免這些食品流入市場，保障食品安全，為大眾的身體健康和生命安全保駕護航[2]。就目前的食品檢測工作而言，依然有較多的缺陷，有關(guān)部門對檢測工作缺乏重視，且使用的檢測技術(shù)沒有做到與時俱進。一些食品企業(yè)不了解食品安全相關(guān)法律法規(guī)，過分追求經(jīng)濟收益而忽略食品安全。應(yīng)用食品檢測技術(shù)，可以約束并規(guī)范食品企業(yè)的行為，深入了解法律法規(guī)內(nèi)容，樹立安全化、科學(xué)化的食品生產(chǎn)理念。

1.2 規(guī)范食品安全經(jīng)營環(huán)境

當(dāng)前社會中仍存在眾多食品安全問題的主要原因是食品企業(yè)缺乏安全意識，對食品質(zhì)量認(rèn)知不足，國內(nèi)消費者在食品安全上也缺乏深入的了解。從一些新聞中可以看到，當(dāng)相關(guān)部門在銷毀食品時，往往會引發(fā)周邊居民的哄搶[3]。針對這些狀況，需要積極開展食品安全檢測工作，運用食品檢測技術(shù)出具證據(jù)，使廣大消費者對食品安全有清楚的認(rèn)知，意識到食品安全的重要性，做到持續(xù)加強食品安全質(zhì)量。

2 微生物檢測技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用

在食品安全檢測中應(yīng)用微生物檢測技術(shù)，能夠有效保障食品安全，同時可以準(zhǔn)確判斷食品是否能夠繼續(xù)食用[4]。微生物檢測技術(shù)主要檢測的對象為奶制品、食品調(diào)味品、淀粉制品、罐頭、蛋制品等。

2.1 免疫酶技術(shù)

免疫酶技術(shù)針對抗原抗體使用酶進行標(biāo)記，從而將對應(yīng)的抗原抗體檢測出來。酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)在目前的食品安全檢測中較為常見，通過固相載體吸附抗原抗體，將酶標(biāo)記的抗原抗體、酶的底物加入其中，進而產(chǎn)生反應(yīng)。通過反應(yīng)生成相應(yīng)的有色產(chǎn)物，產(chǎn)量同抗原相關(guān)。依照有色產(chǎn)物顏色的深淺能夠進行定量測定，具有較強的特異性、較高的準(zhǔn)確性以及較快的檢測速度。

2.2 熒光抗體檢測技術(shù)

熒光抗體檢測技術(shù)基于抗原抗體反應(yīng)，針對抗原或抗體使用熒光素標(biāo)記，之后結(jié)合待檢測食品中的抗原抗體，通過熒光顯微鏡判斷和觀察[5]。在具體檢測過程中，主要有直接法與間接法。直接法是將熒光素所標(biāo)記的抗血清加入待檢測食品中，經(jīng)洗滌后置于熒光顯微鏡下觀察和判斷；間接法則是將已知細(xì)菌特異抗體加入待檢測食品中，同待檢測食品產(chǎn)生反應(yīng)并進行洗滌，之后將熒光標(biāo)記的第二及第三抗體加入，可以獲得準(zhǔn)確的檢測結(jié)果。熒光抗體檢測技術(shù)快捷方便，但非特異性熒光往往會對待檢測食品產(chǎn)生干擾，影響最終檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.3 基因探針技術(shù)

基因探針技術(shù)運用地高辛、生物素和同位素等進行檢測標(biāo)記，對已知序列寡聚核苷酸標(biāo)記后通過分子雜交結(jié)合目的基因，依照雜交信號對目的基因進行查找。根據(jù)探針標(biāo)記的方式，主要有同位素及非同位素的檢測方法。同位素所標(biāo)記的探針特異性強，能夠在較短時間內(nèi)檢測出病原微生物。但同位素檢測法會產(chǎn)生放射性物質(zhì)，對食品造成污染，同時由于探針半衰期短，需要采取必要的安全防護措施。非同位素檢測法有效彌補了同位素檢測法的缺陷，不會受到紫外線照射的影響，也不會危害人體健康，具有良好的應(yīng)用效果。

3 近紅外光譜技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用

近紅外光譜技術(shù)是一種新興技術(shù)，但是在制藥、食品等領(lǐng)域內(nèi)都實現(xiàn)了普及和應(yīng)用，這也得益于其自身獨特的優(yōu)勢。近紅外光譜技術(shù)無損、快速且綠色，能夠有效檢測出食品中存在的安全問題。

3.1 轉(zhuǎn)基因檢測

目前，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)開始廣泛使用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，轉(zhuǎn)基因食品大量出現(xiàn)在大眾的餐桌上，安全性和健康性受到廣泛關(guān)注，針對轉(zhuǎn)基因食品的檢測是社會熱點話題。近紅外光譜技術(shù)在轉(zhuǎn)基因食品檢測中得到了廣泛應(yīng)用，相關(guān)研究也更加深入。研究人員在4 000～8 000 cm-1波段采用光譜掃描轉(zhuǎn)基因玉米和親本，構(gòu)建相應(yīng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識別模型，這些模型在待檢測食品類型的預(yù)測率上達到了100%，因此驗證了近紅外光譜技術(shù)在檢測轉(zhuǎn)基因食品上的有效性。無論是哪種形態(tài)的轉(zhuǎn)基因食品，都能夠?qū)ζ淇梢?近紅外光譜展開測量，運用化學(xué)計量法做到無損、快速鑒定待測轉(zhuǎn)基因食品。

3.2 摻假檢測

牛奶是大眾日常生活中的必需營養(yǎng)品，一些不法企業(yè)為獲取更多經(jīng)濟利益，往往會將尿素、氯化銨、三聚氰胺等有害物質(zhì)加入牛奶中，使蛋白質(zhì)含量虛高，進而造成食品安全問題。借助近紅外光譜技術(shù)，能夠快速檢測出牛奶中的三聚氰胺等物質(zhì)。研究人員選取純牛奶及添加不同含量三聚氰胺牛奶的近紅外光譜數(shù)據(jù)，使用偏最小二乘判別法、線性判別分析法、主成分分析法展開分析，通過研究得出結(jié)論，即運用偏最小二乘判別法構(gòu)建的模型具備良好的預(yù)測及訓(xùn)練性能，在驗證集與訓(xùn)練集分類上的準(zhǔn)確率達到90.32%和100%。一些研究人員對豬肉摻假的羊肉卷進行檢測，使用偏最小二乘回歸法及近紅外光譜技術(shù)構(gòu)建定量模型，重點檢測摻假豬肉，使用這一模型預(yù)測驗證集，預(yù)測值同真實值之間的相關(guān)系數(shù)是0.913，證實近紅外光譜技術(shù)能夠做到準(zhǔn)確定量檢測羊肉卷中的摻假豬肉比例。

牛羊肉這一類肉制品在市場中有較高的需求量，但是一些非法商家往往會在其中摻假鴨肉、豬肉等，獲取不法利益，造成嚴(yán)重的食品安全隱患。使用近紅外光譜技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)牛奶及肉制品的摻假檢測，同時在蕎麥、蜂蜜、山茶油、奶粉等食品上也可以做到快速摻假檢測，保證食品的安全健康，確保消費者的利益不受侵害。

3.3 新鮮程度檢測

在日常存儲及長途運輸過程中，肉類食品極易受到微生物及環(huán)境影響產(chǎn)生腐敗變質(zhì)的情況，導(dǎo)致營養(yǎng)價值流失，并引發(fā)食品安全問題。肉類食品的關(guān)鍵指標(biāo)是新鮮度，這也是肉類食品企業(yè)加工生產(chǎn)的關(guān)鍵指標(biāo)，直接關(guān)系到食品的品質(zhì)、價值及貨架期。同新鮮度變化存在密切關(guān)聯(lián)的化學(xué)鍵是近紅外光譜技術(shù)檢測的重點，通過對其近紅外吸收變化展開檢測，能夠?qū)Υ郎y肉類新鮮度作出準(zhǔn)確判定。近紅外光譜技術(shù)同化學(xué)計量法相結(jié)合，構(gòu)建肉類新鮮度指標(biāo)預(yù)測模型，使用該模型預(yù)測待測肉類的pH、硫代巴比妥酸值、K 值以及高鐵肌紅蛋白等多項指標(biāo)，所得到的實際值同預(yù)測值基本一致。

目前，在各種生鮮肉產(chǎn)品新鮮度檢測方面，近紅外光譜技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。研究人員對羊肉的新鮮度使用可見/近紅外高光譜成像技術(shù)進行檢測，對100 多份羊肉在各種存儲條件下的TVB-N 數(shù)據(jù)及光譜數(shù)據(jù)展開檢測，選取400～1 000 nm 內(nèi)的特征波段，通過標(biāo)準(zhǔn)變量變換與處理構(gòu)建相應(yīng)的模型，針對驗證集的均方根誤差與相關(guān)系數(shù)為1.93、0.72，針對訓(xùn)練集的均方根誤差與相關(guān)系數(shù)為1.79、0.91，表明這一模型能夠?qū)ρ蛉庑迈r度作出準(zhǔn)確判斷。

4 紙基微流控技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用

紙基微流控技術(shù)基于微米尺度紙基芯片開展制備樣品、反應(yīng)、分離及檢測，整體制作較為簡單、使用的材料成本較低，具有結(jié)構(gòu)多樣化、容易回收、無需消耗過多試劑、環(huán)保衛(wèi)生等諸多優(yōu)勢，能夠做到快速檢測食品安全。

4.1 重金屬檢測

受工業(yè)生產(chǎn)的影響，土壤污染及水污染日益加劇，大量污染物向食物鏈遷移并進入人體和動物體內(nèi)，結(jié)合蛋白質(zhì)并使其失去活性，進而引發(fā)毒害性。針對食品中的重金屬進行快速有效地檢測尤為重要。研究人員開發(fā)出氧化石墨烯紙基微流控傳感器，通過紙基材料上的物理吸收集成傳感器，從而簡化表面處理，并固定探針。這一傳感器借助于功能性核算，做到了便于修飾及合成，具備強大的化學(xué)兼容性，能夠?qū)贵w等多種化學(xué)污染物進行檢測，更加快速和準(zhǔn)確，有效提升了食品的安全性。

4.2 食源性致病菌檢測

根據(jù)酶的活性，使用紙基微流控技術(shù)能夠做到免疫分析及檢測致病菌。研究人員針對鼠傷寒沙門氏菌使用抗體偶聯(lián)聚苯乙烯納米顆粒進行檢測，在紙基設(shè)備中添加細(xì)菌并結(jié)合聚苯乙烯珠共軛抗體特異性，從而增加免疫凝集，對光強加以改變，運用手機就可以對光散射強度進行測量及測定，進而完成檢測。該檢測法對抗體、流體化學(xué)和物理參數(shù)進行改變，從而準(zhǔn)確檢測出食品中的各種致病菌。也有一些研究人員結(jié)合酶和細(xì)菌產(chǎn)生相互作用并出現(xiàn)顏色反應(yīng)，使用紙基微流控技術(shù)結(jié)合比色法，對農(nóng)業(yè)用水中的目標(biāo)細(xì)菌進行檢測，將準(zhǔn)確檢測出各種致病菌。但這種方法也存在一定的檢驗性風(fēng)險，這是因為比色基質(zhì)或酶會產(chǎn)生降解現(xiàn)象。

5 三維熒光光譜在食品安全檢測中的應(yīng)用

5.1 農(nóng)藥殘留檢測

結(jié)合分子熒光光譜相關(guān)理論，大多數(shù)常用農(nóng)藥都是熒光類物質(zhì)，因此能夠使用熒光光譜技術(shù)展開檢測。針對農(nóng)藥中的氧化樂果、磷胺及久效磷等熒光光譜進行檢測，能夠?qū)⑹称分械霓r(nóng)藥殘留準(zhǔn)確測量出來。日常農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的農(nóng)藥多為熒光類物質(zhì)，這些農(nóng)藥的熒光光譜具備指紋性。借助于熒光光譜，可以鑒別農(nóng)藥的重要類型。針對不同濃度農(nóng)藥熒光光譜進行檢測，運用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多種科技手段，就農(nóng)藥濃度和熒光光譜特性之間的關(guān)系展開深入探索，可以準(zhǔn)確檢測農(nóng)藥殘留，確保人體健康和生命安全。

5.2 三聚氛胺檢測

三聚氰胺具有輕微的毒性，進入人體或是動物體內(nèi)會產(chǎn)生水解，進而生成三聚氰酸，長期累積會嚴(yán)重?fù)p傷膀胱和腎，并出現(xiàn)結(jié)石，對嬰幼兒會產(chǎn)生更加嚴(yán)重的影響。三聚氰胺是一種典型的雜環(huán)類有機化合物，從其結(jié)構(gòu)特點上看為熒光類物質(zhì)，能夠運用熒光光譜技術(shù)開展檢測。針對樣品使用不同波段紫外光進行激發(fā)，對所出現(xiàn)的熒光光譜展開觀察，找到與激發(fā)最大強度熒光的激發(fā)光波，獲取最優(yōu)激發(fā)波長，并作為激發(fā)光對樣本進行激發(fā)，進而獲取三聚氰胺熒光發(fā)射光譜，實現(xiàn)準(zhǔn)確有效的檢測。

6 結(jié)語

食品安全關(guān)系到整個社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展，食品安全檢測是保證食品安全的重要環(huán)節(jié)，要積極應(yīng)用各種檢測技術(shù)，準(zhǔn)確檢測食品中的各種成分與物質(zhì)，確保食品的絕對安全，保護消費者的切身利益與身體健康。應(yīng)用多種新型食品安全檢測技術(shù)，結(jié)合國內(nèi)食品消費及食品安全的實際需求，不斷提高食品安全檢測效率和質(zhì)量，推動國內(nèi)食品業(yè)的穩(wěn)健可持續(xù)發(fā)展。