常用食品質量安全檢測新技術及應用分析

◎ 丁 洋 ，葛洪東 ，馬海燕

（1.通標標準技術服務（青島）有限公司，山東 青島 266000；2.通標標準技術服務有限公司青島分公司，山東 青島 266000）

作為人類日常所需營養元素的主要來源，食品在保障人們正常工作和生活方面扮演著至關重要的角色。因此，人們對食品安全問題的關切程度日益加深。食品安全不僅關系到人民群眾的身體健康，而且是國家穩定和諧發展的重要基礎之一。隨著社會經濟的迅猛發展和人們物質文化水平的日益提高，人們對于食品質量安全的要求也日益提高。為確保消費者的權益，食品生產企業和相關部門需要進行食品質量安全檢測技術的創新和升級。

1 食品質量安全檢測現狀

目前，我國已成為世界上最大的農產品生產國與消費國，但由于農業生產水平低、環境污染嚴重、缺乏安全保障技術等原因，造成大量農殘超標產品流入市場。食物作為自然界生活的最大動力源，其質量直接影響著人們的健康與生活品質。由于現代科技的不斷進步，殺蟲劑、獸藥、食物添加劑的種類越來越多，但是由于應用方法不合理、不科學，使得上述化學物質在產品中存在的現象非常嚴重。因此，如何快速有效地檢測出各種食品中存在的有害物質，成為當前研究的熱點之一。

2 常用食品質量安全檢測新技術及應用

2.1 無損檢測技術的應用

2.1.1 光學快速分析技術的應用

光學快速分析技術是一種利用光的特性對食品樣品進行分析和檢測的方法。它通過檢測光在食品樣品中的吸收、散射或發射等變化，從而獲得食品樣品的信息。這種技術具有非接觸、無損傷、高效快速、靈敏度高等特點，因此在食品質量安全檢測中具有廣闊的應用前景。

首先，光學快速分析技術可以用于食品中有害物質的檢測。食品中常常存在著農藥殘留、重金屬、致病菌等有害物質，這些物質對人體健康會造成潛在危害。傳統的有害物質檢測方法需要復雜的樣品前處理和試劑，耗時耗力。而光學快速分析技術則可以快速地檢測出食品樣品中的有害物質，實現對食品質量的快速評估，減少了檢測的時間和成本。

其次，光學快速分析技術還可以用于食品中營養成分的檢測。營養成分是衡量食品質量的重要指標，例如蛋白質、糖分、脂肪等。傳統的檢測方法需要將食品樣品送至實驗室進行分析，時間較長且無法實時監測。而光學快速分析技術可以在不破壞樣品的情況下，通過測量光的特性獲得食品樣品中營養成分的含量，實現了對食品質量的快速檢測和監控。

另外，光學快速分析技術在食品質量安全檢測中還可以用于品質評價。傳統的品質評價方法依賴人工判斷，主觀性較強，結果容易受到主觀因素的影響。而光學快速分析技術可以通過測量食品樣品的光學特性獲得客觀的品質評價結果，提高了評價的準確性和客觀性[1]。

2.1.2 磁學法快速檢測技術的應用

磁學法快速檢測技術就是借助核磁共振和電磁共振等先進技術手段，從而達到快速精準的測定。核磁共振技術分為核磁共振波譜技術和核磁共振圖像技術。在食物檢驗中，主要是通過核磁共振波信息，進行食物成分的檢測和研究。核磁共振成像技術是一項無損檢驗技術，它通過NMR 波信息進行樣品分子結構的觀測與研究，從而為食品生化的研究和分析提供有力支持[2]。例如，利用NMR 技術，通過對淀粉質子的弛豫時間和淀粉的糊化程度進行分析，實現對被檢測淀粉的深入研究。在實際生活當中，淀粉分子主要以α-螺旋形式存在，且具有一定的流動性，因而在使用的時候，需要將其加工成凝膠狀或者顆粒狀。淀粉分子在運動過程中，會產生一個多聚體的玻璃化物質，該剛性元素的自旋時間并不受周圍溫度的干擾。在外部條件影響下，這些特征產生變化，進而導致分子鏈之間的交叉纏繞產生不穩定狀態，即所謂的聚合物。隨著溫度的升高，聚合物尚未達到玻璃狀態時，碳水化合物與剛性成分之間的關聯呈現逐漸增強的趨勢[3]。因此，在不同溫度下，淀粉分子鏈之間存在一定距離，這種相關性就更加顯著。

2.1.3 力學法快速檢測技術的應用

運用力學特性對某些農產品的品質進行反饋，是力學法的主要應用領域。這種方法就是利用超聲對果實進行處理，使其內部細胞破裂或者出現裂紋等缺陷，從而判斷果實的成熟度，當前已被廣泛應用于檢測水果的新鮮度和成熟度。同時，也可以利用振動信號分析技術來判斷水果中存在的微生物含量等。利用相應的計算機設備進行聲波分析，可實現無損檢測。通過對這些數據信息的收集整理，能夠為人們提供更為全面的關于食品安全性方面的資料，提高食品質量安全。

總的來說，食品安全問題已經引起廣大民眾的高度重視，因此，食品檢測的重要性更加凸顯。無損食品檢測是一種新型的食品質量檢測方法，具有快速、準確等優點，可以更好地服務于食品檢測，為人們的健康保駕護航[4]。在食品安全監測領域，無損檢測技術已成為一道不可或缺的屏障，其安全性、簡便性和高效性已得到廣泛認可。

2.2 生物傳感技術

生物傳感技術以固定化的生物物質作為敏感材料，通過識別并把生物化學反應信息轉換為電信號，進而達到一個更有效的生物監測方式。基于該技術，能夠完成對復雜環境下各種污染物的實時監控與在線數據分析，已被廣泛應用于環境監測、食品安全、醫療診斷以及生命科學研究領域。生物傳感技術作為一門涉及多個學科領域的交叉技術，以快速簡便、高靈敏度、經濟實惠以及廣泛的目標物檢測能力等優勢，在近幾十年間獲得迅猛的發展。

2.3 拉曼光譜技術的應用

2.3.1 食品成分檢測

在我國的食品質量安全檢測中，拉曼光譜技術被廣泛應用于食品成分檢測。由于拉曼光譜法具有操作簡單、成本低等優點，被廣泛運用到各類食品的化學成分分析當中。我國的食品種類繁多，每一種食品的成分組成都呈現出獨特的差異。為更好地保證食品質量安全，必須加強對拉曼光譜分析法的重視與運用。研究表明，食物中富含糖類、脂肪和蛋白質的成分，運用拉曼光譜法能夠有效克服傳統食物成分測定方法的缺陷。在實際測試過程中，無須制備試樣，可以大大簡化檢測流程，降低化學藥品的消耗量。另外，采用拉曼光譜技術檢測時，所得到的數據更為精確，可信度更高。

2.3.2 農藥殘留檢測

在農作物的種植過程中，農藥的使用是不可避免的，因此，食品中常常存在著一定量的農藥殘留。利用拉曼光譜技術，可以對食品中的農藥殘留進行高效檢測，確保食品的安全性。目前，我國大多地區都已建立完善的檢測體系，但是由于各地區的自然環境差異較大，導致各地的標準不一致，給農藥殘留檢測工作帶來一定困難。此外，我國的農產品檢測中心配備的檢測設備對性能的要求十分苛刻，需要具備高度的敏感性和專業性，同時，使用的檢測方法也異常復雜，在實際的檢測過程中，所需的檢測成本相當高昂。因此，在對農藥殘留量進行檢測時，必須根據具體情況選擇合適的拉曼光譜儀。

2.4 原位電離質譜技術應用

2.4.1 原位電離質譜技術

在食品安全檢測中，質譜技術是一項至關重要的分析技術。基于此，科學家不斷進行創新和試驗，提出DESI、DBDI 以及DAPCI 等一系列先進的食品檢測技術。目前，我國對于食品的安全檢測主要采用傳統的氣相色譜法，而利用離子遷移譜技術進行分析，則是近幾年發展起來的一項新技術，可以極大地提高食品檢測效率。

2.4.2 利用電離質譜技術檢測非法添加物

在現代食品中，各種有害化學添加劑的非法和超量使用，已經成為一個極其嚴峻的食品安全質量問題，特別是在嬰幼兒奶粉中添加三聚氰胺等非法摻假行為，不僅會對嬰幼兒的健康成長造成巨大的傷害，也對社會穩定產生負面影響。為檢測乳制品的安全質量，可以采用實時直接電離分析（DART-MS）檢測法，例如，Vaclavik 等人使用該方法對乳制品中的三聚氰胺和氰尿酸進行高通量檢測，結果表明，三聚氰胺和氰尿酸的檢出限分別為170 μg/kg 和450 μg/kg。這說明，實時直接電離分析檢測法能夠實現對蛋白質及多肽類物質進行精準的分離純化，達到更好的檢測效果[5]。

3 結論

對于食品安全問題而言，創新升級現有食品質量與安全檢測技術，能夠有效提高食品安全檢測水平。不同的食品檢測技術具有不同的優勢，為保證檢測結果的準確性，檢測機構必須根據具體的檢測目的、要求制定相應的方案，科學、合理地選擇相關檢測技術，以確保檢測結果的準確性。