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摘要:隨著人們生活水平的提高,人們對健康問題也越來越加重視,食品的安全性正是影響人們健康問題的方式之一。因此,需要對食品的安全進行把關,食品安全快速檢測技術正是由此得到充分應用發展的現代科學技術。基于此,本文主要探討食品安全快速檢測技術的常見檢測方法及其應用進展,以供參考。
關鍵詞:食品安全;快速檢測技術;酶聯免疫法
隨著工業化生產技術的大力發展,許多食品也以加工生產為主,再加上人們越來越重視食品安全的問題,對食品的安全檢測技術也成為了重要的研究方向。就食品安全檢測技術而言,現場檢測技術正朝技術速測化、裝備便攜化的方向發展,于是食品安全快速檢測技術也成為了食品安全檢測中的主流技術。
一、食品安全快速檢測方法概述
食品安全快速檢測方法,就是指在對食品安全問題的理化試驗時,要保證檢測的時效性,一般把握時間在兩個小時以內,由此便可以從樣品制備、試驗準備以及操作等方面進行快速處理[1]。首先,試驗過程的步驟簡潔、所用試劑量少。其次,對樣品的處理時間短以及處理方式簡便。最后,試驗完成后,在規定的檢測時間內通過專業的測試方法快速得出結果[2]。當然,要保證食品安全快速檢測方法不但要求檢測結果準確,還要求在測試的經濟性層面以及檢測方式的簡便性方面有所突出,從而有效區別于傳統的食品檢測方法。
二、常用快速檢測技術及應用
生物科學技術的發展日新月異,而食品安全問題涉及的技術大都與生物科學技術密切相關。所以,現代食品安全快速檢測技術發展出了許多有效的方法,如化學比色分析法、免疫學法、生物傳感器法、生物芯片檢測法等。
(一)化學比色分析法
化學比色分析法是食品安全快速檢測技術中的常見方法,它是分析樣品中的化學成分,根據成分的化學性質選擇合適的測驗方法進行分析的方法。一般來說,化學比色分析法是利用化學反應的原理而進行的,根據待測成分中所含的元素與相應的試驗試劑混合產生特定的顏色,判斷樣品中是否確定含有該種元素[3]。如果試驗樣品品質存在問題,那么產生顯色反應后也可將其與合格產品通過吸光度比較判斷合格程度。當前,化學比色分析法已在食品安全檢測中得到了廣泛應用,國內外有許多公司在進行這方面的研究,如著名的美國3M公司,就是在微生物檢測方面有很高的知名度。研究發現,無論是對于有機磷農藥、硝酸鹽、甲醛,還是大腸菌群、菌落總數等,都可以通過不同的微生物測紙片進行檢驗。
(二)免疫學法
免疫學分析法是以血清學檢測法為基礎而發展的食品安全快速檢測方法,它是基于抗原與抗體之間的專一特異反應為原理,應用廣泛的免疫學法主要有兩種,即酶聯免疫法(ELISA)與試紙條法(膠體金)。酶聯免疫法(ELISA)是指采用標記的方法,將酶在抗體/抗原分子上進行標記,成為特定的酶結合物,在實際檢測中通過放大抗體抗原的反應信號,從而提升測驗的靈敏度。在肉制品的安全檢測中,酶聯免疫法(ELISA)是最為常見的快速檢測方法。現今,酶聯免疫法(ELISA)主要檢測項目有氯霉素、孔雀石綠以及常見獸藥(如馬杜霉素、慶大霉素等)。試紙條法(膠體金)則是將特異的抗體附著在檢測試紙上,與待測的抗原結合后,再將此生成的抗原抗體結合物與有顏色的特異抗原反應,觀察試紙條的顏色進而判斷抗原的有無。與化學比色分析法相比,該種方法的靈敏度更高。但由于抗原抗體的結合專一性,使檢測難度較大,受到的干擾也更多[4]。國內外就免疫學法有較為成熟的檢測理論,大多通過商業化試紙條檢測氨基甲酸甲酯、雌二醇、肉毒毒素B等,包括但不限于肉類、牛奶制品、火鍋湯料的檢驗。
(三)生物傳感器技術
生物傳感器技術,就是利用生物傳感器檢測食品安全的新型技術,而生物傳感器則是利用生物機理,將感應元件與傳導器相結合的分析裝置。由于檢測器材可選擇度高,加之可微型化的特點,生物傳感器技術有望在現代快速檢測領域中得到大力發展,但當前這部分技術存在穩定性能低的問題,使得檢測不夠可靠。所以,仍然有很大的研究前景與技術提升空間。
三、展望
食品安全檢測技術在當今重視健康的現代社會中有越來越廣泛的應用,許多先進的科學技術也將與之結合共同促進該項技術的長遠發展,為人類的生命安全提供有力的保障。根據現有的應用研究水平,食品安全檢測技術將朝更加智能化的方向前進,表現為檢測的靈敏度不斷增高、檢測周期縮短、選擇性不斷提高等,未來的食品安全快速檢測技術應當呈現檢測儀器模塊化的趨勢,更方便人們隨時檢測,從而保障人們的食品衛生安全。
參考文獻
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作者:劉慧清 單位:廣東省梅州市蕉嶺縣食品藥品監督管理局
第二篇:食品微生物檢測技術與方案
摘要:隨著我國經濟的迅猛發展,人們的生活水平得到了很大的提高,食品的種類日益豐富,食品行業已成為與人們日常生活關系最密切的行業。但由于我國人口眾多,食品需求量極大,食品衛生安全管控的壓力也非常大。近年來,一些惡性的食品安全事件,如三鹿奶粉、地溝油等不斷被媒體曝光,使公眾產生了非常大的恐慌。為此,國家加大了對食品衛生安全檢測的力度,同時食品微生物等檢測技術也得到了快速發展和應用,也研究出了一些檢測食品微生物的方法。由此可見食品微生物檢測技術研究的重要性,本文將對相關檢測技術進行簡單的分析討論。
關鍵詞:食品安全;微生物;檢測技術
食品中存在的微生物種類繁多,五花八門。按對人體的影響可分為有益和有害兩大類。有益菌有助于改善食品的口味,促進消化,有益健康,如日常生活中經常使用的酵母菌、乳酸菌等。有害菌會影響人體健康,嚴重甚至可以危及生命,常見的如大腸桿菌、黃曲霉菌等[1]。隨著生物學和微電子技術的發展,現在越來越多先進的檢測技術在食品安全檢測中得到應用。
1化學檢測方法的應用
1.1快速檢驗法
在食品檢測工作中,由于檢測工作量大,對檢測時效要求比較高,所以需要檢測人員盡可能在短時間內檢測食品的安全性。現在快速檢測法是通過微生物測試片,對菌群數量、常見菌類(大腸菌群、霉菌、黃曲霉毒素等)進行快速檢測計數。此方法已被列為國標方法,其檢測結果比較快速、準確。通常情況下,2h內可以得到結果,同時還具有操作方便、簡單易學、成本低等優點。
1.2免疫學檢測方法
免疫學檢測方法是生物學中常用的檢測方法之一,主要是利用抗原和抗體的免疫學原理檢測微生物的種類和數量。此方法具有檢測樣品在增菌后不需要進行分離等優點,檢測結果的靈敏性也非常好。
1.3接觸酶檢測方法
此方法主要檢測嗜冷性菌群,嗜冷性菌群在接觸酶呈陽性后,其放入雙氧水中會產生化學反應,產生氧氣。使測試的紙盤在試管中上浮,當微生物含量高時,其上浮時間較短,以此來檢測微生物。
2物理檢測方法的應用
2.1微熱量檢測
微熱量計技術主要是利用細菌繁殖時的熱量變化特性,通過微量熱計采集相關數據,利用計算機繪制出相應的熱量變化曲線,通過特性對比,進行菌類鑒別的一種方法。此種方法優點是結果準確、精度較高[2]。
2.2電阻抗檢測
此技術利用培養的菌類在繁殖時,其培養基中的物質會因菌類的增加,導電性增加,阻抗也會產生一定的變化。通過這些變化,對比不同菌類的特性,即可判斷出菌群數量及種類。此方法檢測快速準確,具有高度重復性。
2.3放射測量檢測方法
放射測量技術也是生物學檢測主要方法之一,其主要原理是把具有放射性的微量14C引入到細菌的代謝碳水化合物中,觀察細菌在增加過程中,其釋放的含有放射性的14CO2的數量,以此來判斷細菌的數量和種類。
3生物學檢測方法的應用
3.1核酸探針檢測此方法主要是利用同位素等標記待測細菌的核苷酸序列DN段,然后將其與待檢測的樣品雜交,如果有同源序列的DNA區段,就會形成雙鏈。這種能識別到特異性核苷酸序列,有標記的單鏈DNA分子就被稱為核酸探針或基因探針,通過它們就可以檢測到結果[3]。這種方法檢測非常準確,但對檢測環境要求較高,檢測種類單一,檢測周期較長。
3.2基因檢測該檢測方法是把大量的肽核苷酸、寡核苷酸等檢測物質固定在微小的檢測硅片或玻片等基因芯片上。因該方法把大量的探針放入在芯片上,所以可以一次檢測多種基因序列。大大提高了檢測效率,可同時檢測多種檢測樣品。
3.3細菌直接計數檢測細菌直接計數檢測方法主要有流式細胞儀檢測方法和固相細胞計數法。流式細胞儀檢測方法是通過激光照射樣品流,被熒光染色的樣品細胞會產生反射光,利用光信號可判斷出細菌的種類、數量。固相細胞計數法是通過樣品過濾后,對濾膜上留存的細菌進行熒光標記,然后用自動設備進行計數來判斷菌類的數量及種類,此種方法多用余檢測繁殖速度較慢的菌類。
4結語
目前我國的食品安全形式依然嚴峻,這不僅關系著人們的身體健康,而且也對國家的社會穩定產生著不良的影響,同時我國食品安全問題增加了難度。這就要求有關部門要不斷加強食品安全檢測工作,同時將先進的檢測技術應用的工作中,為人民的食品安全把好關,以提高我國食品安全檢測技術的水平。相信隨著科技的發展與進步,以及越來越多的先進技術在食品微生物檢測中得到應用及發展,我國的食品安全工作一定會達到國際一流水平。
參考文獻
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作者:陳佳 單位:新疆維吾爾自治區產品質量監督檢驗研究院
第三篇:食品微生物檢測技術分析
摘要:隨著人們生活水平的提高,社會經濟的發展,食品安全越來越受到社會各界的廣泛重視。微生物污染是威脅食品安全的重要因素,食品微生物檢測技術的發展是食品安全不可或缺技術支持。本文分析了當前食品微生物檢測技術研究進展,并對新型微生物檢測技術進行了展望。
關鍵詞:食品微生物;檢測;進展
隨著科學技術的發展,人們的生活水平逐步提高,對食品安全引發的問也更加關注,國家對食品安全的檢測手段和力度也不斷加強,其中食品微生物檢測是評價食品質量和保障食品安全的重要組成部分[1-3]。因此,對食品微生物檢測技術的研究顯得尤為重要。本文分析了當前食品微生物檢測技術的研究進展,并對新型微生物檢測技術進行了展望。
1分子生物學方法
1.1PCR檢測技術
PCR檢測技術是伴隨分子生物學的發展而興起的一門檢測技術,是KaryMullis等人首創的一種體外快速擴增DN段的方法,靈敏度很高[4,5]。PCR原理是通過特定引物將DN段通過聚合酶的作用進行擴增,然后對擴增出的DN段進行分析,從而分析微生物種類。常用的細菌16SrDNA及真菌18SrDNA等都是分析微生物用的常用DN段。PCR檢測技術方便、快捷、靈敏度高,可以在很短的時間內擴增出DN段,通過分析DN段的特異性判斷微生物是否存在。同時,PCR檢測技術還可以檢測那些在實驗室無法培養的微生物,大大增強了檢測的范圍。目前市場上廣泛使用的PCR檢測試劑盒,使用方便、快捷,但仍然需要開發一些專用設備提高檢測效率。
1.2核酸探針技術
核酸探針技術是使用同位素或其他物質對某一DNA序列進行標記,然后和DNA樣品進行雜交,通過檢測雜交的有無檢測目標DNA是否存在,從而達到檢測目的。探針技術具備特異性強、靈敏度高特點,但也存在工作量大的問題,如一種細菌需要制備一種探針,對某些微生物產生毒素污染的不含微生物的樣品無法檢測[6]。
2代謝學技術
2.1電阻抗技術
此技術是近幾年興起的一門技術,已經廣泛應用于微生物檢測。其原理是微生物在培養基內生長繁殖的過程中,會利用培養基內的電惰性物質,轉化為電活性的小分子產物,從而培養基的導電性能增加,培養基阻抗發生變化。通過對培養基的電阻抗的變化進行檢測可以確定微生物的存在。該方法已經用于樣品中細菌總數、大腸桿菌及沙門氏菌等的檢測,檢測靈敏度高,特異性強,重復性強。
2.2微量熱技術
微量熱技術是通過檢測微生物在生長繁殖過程中熱量的變化而判斷微生物是否存在的技術。在生長繁殖的過程中,微生物會產生熱量,通過微量熱檢測設備檢測微生物產熱量數據,繪制產熱量對比時間的熱曲線圖,通過熱曲線圖與已知細菌熱曲線圖的對比,可以檢測微生物[7]。
2.3放射檢測技術
放射檢測技術是根據細菌在生長繁殖的過程中需要消耗碳源產生CO2的原理,對培養基中的碳水化合物中的C進行標記,細菌在生長繁殖的過程中,利用這些被標記的碳水化合物,釋放出C標記的CO2,通過檢測放射性的CO2的含量,來判斷微生物的數量。此種方法具有快速、準確度高等優點,已經應用于食品中大腸桿菌的檢測。
3免疫分析檢測技術
3.1免疫熒光技術
其原理是將特定的熒光色素標記在抗原或抗體上,利用與目標抗體或抗原的結合,通過熒光顯微鏡的檢測判斷目標抗體或抗原是否存在,進而檢測特定微生物[8,9]。該方法已經廣泛應用于沙門氏菌、李斯特菌及葡萄球菌等微生物的檢測。檢測特異性強、靈敏度高,但存在非特異性的染色問題,影響結果的準確性。
3.2酶聯免疫吸附技術(ELISA)
此項技術是將特定的抗原或抗體連接在同相載體上,利用目標抗體或抗原的反應,對載體進行免疫酶染色,通過檢測分析樣品中的有色產物的含量從而檢測待測物的含量。靈敏度高、標記物穩定,可同時進行上千份樣品的分析,檢測速度快,效率高。
3.3免疫磁性微球技術
其原理是用抗體對磁珠進行包被,然后與待檢測樣品混合,通過磁場裝置對磁珠進行收集,特異性檢測抗原,分析特定微生物。檢測精度高、時間短。
4分析化學技術
隨著儀器分析手段的革新,分析化學技術在微生物檢測方面起到了重要作用。如液相色譜技術、氣相色譜技術、液質聯用及氣質聯用技術等[10]。這些技術基于分析微生物的化學組成檢測微生物,為微生物檢測開辟了新的手段。如氣相色譜技術原理是將微生物水解、甲基化等,使微生物細胞產生多種化學組分,對化學組分進行分析,通過特征峰來對其進行檢測。
5結語
隨著檢測技術的不斷發展,微生物檢測手段也日益多樣化,除了本文介紹的幾種手段外,還有基因芯片、流式細胞術等。每種技術都具有其相應的特點,在實際檢測的過程中要根據所檢測的樣品選擇不同的檢測方法,還可以將不同的方法結合起來,提高檢測結果的準確度。當前,食品公共微生物安全問題是一大重點,關系到國民的健康及社會的穩定。隨著科技的進步,食品微生物檢測手段也將日益多樣化,檢測精度和靈敏度也將大大提升,未來將會更加快捷、精準和高效。
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作者:王慧;鄭晶晶 單位:通標標準技術服務(上海)有限公司
第四篇:食品中小腸結腸炎耶爾森氏菌檢測技術分析
摘要:小腸結腸炎耶爾森氏菌是重要的食源性致病菌,如何有效地檢測該菌是預防和減少食品安全問題的關鍵環節。本文較為系統地介紹了利用常規分離鑒定、免疫學、分子生物學和生物質譜等技術手段檢測小腸結腸炎耶爾森氏菌的方法,最后對小腸結腸炎耶爾森氏菌檢測技術的現狀進行分析,并對發展趨勢進行了預測。
關鍵詞:耶爾森氏菌;分離鑒定;免疫學技術;分子生物學技術;生物質譜技術
小腸結腸炎耶爾森氏菌(Yersinia enterocolitica)是一種廣泛分布的細菌,可存在于生鮮蔬菜、乳和乳制品、肉類、豆制品等食品中。它是人畜共患病的食源性致病菌,其多種血清型已被證實帶有致病性,可以引起多種腸道疾病,嚴重者可能致死[1]。因此,很多國家制定了相關檢測標準,我國也頒布了相應的國家和檢驗檢疫行業標準。為了提高該菌的檢測效率,建立快速特異的檢測技術是研究者關注的重點。目前國內外已有不少關于該菌檢測技術的研究和報道,本文將綜述近年來食品中小腸結腸炎耶爾森氏菌檢測技術的研究進展。
1常規分離鑒定技術
小腸結腸炎耶爾森氏菌常規分離鑒定技術包括増菌培養、堿處理、選擇性分離、改良克氏雙糖試驗、尿素酶試驗、動力觀察、革蘭氏染色及生化鑒定。也可直接使用生化鑒定系統(API20E 或 VITEK GNI+),近 年 來 還 出 現 了 Micro-ID 系 統、Enterotube 系 統 和Mnitek 系統等生化鑒定系統,使得小腸結腸炎耶爾森氏菌鑒定更快速化、微量化和簡易化[2]。目前,常規分離鑒定是國際上檢測該菌主要使用的方法,隨著新的培養基和生化鑒定系統不斷被開發,常規方法的周期將被縮短,檢測的準確性也將進一步提高。
2免疫學檢測技術
2.1酶聯免疫吸附技術
酶聯免疫吸附技術(Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)是將抗原(或抗體)進行免疫酶染色,通過底物顯色來分析有色產物量,即確定樣品中待測物質的含量。ELISA 法具有靈敏度高,特異性強,周期短等優點,目前已廣泛應用于多個領域。L. Fernandez-Lago 等[3]采用免疫印跡法和 ELISA 法檢測 O ∶ 9 血清型小腸結腸炎耶爾森氏菌釋放蛋白的免疫應答,結果表明該菌外膜蛋白可以通過感染的途徑在體內進行表達,且 ELISA 法能夠檢測到含有毒菌株樣本中外膜蛋白的免疫應答。
2.2免疫膠體金技術
膠體金免疫層析技術(Gold immunochroma-tography assay,GICA)是一種多技術結合的固相標記免疫檢測技術。該技術操作簡便快速、特異性強、靈敏度高、所需儀器試劑少,在食品安全監督和動植物檢疫等領域應用廣泛[4]。唐瀏英等[5]建立一種膠體金標記免疫層析條用于檢測標 O ∶ 9 血清型小腸結腸炎耶爾森氏菌,結果表明 GICA 小腸結腸炎耶爾森菌檢測條靈敏度高,準確快速,可用于樣品快篩。
2.3免疫磁性分離技術
免疫磁性分離技術(Immunomagnetic separation,IM)是將磁性微球與免疫化學技術結合起來的一種方法。該技術使食品中的致病菌快速有效的富集,從而提高了檢出率,也縮短了檢測周期。喻偉等[6]建立了利用免疫磁珠技術富集小腸結腸炎耶爾森氏菌的方法,確定了免疫磁珠技術的靈敏度和最佳濃度,并降低了免疫磁珠在富集過程中的非特異性反應。結果表明免疫磁珠技術具有快速、靈敏度高、準確等特點。
3分子生物學技術
3.1環介導等溫擴增技術
環介導等溫擴增技術(Loop-mediated isothermal amplification,LAMP)是一種新的核酸擴增技術,具有操作簡單、靈敏度高、特異性強等特點。徐德順等[7]將環介導等溫擴增技術應用于小腸結腸炎耶爾森氏菌的快速檢測。并建立了 LAMP 檢測方法。結果表明該方法特異性強、靈敏度高,操作簡便、檢測成本低、1 h 即可完成。楊瀾[8]在 LAMP 法的基礎上加入熒光染料,建立了實時熒光 LAMP 法檢測小腸結腸炎耶爾森氏菌和其他非小腸結腸炎耶爾森氏菌。該方法具有靈敏度高、耗時短、操作簡單等優點。
3.2滾環擴增技術
滾環擴增(Rolling circle amplification,RCA)是一種恒溫核酸擴增技術。其具有高靈敏度、高特異性等特點,已被用于基因測序、芯片技術、病原菌快速檢測等方面。姜英輝等[9]建立和優化了滾環擴增建檢測體系,構建可快速檢測食品中的小腸結腸炎耶爾森氏菌的 RCA 檢測方法,并進行了特異性和靈敏度試驗。結果表明,所建立的小腸結腸炎耶爾森氏菌 RCA 檢測方法,特異性強,可用于小腸結腸炎耶爾森氏菌快速檢測方面。
3.3聚合酶鏈式反應技術
(1)實時熒光定量 PCR 技術。實時熒光定量 PCR(Quantitative Real-time PCR,q RT-PCR)是分子生物學的一種,它具有操作簡便、快速高效的特點,同時具有很高的敏感性和特異性,已被廣泛應用于多個領域。Hristo Najdenski 等[10]以小腸結腸炎耶爾森氏菌染色體AIL 基因設計的特異產物和 Taq Man 探針,建立一種能快速檢測鮮奶中小腸結腸炎耶爾森氏菌的實時熒光定量PCR 方法。結果表明:該方法特異性強、靈敏度高,可以用于定量檢測人工和自然污染的小腸結腸炎耶爾森氏菌鮮奶樣品,以及人感染鮮奶中小腸結腸炎耶爾森氏菌后的快速診斷。
(2)多重 PCR 技術。多重 PCR(Multiplex PCR)是一種能同時擴增出多條目標基因片段的擴增技術,能用于多種致病菌的同時檢測。S Bhaduri 等[11]應用多重 PCR、PCR-ELISA 和熒光定量 PCR 三種方法對豬糞中小腸結腸炎耶爾森氏菌進行檢測,結果表明多重PCR 比另外兩種方法更靈敏準確。武衛影等[12]建立了能同步簡便快速地檢測食品中金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和小腸結腸炎耶爾森氏菌的三重 PCR 方法,具有較高的靈敏度和準確度。
3.4生物芯片技術
(1)基因芯片技術。基因芯片(Gene chip)是在一塊基片上固定序列和核酸探針的位置,通過熒光強度來獲取靶核酸互補序列的探針技術,具有高通量、高靈敏度的特點。金大智[13]建立了小腸結腸炎耶爾森氏菌等 15 種腸道致病菌基因芯片檢測方法和 9 種重要烈性致病菌基因芯片檢測方法,該方法具有快捷、準確、高通量等特點,可以作為食品安全檢測的初篩輔助工具,也為食品安全檢測、衛生監督等提供了快速、有效的診斷手段。
(2)x MAP 液態芯片技術。x MAP 液態芯片技術(Flexible Multi-analyte profiling,x MAP)是一種新的生物芯片技術,其具有快速、操作簡單、靈敏度高、重復性好和高通量的特點。胡瑞[14]建立了針對小腸結腸炎耶爾森氏菌等四種病原菌快速甄別和多重檢測的x MAP 液態芯片方法。結果表明,該方法具有多重檢測、特異性和靈敏度高等特點,為病原微生物的多重快速檢測提供了新方法。
(3)可視芯片技術。可視芯片技術(The thin-film biosensor chips)是一種新型基因芯片。具有快速、準確、高通量等特點,趙金毅[15]針對小腸結腸炎耶爾森氏菌等病原菌建立了一套致病菌可視芯片檢測技術。該技術可以一次檢測出 2 個屬和 9 個種的常見致病菌。結果表明了可視芯片技術是一種可以用于致病菌快檢的新技術。
4生物質譜技術
基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry,MALDI-TOF-MS)是一種新型生物質譜。Roger Stephan 等[16]利用 MALDI-TOF-MS 對小腸結腸耶爾森氏菌進行快速鑒定和血清型分型,同時他們開發了包括 19 種小腸結腸炎耶爾森氏菌以及 24 種非耶氏菌的質譜數據庫,結果表明對 117 株盲樣的鑒定都被正確識別。MALDI-TOF-MS 可快速鑒別不同血清型的小腸結腸炎耶爾森氏菌菌株,具有很好的穩定性和重復性,可以用于食品檢測。
5結語
近年來,食品安全問題逐漸引起了人們的重視,為了加強對食品安全的監管,提高檢驗機構的檢測能力刻不容緩。目前,小腸結腸炎耶爾森氏菌的檢測以常規分離鑒定技術為主,一些免疫學和分子生物學技術(如 PCR,ELISA)已經得到了廣泛的應用,但這些技術因為種種原因沒有被社會認可。未來,免疫學、分子生物學、代謝學、電化學等學科交叉領域將成為開發方便快捷、準確高效的檢測技術的重點發展方向。
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作者:陳學強 單位:四川省食品藥品檢驗檢測院
第五篇:食品中重金屬鎘污染狀況及其檢測技術研究
摘要:對于鎘而言,其屬于蓄積性的金屬元素類型,能損傷人體的諸多器官和系統,同時具有不可逆行性,嚴重威脅人體健康。本文分析當前食品中金屬元素鎘的污染情況,介紹具體檢測技術,以期實現控制食品中的鎘。
關鍵詞:食品;重金屬鎘;檢測技術
對于食品而言,其安全性事關國計民生。鎘屬于蓄積性重金屬,一旦食品中含有這種元素,即便含量不高,也會造成嚴重危害。在整個食物鏈中,鎘元素實現蓄積,對機體產生毒性。食品中的鎘能損傷結締組織、生殖系統等,尤其影響兒童生長和智力發展。因此,整個社會十分重視檢測食品中的鎘。要關注食品中鎘的污染情況,明確危害,以期提供更加合理的膳食標準。與此同時,要探討其檢測技術,實現對食品中鎘的有效監控。
一、食品中重金屬鎘的污染現狀
食品中鎘引發的重金屬污染,主要誘因為環境、農藥的殘留以及食品加工過程,一旦進入人體,很難被分解,但需要經過較長一段時間的積累才能顯現出毒性,造成器官和系統的損害。在歷史上,鎘污染引發的中毒事件很多。在食品中,鎘的含量通常控制在0.004~5mg/kg,但鑒于起蓄積作用以及食品鏈中生物富集的作用,濃度較高的為海產品以及動物腎臟。在食品中,鎘污染比較嚴重的食品為食用菌、水產品及動物腎臟。另外,紫菜中的鎘含量也較高。因此,要合理減少這幾類食品的攝入[1]。鑒于不同地區環境、文化等方面的差異,食品重金屬顯現的途徑也不同,不同國家也存在差異。因此,要重視均衡飲食,避免金屬鉻在人體的積累,單一食品不要過量。
二、食品鎘污染限量的相關規定
鑒于不同國家和地區在飲食文化等方面的差異,加之環境、食品加工等因素的影響,國內外對重金屬鎘限量的標準也不同。在我國,蔬菜類產品的鎘含量標準低于歐盟標準,大米是食品限量低于CAC標準。在國際組織中,對于食品安全標準的制定需要重視貿易服務的特征[2]。結合具體國情和貿易需求,在保障標準先進性的同時,也要提高食品質量,維護人體健康,保護產業良性發展。因此,要立足國際食品標準,完整管理系統,及時進行跟蹤和調整,以更好地適應實際需要。
三、食品中的重金屬鎘檢測技術
對于食品中重金屬鎘的檢測,其主要的檢測方法為原子吸收光譜法、原則精光光譜法和比色法。隨著檢測技術的不斷發展,檢測方法也不斷增多,增加了電感耦合等離子體質譜法、降級溶出伏安法以及試紙等檢測方法。
(一)做好樣品前處理工作
在整個檢測試驗中,樣品前處理十分重要,是關鍵性的環節,對檢測方法應用的科學性以及結果的可靠性影響較大。在面對復雜的基質生物樣品時,一旦農地低于儀器檢出限,或是受到較大干擾時,需要提前處理,直到待測物出現變化,能滿足檢測要求。對于樣品前處理,通常采用的是灰化法和濕式消解法。另外,也可以增加微波、壓力消解法以及萃取法[3]。目前,比較先進的前處理技術為分散液液微萃取法,主要是借助微量的萃取劑和分散劑,形成均衡的混濁液,將分析物富集在萃取劑之中,分離之后,取有機相進行色譜測定。
(二)檢測方法的介紹
1、原子吸收光譜法
原子吸收光譜法主要立足蒸汽相中被測元素基態原子對起共振輻射吸收強度來確定被測元素含量的一種方法。其具有突出的靈敏度,選擇性較強,能達到較高的準確度,滿足諸多元素檢測的目的,應用范圍廣闊,極少受干擾,清除比較容易。這一方式能實現對幾十種元素的檢測,在甜菜塊根樣品的鎘金屬檢測中發揮作用。
2、原子熒光光譜法
原子熒光光譜法主要是將待測元素的原子蒸汽設定在特定的頻率范圍內,借助輻射能的激發,形成一定的熒光發射強度,實現對元素含量的測定。這種方式具有較高的靈敏度和選擇性,試樣需求量不大,抗干擾能力強,是測量鎘、汞等元素的首選方式。
3、紫外分光光度法
紫外分光光度法主要是基于被測物質對紫外可見光輻射所具有的選擇性吸收來實現測定和分析。這種方式操作速度快,成本支出不高,有效應用在大米、谷物等食品中,用于檢測痕量鎘。
4、電感耦合等離子體質譜法
電感耦合等離子體質譜法發揮電感耦合等離子體,促使樣品出現氣化,實現待測物質的分離,而后應用質譜進行測定。這種方法動態發內較寬,干擾不大,能進行高精密度的分析,檢測速度較快。這種方法主要應用在蔬菜中鎘含量的檢測。
5、陽極溶出伏安法
陽極溶出伏安法是被測的金屬離子置于一定的電壓下進行電解,使其富集在固體汞膜電極上,而后將電壓由負向正方向進行掃描,促使原有金屬能從電極上氧化,同時溶出,記錄氧化波,結合起高度,明確被測物質的含量。這種技術主要應用在鎘、鋅等元素的檢測,檢測效果極佳。
四、結語
鑒于鎘元素對人體造成的危害,要重視分析當前食品中重金屬鎘污染現狀,明確相關限量標準,重視分析檢測技術的應用范圍,明確食品中鎘元素的含量。在此基礎上,強化對食品和環境的安全監管,構建嚴密的食品監管網絡,保障食品各個環節的動態監控,有效避免鎘對食品的污染,在根本上保障食品安全,維護社會穩定。
參考文獻
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作者:李群 單位:陜西省漢中市產品質量監督檢驗所
第六篇:食品中重金屬污染及其檢測技術思考
摘要:重金屬指的是質量比例比一般金屬高的金屬。通常情況下,該比例為4到5。然而,這種金屬的存在對人類的身體有著非常大的影響,并且對人類的生命與健康造成了嚴重的威脅。事實上,重金屬并非對人類完全無利,而是達到一定的劑量時才會成為有害金屬。一般的生產過程中比較常見的就是銅、鉛等。在食品生產中如果監管部門不能嚴格把控重金屬的劑量,那么重金屬就有可能從各方面進入到食品生產環節中,進入人體后就會造成嚴重的后果。因此,要注重對食品中的重金屬監管,嚴禁杜絕重金屬滲入到食品中,成為威脅人類生命健康的殺手。
關鍵詞:食品;重金屬;檢測技術
重金屬主要是指比重大于5的金屬,包括鉬、銅、鋅及汞等。在自然情況下,重金屬對于人類的健康沒有任何的損害。重金屬進入人的身體主要的途徑有吸入污染的空氣、食用有重金屬的食物以及飲用污染的水,重金屬對人類的生命健康的危害不是短時間內產生的,而是一個慢性侵入的過程,人體一旦被重金屬侵入不會在頃刻間發病死亡,其會緩慢侵蝕臟器,雖然不會被察覺,但是最后還是會死亡。因此,對于如何處理重金屬污染的研究就變得非常重要。
1食品中重金屬污染的主要來源和危害
1.1污染的主要來源
首先,在一些自然條件比較特殊的地區,例如火山多發地區以及礦產地區的重金屬含量非常高,并且在這些重金屬的周圍,無論是動物還是植物的體內都含有劑量較大的重金屬,甚至可以成為毒金屬;其次,在平常生活中,食品在生產、加工、運輸以及存儲的過程中都會接觸到添加劑以及生產的裝備等,在這些過程中都有不同含量的重金屬,進而會對食品的安全造成威脅;再次,因為人為因素造成重金屬污染,例如農業生產過程中使用微劑量的重金屬、工業生產過程中制造并排放含重金屬的污染物等[1]。
1.2重金屬污染的不同危害
目前我國的食品主要被重金屬汞、鎘、鉛及砷等污染。而汞元素在自然界中的構成形式非常多,例如有機汞、水銀等,汞過度被人體攝入后會對人體的各個系統產生危害,導致如運動失調、視力模糊,嚴重的還會造成癱瘓、肢體麻木等,甚至是死亡等。鎘元素在自然界的分布很廣,不僅可以被動物通過食物以及水源的方式攝取,還可以被植物吸收。鎘主要被人體的腎臟吸收,除了對腎臟產生損害外,還會對運動以及消化系統產生危害,更嚴重的還會造成癌癥的出現以及骨骼的缺失與畸形等。過量的砷會導致人體的各種酶受到抑制,還會導致人體細胞的增殖與分裂等,同時對細胞及機能產生損害,攝入過量的砷可以造成急性與慢性中毒兩種,急性中毒表現為消化道的損害,嚴重的還會造成中樞神經系統的損害或者流血癥狀,慢性中毒表現為神經衰弱、皮膚色素的沉著等[2]。過量的鉛則會引起血色素的降低以及神經系統、泌尿系統等的損害,更重要的是,兒童的鉛中毒發生率遠遠高于成年人。
2食品重金屬污染檢測方法
2.1比色法
比色法是專業的人員通過試紙或試劑測量食品中化學元素的方式,食品檢查人員利用試紙測試食物后通過對比比色卡的顏色,從而確認重金屬的含量。比色法操作簡易,并且比色卡的價錢便宜,然而比色法最大的缺點就是沒有搜集所有的重金屬資料,因此,就造成了檢測的結果可能存在誤差[3]。
2.2紫外-可見分光光度法
該檢測方法主要通過化學試劑來進行,原理為重金屬與實際發生化學反應就能在紫外線下顯色,這項檢測技術在目前檢測食品重金屬污染中應用最多。該方法的最大優點就是簡單易行,能夠在實驗室操作,然而有些金屬對檢測的試劑有很高的要求,試劑比較難得到,就使得價格非常昂貴,并且檢測的結果有局限性。
2.3原子光譜法
原子光譜法分為原子吸收光譜法、發射光譜法、熒光光譜法和電感耦合等離子體質譜法,吸收光譜法主要是以原子的吸收光譜來檢測重金屬,簡單易行,并且耗費時間短,效率非常高,比較適合重金屬含量比較高的檢測,卻不能檢測耐高溫的重金屬。發射光譜法可以檢測多種重金屬,測試的結果比較準,波長較廣。熒光光譜法則是通過測量待測元素的原子蒸氣在輻射能激發下所產生的熒光強度,從而檢測重金屬的含量。該法比較容易受到限制,因此應用較少。電感耦合等離子體質譜法離子化源是電感耦合等離子,該方法可以被普遍應用于所有的重金屬檢測,并且檢測的范圍較廣、效果較好,唯一的缺點就是過高的成本造成了檢測費用高昂。
3結語
重金屬的存在嚴重危害人體的生命與健康,因此,尋找有效的食品重金屬檢測方法就變得非常重要。要根據重金屬的種類以及含量的不同而選擇正確的檢測方法,除此之外,檢測的同時還要根據檢測方法的特點來評估檢測重金屬的可靠性。
參考文獻
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[2]王宏偉,李程程,華近.2015年大連市部分市售水果重金屬含量檢測與分析[J].微量元素與健康研究,2017(1).
[3]孫冬梅.淺談食品中重金屬的危害及應對措施[J].食品安全導刊,2015(15).
作者:李峰;孟宇竹 單位:河南質量工程職業學院