食品样品安全快速检测联用方法研究进展

周新杰

摘 要：食品安全不仅关系到人们的生命健康，而且关系到社会的稳定和谐。随着社会饮食安全问题的频繁出现，食品安全成为了人们的重要关注点。国家也进一步加强了对食品市场的整治力度，以提高食品安全，从而为人们提供一个安全的生活环境。随着科技水平的发展提高，食品安全检测技术也有了很大的提高。该文就食品安全快速检测技术进行了重点研究，并提出了发展性、选择性、准确性更高的食品检测联用方法，以期能为广大人民的饮食安全提供一道保障。

关键词：食品样品 快速检测 联用方法 饮食安全

中图分类号：TS207 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）08（a）-0020-02

近年来由于市场环境等各方面的影响，“染色馒头”、“毒奶粉”等食品安全问题屡次出现，人们的饮食安全受到了严重的威胁，食品安全已成为了人们广泛关注的重点问题。随着科学技术的日益更新，传统的食品安全检测方法已经不能够适应社会发展的需要，对食品样品进行快速准确的检测成为了当前食品安全检查技术的重要发展方向。

1 食品安全快速检测方法

快速检测技术是基于分析事物某一特性而建立起来的快速筛选方式，它能够准确、迅速的判断食品中的特定物质的含量是否在允许的范围内，准确发出检测信号。同时，这种快速检测方式能够满足食品检测样品量大、时效性强等方面的要求，成为现代食品安全检测的重要技术手段。总的来说，食品安全快速检测方法主要包括以下几个方面。

1.1 可视化技术

实验介质与检验目标物样品发生反应后可引起颜色变化，可视化检测技术就是据此判断食物安全性能的检测方式。可视化检测技术具有方便、易携带、检测效率高等优势，是进行食品安全检测的重要方法。目前，可视化检测技术主要包括显色速测技术、测试条技术和荧光检测技术三种，各有优势，具体为：（1）显色速测技术，主要根据显色反映出的颜色变化来对目标物质含量进行快速分析，一般而言，不同的显色代表目标中的不同物质，该方式能够对不同的目标进行检测。目前，常用于显色检测的物质是甲醛，因为甲醛与羟胺反应后会产生硫酸和甲基黄，通过显色反应可以很快的检测出食品中的甲醛含量。（2）测试条速测技术，这种检测方式利用的是酶联免疫反应，它能够准确检测出食品中的农药残留情况、非法添加剂含量及霉菌毒素含量，该方式应用广泛。（3）荧光检测技术，该技术利用的是荧光计，能够快速、灵敏的检测出食品样品中黄曲霉素含量。

1.2 传感器技术

传感器技术在食品安全快速检测方面的应用主要是：将待检测物质的含量信息转化成光、电等传感信号，从而实现有效检测。目前，化学传感器、半导体传感器及生物传感器在食品安全检测方面的应用最为广泛。笔者根据近年来传感器技术使用情况，挑选了几项典型案例，如表1所示。（1）半导体传感器主要是对食品气味、农药残留进行检测，例如Alpha-MOS FOX4000列阵式传感器与气相色谱能够对食品的气味进行有效的检测，20 min的时间就可以完成对橄榄油中28种挥发成分的检测；（2）电化学类传感器主要是对食品样品中添加剂的含量进行检测，例如以纳米管薄膜为基础的电化学传感器能够对辣椒制成品中的苏丹红成分进行快速检测，整个检测过程只需耗时10 min，且检测效果明显，线性范围能够保持在0.01-1.0 mg/l范围内；（3）生物传感器主要包括酶传感器和免疫传感器两种，其中酶传感器具有高效、专一的特点，使用较广，如流动酶传感器能够对谷物中的玉米烯酮含量进行快速检测，大约25 min就可以完成整套全自动检测，而新发明的安培免疫性传感器则能够对牛奶中的氯霉素含量进行有效检测，回收率高达80%以上，在食品安全检测中的应用也非常广泛。随着科技的发展进步，传感器技术在食品安全快速检测中的应用越来越广泛，但是，由于其具有选择性低、使用寿命短等弊端，在实际的使用过程中仍然受到一定的限制，难以实现准确、稳定的定量快速分析。

1.3 便携光谱技术

便携式光谱检测技术是由传统的光谱仪检测方式发展而来的，经过多年的设计优化，目前使用的便携式的光谱仪的体积越来越小，携带越来越方便，更加适用于现场安全检测。就目前的使用状况来看，拉曼散射与近红外光谱技术的应用最为广泛，是现代食品安全快速检测的常用方法。

拉曼效应是由科学家Raman于1928年的试验中发现的，而拉曼散射技术的原理在于粗糙的贵金属表面可引起被测物质发生拉曼效应，依据效应强弱程度来实现食品安全检测，检测时间仅需几秒钟。目前拉曼散射技术主要应用于对食品中的三聚氰胺、农药残留量的检测，其中基于金纳米粒子的拉曼散射技术能够对食品中的抗生素物质含量进行有效的检测，检测限值可以达到5 mg/l。但是由于拉曼散射自身存在的问题，真正适用的检测对象非常少，并且整个检测过程会对基体产生很大干扰，还需要进一步对该技术进行改善。

1.4 便携气相色谱技术

在食品样品检测中，气相色谱技术中的小型气相色谱技术与快速气相色谱技术应用最为广泛，其具有便携性，能够快速的对食品中的常见安全因素进行有效的检测，便捷、高效、快速的优势使其在食品安全快速检测方面的优势非常突出。即使是复杂、多成分的食品样品的检测，也只需要十几分钟。

目前，便携式气相色谱检测技术主要应用于对食品风味的检定和对农药残留物的检测。但是，虽然其能够对样品进行准确、快速的检测，其仍旧存在一些不足之处，如对检测样品要求高，检测效果容易受到食品色素及样品处理手段等的影响，使其应用受到了一定的限制，需要进一步加强研究。

1.5 酶联免疫检测技术

酶联免疫检测法主要利用具有专一性的酶抗体抗原的反应效果来进行检测，具有较高的选择性，能够对食品中的三聚氰胺、偶氮染料和邻苯二甲酸二丙酯等非法添加物质进行检测。但是，由于酶联免疫检测法的抗原抗体反应很容易受到基体的影响，因此检测的结果容易出现假阴性或假阳性，从而对检测的结果造成一定的误导。另外，该方式也存在研究周期过长、成本偏高等缺点。endprint

2 食品样品前处理检测联用方法

目前，食品样品安全检测的发展瓶颈主要是样品基体干扰严重，这使检测结果的准确率大大下降，对检测物的选择性也不高。为了有效减少对样品基体的干扰，提高检测结果的准确性与效率性，我们必须继续发展食品样品前处理技术，将其与食品安全检测技术联用，这也是发展食品安全检测技术的关键所在。目前，食品样品的前处理检测联用用方法主要有以下三种。

2.1 微萃取技术

微萃取技术主要包括液相微萃取和固相微萃取两种，这两种方法都具有介质体积小、萃取时间短、操作便捷的优势，因此非常适用于现场食品样品安全检测，并且微萃取技术能够与后续食品安全快速检测实现有效的衔接，进而实现对复杂物质的快速检测。液相微萃取主要与LPME技术联用，包括了悬滴微萃取和分散微萃取两种方法，悬滴微萃取技术的原理为：悬挂在进样器针端的小体积有机液对大体积的样品溶液中的目标物质进行富集和萃取，具有装置简单、容积使用量少等优势。分散微萃取技术的原理为：在样品中加入少量萃取剂得到乳浊液，再通过离心分层来进行萃取，分散微萃取技术简单易行，适用范围广，具有很高的可操作性。固相微萃取技术是微萃取中的另一种方式，它是一种环境友好型的样品处理技术，具有不用或少用有机溶剂的优势，不仅能够将富集、萃取和进样合而为一，且操作简单。一般而言，固相微萃取技术主要与自动化及其他技术例如气相色谱法联用。

2.2 固相萃取技术

固相萃取技术主要以液相色谱分离法为基础，通过吸附样品中的目标物质和杂质成分来进行样品前处理，可有效降低复杂基质的干扰，提高检测结果的准确性和灵敏度。固相萃取技术主要分为基质分散固相萃取技术和分散固相萃取技术两种。基质分散固相萃取技术是一种新型的SPE技术，通过研磨含有聚合物的固相萃取材料与样品来提取样品中的混合物，然后再采用淋洗液洗脱依附物的方式完成检测前的处理工作，从而有效提高检测效果。分散固相萃取技术是2003年提出的适用于食品农药残留检测的前处理方式，具有处理速度快、操作简单方便、检测稳定有效等优势，也被称为QuECh-ERS方法，它能通过溶剂提取食品样品中的待检测物质，然后向提取液内直接加入除水剂或者固相吸附剂，达到除水净化的效果。在经过离心处理后，取得上层清液就可以对目标物质进行有效分析。总的来说，这种检测方式是一种省时、绿色、成本较低的新型前处理技术，在实际的应用过程中效果明显。

2.3 磁分离技术

磁分离技术一般采用具有磁性的富集材料为处理介质，在前处理完成后采用磁铁吸引就可以将富集的材料与样品的基体进行有效分离，从而实现食品安全检测的目的。磁分离技术的使用不仅大大的减少了离心、过滤等样品前处理步骤，而且还有效的降低了样品的损失，大大的缩短了样品的分析时间，食品安全检测技术的联用效率、检测结果准确率均很高，是食品样品安全检测前处理的有效方式。

3 结语

随着社会的发展和进步，解决食品安全问题成为了现代社会发展的重要任务。为了有效提高食品安全检测效率，我们必须要对相关检测技术进行不断地探索与研究，选择分析速度快、操作简单易行、成本低的优食品检测方式。在新的发展形势下，小型、便捷、稳定、灵敏度高的食品样品安全检测方式是发展的主要趋势，我们一定要正确的把握方向，不断的优化检测方式，完善检测程序，以提高检测结果的准确性。

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