食品安全检测技术 对食品质量安全的影响研究

2022-07-07 14:47杜海涛
中国食品 2022年13期
关键词:色谱法食品质量色谱

杜海涛

随着人们生活质量的不断提高,社会各界对食品质量安全的关注热情也持续高涨,食品安全检测技术愈发进步和成熟。各种先进的检测技术不但提高了检测效率,而且准确度越来越高、设备越来越小、检测时间越来越短,能最大程度地确保食品质量的安全可靠。本文首先分析了食品安全检测技术对食品质量安全的积极影响,然后介绍了三类常用的食品安全检测技术,最后提出了食品安全检测技术存在的问题,并提出了优化食品安全检测技术的有效路径。

一、食品安全检测技术

对食品质量安全的积极影响

1.有利于保障食品安全。食品安全检测技术的应用,能够帮助有关部门详细掌握食品的质量与安全情况,从而能够最大程度地保障市场中流通食品的安全。但是随着社会的不断进步与发展,各种食品安全问题层出不穷,这也就需要应用更为先进的食品安全检测技术,对市场上各类食品的质量与安全进行全面检测,监管部门才能以此为依据,全面落实监管工作。

2.有利于维护食品市场秩序。不管任何行业,都有优劣产品之分,一旦伪劣产品流入市场,将会打破市场良性竞争的平衡局面。应用食品安全检测技术,可以帮助生产厂家进行自我检测,快速找出不合格产品,确保流入市场的食品都能符合相关的质量要求,从源头上维护食品市场的正常秩序。

3.有利于提升食品质量。将检测技术应用在食品质量安全检测中,可以有效提升食品质量,提高食品企业的市场竞争力。现在,发达国家的食品检测技术更为先进,所以它们的食品质量也更高,从而深受国内外消费者的青睐。目前,我国的食品安全检测技术还有很大的上升空间,这就需要相关部门加强研发投入,不断提升食品检测水平,进而提高食品的质量。

二、三类食品安全检测技术介绍

1.质谱分析法。(1)三重四极杆液质联用。三重四极杆液质联用仪是一种十分先进的分析仪器,在应用过程中以喷射硫离子聚焦离子化技术为原理,不仅能够在一定程度上提高雾化温度,还可以显著提高电场密度,并能有效屏蔽基质干扰,因此可显著提高复杂基质中痕量成分的质谱检测灵敏度,具有灵敏度高、准确度高、应用灵活的特点。三重四极杆液质联用仪还具有高选择性反应监测功能,可使复杂机制中待测目标物检测具有更高的选择性,不仅能够对极低含量的物质进行定量定性分析,同时还可有效保证检测灵敏度,检出限甚至可达到0.05ppb。例如美国Waters公司的TQ-S三重四极杆质谱,系统结构如图1所示,如今已经被广泛应用在农药残留和食品添加剂的定量定性分析检测中,在食品安全领域扮演着重要角色。

(2)三重四极杆气质联用。三重四极杆气质联用仪可以通过高选择性反应监测,完成极低含量物质的定量分析,不仅有着顶级的检测灵敏度,还能够在毫秒级驻留时间内筛选出上百种残留物质,零串扰碰撞池也可有效避免假阳性的发生,可使分析效率大幅提高。与传统的单四极杆质谱儀相比,三重四极杆气质联用仪不仅检测精准度更高,也极大程度地简化了复杂的前处理过程,如萃取、净化、浓缩等,可降低样品分析的工作量。

(3)电感耦合等离子体质谱仪。在食品安全检测中,电感耦合等离子体质谱仪是一种十分先进的检验方法,是测定化学痕量元素不可或缺的工具,可以同时分析多种元素,且检出限低,具有极高的检测精度和分辨率,现如今已经广泛应用在食品安全检测、重金属分析、水质检测等领域。电感耦合等离子体质谱仪通常用来作为痕量、微量和常量元素的检测,该仪器的工作原理为:以ICP作为离子源,利用高温等离子体将分析样品蒸发、分解、激发和电离,高温的等离子体会电离出大多数样品元素的一个电子,形成一价正电子,然后利用真空接口将等离子体中的离子传输至质谱,质谱是一个质量筛选和分析器,通过选择不同质核比的离子通过,来检测待测离子的强度,进而分析计算出待测元素的含量。

2.色谱技术。在最近的几十年间,色谱技术开始在食品质量安全检测领域大放异彩。色谱技术本质上来说是一种物理化学分离分析方法,因为待测物质混合物中的组成成分在固定相和流动相做相互运动时,不同的吸附性、溶解性以及亲和作用,会导致不同物质在两相不断被吸附或者分配,所以最终会使不同组分完全分开。色谱技术具有分离效率高、样品用量少、分析速度快、一次完成等特点。

(1)柱色谱法。柱色谱法是一种十分原始的色谱方法,适用于进行有机化合物的分离工作,分离容量可以从几毫克跨越到上百毫克,所以通常用来分离精制较大的样品或者分离复杂的天然产物。

(2)薄层色谱法。薄层色谱法具有溶剂消耗少、检测速度快、检测成本低、结果简单明了、可大量制备等优势,如今已经被广泛应用在食品添加剂、农药、毒素检测等领域。例如,樊玮等利用薄层色谱法分析出了茶叶中高效氯氟氰菊酯和联苯菊酯的具体残留,其准确性和重现性均满足农药残留分析的具体要求;柳其芳等将薄层色谱法与酶联免疫吸附法结合使用,可准确、快速测定黄曲霉毒素B1。

(3)气相色谱法。气相色谱法是以柱层析为基础,集分析和分离为一体的分析技术,检测限可达到µg/kg级,通常适用于复杂样品的痕量分析工作,如今被广泛应用在环境监测、生物化学和石油化工等领域。将其应用在食品质量安全检测中,可以用来测定茶油中的油酸含量,也可检测猪肌肉、肝脏、肾脏中的氯霉素残留量等。

(4)高效液相色谱法。高效液相色谱法具有样品易回收、色谱柱可反复使用等优势,经常用来检测分子量大、热不稳定、高沸点的农药及其代谢产物,检测灵敏度略低于气相色谱。该方法可有效测定饲料中三聚氰胺的含量,在实验过程中技术人员需要分别优化质谱和色谱条件,检出限为0.01mg/L(S/N=3),模型回收率在80%-99%,相对标准偏差为1.7%-5.3%,结果准确可靠。

3.生物检测技术。在科学技术高速发展的背景下,生物检测技术日渐成熟与完善,在食品安全检测领域有着十分广阔的发展前景。传统的微生物检测方法不但效率低、操作繁琐,而且检测结果精度也不高,于是以免疫学技术和生物芯片技术为基础的生物检测技术得到了广泛应用。

(1)酶联免疫吸附法。酶联免疫吸附法就是在某些固相载体的表面,加载某种保持活性的抗原或者抗体,使之与酶结合生成酶标抗原或抗体,然后利用抗原抗体的专业性,对免疫反应进行定性定量分析,具有实用性强、灵敏度高、选择性好等优势,其被广泛应用在病原微生物、农药残留、生物毒素以及食品添加剂的检测工作中。但是因为该方法具有较复杂的前处理步骤,所以通常不用于现场检测,这在一定程度上限制了該检测方法的应用范围。

(2)生物芯片技术。生物芯片技术主要是利用一定的微加工手段,在固体基质表面建立起一套科学的生物化学分析系统,基因芯片技术和PCR技术都是生物芯片技术的核心技术。PCR技术诞生于1985年,是一种用来放大扩增特定DNA片段的分子生物学技术,因为灵敏度高、反应时间短、可鉴别性高等优势,在生命科学领域有着十分广泛的应用,在食品安全领域中通常用来检测致病性微生物、转基因食品等。近几十年间,基因芯片技术在生命科学领域发展迅速,能够快速高效地检测和分析动植物以及微生物中的遗传信息,应用价值较高。例如,祝儒刚等人将基因芯片技术与多重聚合酶链式反应相结合,有效检测出肉类制品中的5种致病菌,并且准确率明显高于传统的培养法。

三、食品安全检测技术存在的问题

1.精准度有待提高。如今,各种各样的食品安全问题层出不穷,产生了十分恶劣的社会影响。而受检测技术的限制,检测部门可能无法精准地检测出具体的食品问题,导致这些食品流入市场。在实施精准检测和快速检测时,多次获取的检测结果可能并不一致,检测结果之间存在着一定误差,所以即使检测结果达标,也并不代表食品不存在任何安全隐患,这也就说明我国的食品安全检测精度还有待提高,这需要相关技术人员投入更多精力进行研究和创新。

2.检测技术发展缓慢。在工业化进程不断加快的背景下,我国的食品市场越发繁荣,这为食品监管和检测部门带来了更多的工作压力。为了切实满足对食品质量的检测需求,检测部门必须采用快速检测方法,不断缩短食品检测时间,但是如今我国的检测技术发展相对缓慢,快速检测方法在应用过程中受到很多限制,难以发挥出真正价值。

四、优化食品安全检测技术的有效路径

1.建立完善的食品安全检测体系。鉴于食品安全检测的重要性,有关部门在应用食品安全检测技术时,必须以完善的安全检测体系为基础,要求食品安全管理部门履行好自身职责,全面做好食品安全检测工作。同时也要不断提高检测人员的责任意识,提高检测工作的规范性和科学性,避免因操作失误导致检测结果失真。食品安全检测与监管部门也要强化联系与沟通,共同建立起更为完善的食品安全检测系统。

2.加强对生物检测技术的利用。由前文我们可知,生物检测技术在食品安全检测中扮演着重要角色,可有效提高食品质量安全检测的效率和精度。为了进一步提高我国食品质量安全检测水平,技术人员一定要加强对生物检测技术的利用,并对该技术进行创新和补充,推动生物检测技术的发展。

3.创新食品检测技术。随着食品加工原材料的不断变化、加工方法的不断创新,食品安全检测技术也必须及时更新,更好地满足新的检测需求。总的来说,技术人员应该从检测效率、精度和质量三个角度对食品安全检测技术进行完善与创新。

综上所述,色谱技术、光谱分析技术、生物检测技术等是如今最为常见的食品安全质量检测技术,但是在科学技术不断发展的背景下,食品行业也在与时俱进,这也随之产生了各种新的食品安全问题,这就要求相关部门和技术人员结合时代的发展趋势,不断创新检测技术,从源头上彻底消除食品安全隐患,维护正常的食品市场秩序,推动我国食品市场良性发展。

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