◎ 黄 洁,何金珊,陈文杰,邵伟伟
(1.湖北省阿克瑞德检验检测有限公司,湖北 武汉 430070;2.上海百迈博制药有限公司,上海 201210)
随着全球工业生产力的全面释放,食品工业发展迅速,但目前食品安全事件频发,食品安全管理成为现阶段急需解决的关键难题[1]。为有效防范食品中重金属和添加剂含量超标、农兽药残留及微生物污染等问题,需要对食品生产、加工及流通进行全程监控,食品安全分析与检测是控制食品污染及监督的重要手段,食品中存在许多组分复杂及干扰杂质,快速现场检测成为分析食品中特定残留物及组分的重要措施之一,同样也成为为研究难点问题[2]。依据我国目前现行的检验标准,食品安全检测需在具备资质的实验室进行,常见检测技术包括高效液相色谱法、气相色谱法以及液相色谱法等,这些技术应用范围广、选择性强、可用于多残留分析及定性定量。但在检测期间,由于仪器昂贵,处理复杂,需要专业操作人员,且无法满足现场食品检测的基本需求[3]。大样本及快速筛查中,试纸法优势为快捷、便利,被广泛用于初步筛查中,可保障检测准确率同时降低检测成本,满足对检测结果基本要求。食品检测领域中,提高试纸法应用范围,减少检测环节,在节约资金基础上提高检测质量,保障检测结果准确性、真实性成为目前学者研究重点内容[4]。为进一步深入探讨及分析,文章就试纸法在食品安全快速检测进展如下总结。
随着社会经济的不断发展,人们对饮食、生活条件要求逐年提升,市场上食物种类繁多,为保障食物口感,延长保存期限,降低成本,食品生产厂家中食品添加剂超标安全问题频发,影响人们的身体健康。对相关部门而言,其工作职责为保障食品安全性。但实际开展过程中面临着较多问题,其中最常见的问题是食物成分繁杂难以鉴定含量。众所周知,食品检测过程中所涉及内容过于复杂,步骤繁琐,成本高,短时间内难以完成食品检测任务,保障食品检测质量,无法确保相关行业长久发展。随着试纸法被广泛用于食品质量检测环节中,检测时间缩短,整体检测准确率显著提升,检测过程便捷,检测成本较低[5]。目前,试纸法广泛用于食品检测中,如牛奶牛乳、注水肉、苏丹红等油溶性非食用色素以及水发水产品中双氧水的快速检测,均可广泛应用试纸法开展检测,保障食品检测效率,提高检测准确性,并快速获得检测结果,保障食品检测有效性和规范性。
纸层析技术又称为纸色谱法,20世纪40年代被广泛用于食品检测中,并取得显著成效,1952年获得“诺贝尔化学奖”。20世纪末21世纪初期阶段,纸色谱成为分析检测领域中一类常用技术,且涉及范围较广,包括有机物检验至无机物检验,定性发展至定量检验[6]。滤纸为纸色谱反应载体,将待测溶液通过点样器毛细滴管添加在纸上,并将有机溶剂移动。伴随着移动,溶液中的水、有机溶剂、待测溶液分解,在纸上互相分离形成斑点。定性检测下,对各组分的移动距离、已知样品移动距离进行比较。
胶体金标记已成为目前一种常见的免疫标记技术,被广泛用于基础研究以及检疫检验中[7]。胶体金免疫层析试纸条技术用于检测大分子类蛋白质、小分子类毒素等,操作简单,无需专业训练,携带方便,被用于现场检测。且相比较其他标记物,毒性低,安全性高。目前粮油食品及饲养中,极易被黄曲霉毒素等微生物毒素污染,威胁人类健康及畜禽生产。柠檬酸三钠还原剂并制备胶体金,将金标黄曲霉素B1单克隆抗体为探针,构建胶体金免疫层析检测体系,可用于现场检测。同时,对非法添加剂检测使用中,可对牛奶、奶粉及饲料中三聚氰胺、牛奶新霉素快速检测[8],也可检测水产品中兽药氯霉素、孔雀石绿、硝基呋喃水平。食源性致病菌为食品安全重大隐患之一,如大肠杆菌、沙门氏菌、单增李斯特菌等,通过高灵敏检测,可有效阻断致病菌传播途径。胶体金免疫层次试纸条技术被广泛用于食品质量及食品安全中,其临床应用上,为食品检测工具发展提供合理依据[9]。
基于被测物质自身颜色和添加试剂后所呈现的颜色,通过对溶液颜色深度观察,或使用光度计测量,确定溶液中被测物质的浓度。比色法具有直观、快速及便捷的优点,被用于大批样品检验中,并发挥着显著作用。常见的比色法包括显色快速、速测卡等[10]。显色速测技术依据显色反应颜色变化快速分析目标物,不同显色反应适用于不同目标物。《食品中过氧化氢残留物的测量钛盐比色法》(GB 5009.226—2016) 中,过氧化氢在酸性溶液中,与钛离子生成稳定橙色络合物,吸光度、样品过氧化氢含量呈正比[11]。通过将显色反应底物直接滴注在试纸条上,靓粉乙酸酯水解为乙酸、靓酚,能抑制有机磷、氨基甲酸脂类农药,并改变催化、水解及变色过程。当样本中含有高剂量有机磷、氨基甲酸脂类农药时则显色卡变色,剂量越高,则反应越明显,目前被用于大批量筛选测试。比色法应用期间,其显色反应对反应条件依赖性较强,且检测期间极易受到反应条件影响。
酶联免疫吸附法以酶与抗体、抗体共价结合并形成酶标记复合物,与相应抗原形成酶标记抗原抗体复合物,相应底物在酶催化下形成有色产物,标本中受检物质与颜色深度密切相关[12]。农业部发布1025公告-6-2008《动物性食品中莱克多巴胺药物残留检测酶联免疫吸附法》快速检验方法中,莱克多巴胺与包被在微孔条的莱克多巴胺抗原竞争酶标记的莱克多巴胺抗体,洗板后酶标板留下固定在微孔条上的莱克多巴胺抗原、酶标莱克多巴胺抗体复合物,复合物与样品莱克多巴胺呈现负相关。经底物反应显色后,可得到样品中莱克多巴胺含量,整体操作简单,适用于现场快速检测[13]。技术领域中,被用于乳制品、动物源性食品中筛查。由于酶联免疫吸附法反应时抗原抗体具有专一性,依据不同目标物,所应用检测试剂、方法不同,难以广泛应用。同时,食品加工、前处理过程中抗原破坏后,则影响到检测结果。
随着科学技术不断进步,食品安全检验技术得到快速发展,整体检测时间缩短,可有效保障食品安全检测灵敏度及精确度。但在实际开展中,仍存在一些问题和矛盾,如对食品检测期间,前处理步骤繁琐,整体花费时间较长,难以满足对大批量有害物质地筛查。同时,基于快速检测技术下,一旦存在灵敏度不足的问题,将难以满足对目标衡量残留检测的需求。为此,随着现代社会不断发展,寻找新的信号标记物,放大检测信号,构建新型检测模式,提高检测性能,已成为当前食品检验过程中亟待解决的重点难题。同时,检测技术整体更新缓慢,无法满足对新型食品中有害物质检测,依据现有检测技术发展,无法满足多种潜在有害残留物质检测。对科研工作者而言,不断探索、研究相关先进检测技术及方法,进而保障食品安全性,有效构建和谐社会。