□ 鄒振宇 汪恩婷 楊 皓 重慶市計量質(zhì)量檢測研究院
ELISA酶聯(lián)免疫吸附試驗的檢測原理主要是通過酶的催化反應(yīng),以及抗原體在反應(yīng)過程中的高度特異性,對食品進行安全檢測,能夠?qū)⒖贵w和抗原全部吸附到被檢食品表面中,保證其免疫活性,進行準確分析。ELISA酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)從20世紀90年代開始應(yīng)用推廣。隨著技術(shù)的成熟發(fā)展,其檢測靈敏性也相繼提升,從而在食品檢測中廣泛應(yīng)用。
農(nóng)藥的使用會給食品成品、半成品或原材料留下少量農(nóng)藥降解物質(zhì)、毒性代謝物以及農(nóng)藥原體等,上述物質(zhì)都屬于農(nóng)藥殘留。在新時期食品問題中,農(nóng)藥殘留問題占據(jù)較大比重,對于我國食品出口產(chǎn)生一定影響,為此檢測食品農(nóng)藥殘留擁有重要意義。從化學結(jié)構(gòu)角度分析,農(nóng)藥屬于小分子物質(zhì),不具備免疫性,是一種半抗原。檢測農(nóng)藥殘留時,應(yīng)該率先掌握農(nóng)藥結(jié)構(gòu),并制訂抗原合成方案,通過雜交瘤技術(shù)檢測農(nóng)藥小分子。同時,應(yīng)用ELISA能夠有效檢測有機氯、擬除蟲菊酯和有機磷等類型的農(nóng)藥[1]。檢測有機磷農(nóng)藥時可以選擇合成不同種類的半抗原,通過免疫獲取抗體,利用ELISA進行檢測,最終檢測出IC50的含量是2 5 ng/m L,最低含量為2 ng/mL,檢測特異性較好,在有機磷農(nóng)藥中沒有交叉反應(yīng)出現(xiàn)。由此可見,ELISA在檢測有機氯和擬除蟲菊酯類的農(nóng)藥中優(yōu)勢較為突出。
檢測食品過程中,可能會發(fā)現(xiàn)各種殘留獸藥,例如激素類藥物、抗球蟲類藥物、磺胺類藥物以及抗生素類藥物等。利用ELISA技術(shù)進行檢測較為靈敏、便捷,能夠?qū)⒑哿繗埩羲幬锓治鲎兂蓪嶒炇抑械某R?guī)分析技術(shù),對幾十種甚至上百種藥物進行同時檢測,是檢測大量藥品過程中頻繁使用的技術(shù)手段。隨著ELISA的不斷發(fā)展,專用酶標儀與試劑盒種類逐漸增多,應(yīng)用技術(shù)也愈發(fā)成熟。比如,瘦肉精是世界范圍內(nèi)被禁止應(yīng)用的一種催化生長劑,本質(zhì)上是針對腎上腺素受體的一種激動劑,其化學性質(zhì)穩(wěn)定,只有在加熱到170 ℃的情況下,才會開始分解。因此,單純依靠烹調(diào)加熱的方法,無法有效分解瘦肉精,一旦被人們誤食,會造成無法挽回的后果,可能出現(xiàn)心悸、頭暈等癥狀。假如長時間食用,會在人體形成大量毒素積累,導(dǎo)致畸形、癌癥等問題的發(fā)生,為此需要利用ELISA技術(shù)進行科學檢測。通過ELISA法檢測擁有快速、敏感、準確等優(yōu)勢。例如,乙烯雌酚是人工合成雌激素藥物,擁有較強的副作用,會導(dǎo)致人體內(nèi)出現(xiàn)腫瘤或基因突變等問題。相關(guān)研究者應(yīng)用生物素與親和素兩者的穩(wěn)定性和高度特性等原理,對雙抗體夾心ELISA法進行研究,利用生物素標記抗體,最終檢測范圍是0.25~15.6 ng/mL,最低限制是0.125 g/mL。
生物毒素實質(zhì)就是產(chǎn)生菌在一定的環(huán)境狀態(tài)下衍生出來的代謝物,盡管食品加工過程中擁有加熱和烹調(diào)等步驟,但卻依然無法徹底打破毒素內(nèi)部結(jié)構(gòu),嚴重影響食用者身體健康[2]。例如:黃曲霉毒素擁有較強致癌性和制毒性,我國針對其在食品中的含量進行了嚴格的管控。相關(guān)研究人員在利用ELISA分析法檢測黃曲霉素時將酶標抗原和黃曲霉素B1抗體融合到一起,通過抗原產(chǎn)生的酶催化顯色反應(yīng)和免疫反應(yīng)確定B1具體成分。該種檢測方式準確性高、操作步驟簡單、投入成本低,可以同時檢測大量待測物質(zhì)。食品安全檢測中,過敏性物質(zhì)殘留的檢測也十分重要,引起了社會的廣泛關(guān)注。國外研究人員通常使用競爭性ELISA法來識別大豆肽,利用單克隆抗體進行測定時的范圍是24~72 ng/mL,最低限度是8 ng/mL,重復(fù)性較好。
ELISA檢測的方法擁有較高的靈敏度,無需進行反復(fù)處理,此外還擁有檢測成本低、操作便捷、特異性強等特點,因此廣泛應(yīng)用于食品安全檢測當中。但是因為技術(shù)方面的限制,在檢測過程中還存在一定問題,比如制備抗體困難,在選擇試劑的過程中擁有較高的要求,不能對多種物質(zhì)進行同時檢測,對化學性質(zhì)不穩(wěn)以及低分子量物質(zhì)進行分析時存在一定的困難,在對物質(zhì)結(jié)構(gòu)檢測過程中容易出現(xiàn)交叉反應(yīng)等。
針對上述問題,可以從以下幾個方面進行有效改善。首先是改變制備抗體的方法,結(jié)合待測物實際特性,合理利用各種學科知識,融合立體化學、計算機模擬和組合化學等方法,建立科學的評價模型,提高篩選工作的準確性和篩選效率。其次,提升克隆抗體親和性,分析多種檢測對象。在合成抗原時,可以通過控制條件,將所有合成抗原體共同針對同一種類型抗體,能夠在一次實驗中檢驗出多種物質(zhì),避免出現(xiàn)假陽性與交叉反應(yīng)等問題。在實際檢測中,為了避免發(fā)生假陽性等問題,可以將一些明膠類物質(zhì)和牛血清蛋白添加到包被液當中,同時提前將吐溫-20添加到洗滌液內(nèi),能夠有效預(yù)防檢測中因為非特異性吸附造成的不良影響,提升檢測靈敏度。
隨著生活水平的提升,人們對于食品安全的重視程度也逐漸提高。將ELISA酶聯(lián)免疫吸附應(yīng)用到食品檢測過程中能夠進一步提高食品檢測的靈敏性,簡化操作流程,降低檢測成本,不會出現(xiàn)放射性污染等各種問題,應(yīng)用優(yōu)勢較為突出。