徐 敏

俗話說，“民以食為天，食以安為先”。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，社會的進(jìn)步，人們已進(jìn)入“吃飽、吃好且安全”的時代。食品安全是一門研究食品在生產(chǎn)、加工、運輸、儲存、消費過程中，各種有害因素對健康的危害、預(yù)防食源性疾病的學(xué)科。食品安全是指食品無毒、無害，符合應(yīng)當(dāng)有的營養(yǎng)要求，對人體健康不造成任何急性、亞急性或者慢性危害[1]。食品安全檢測技術(shù)是通過科學(xué)的檢測，明確食品中各種有害因素的種類和性質(zhì)，降低對健康的危害風(fēng)險。由此可見，食品安全的風(fēng)險存在于從食品生產(chǎn)到消費的各個環(huán)節(jié)。由于食品種類繁多，生產(chǎn)、加工條件不同，新工藝、新技術(shù)不斷出現(xiàn)，食品中有害因素的種類和性質(zhì)處在不斷的變化中，致使對檢測技術(shù)的要求和標(biāo)準(zhǔn)也在不斷更新。食品安全問題是全球性的共同問題，主要包括微生物污染、化學(xué)性危害、生物毒素污染、食品摻假和轉(zhuǎn)基因食品等安全性問題。

軍隊是保家衛(wèi)國的武裝力量，軍人的健康是戰(zhàn)斗力的基礎(chǔ)，確保軍用食品的安全就是保證了軍隊的戰(zhàn)斗力。掌握和應(yīng)用科學(xué)的食品安全檢測技術(shù)，是確保軍用食品安全、降低食源性危害風(fēng)險的必要手段。與傳統(tǒng)的理化指標(biāo)實驗室分析、微生物培養(yǎng)、生物毒素的活體試驗等檢測方法不同，筆者著重介紹食品安全檢測的新技術(shù)及應(yīng)用。

1 色譜、質(zhì)譜技術(shù)

色譜技術(shù)是一種物理化學(xué)分離方法，由不同物質(zhì)在兩相中具有不同的分配系數(shù)（吸附系數(shù)），通過不斷的分配（即組分在兩相之間進(jìn)行反復(fù)多次的溶解、揮發(fā)或吸附、脫附過程）而達(dá)到分離的目的。質(zhì)譜分析是一種測量離子荷質(zhì)比的分析法。目前色譜質(zhì)譜技術(shù)發(fā)展成熟，具有檢測靈敏度高、分離效能高、特異性高、檢出限低、樣品用量少、方便快捷等特點，已被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)和食品安全檢測中[2]。常用的方法有氣相色譜法、高效液相色譜法、薄層色譜法、免疫親和色譜法和色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法。

1.1 氣相色譜及高效液相色譜法 依據(jù)氣相色譜的特點，廣泛應(yīng)用于低沸點、具揮發(fā)性物質(zhì)的定性定量分析，如對食品添加劑、農(nóng)藥殘留、獸藥殘留和天然毒素的分析[3]。高效液相色譜法是在經(jīng)典液相色譜法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是在高壓條件下溶質(zhì)在固定相于流動相之間進(jìn)行的一種連續(xù)多次交換的過程，由于其在兩相間的分配系數(shù)不同而得以分離[4]。其主要特點是使色譜分離效能大大提高，檢測靈敏度大大提高，選擇性大大提高[5]。在食品安全控制方面廣泛運用于致癌物、毒素、食品添加劑等含量的檢測。

1.2 薄層色譜法、免疫親和色譜法 薄層色譜法是20世紀(jì)30年代發(fā)展起來的一種分離和分析方法，操作簡單、方便、運用廣泛，但靈敏度不高。目前，該方法廣泛運用于農(nóng)藥、毒素和食品添加劑等方面的分析，在定性、半定量和定量分析中發(fā)揮重要作用[6]?？捎糜趯Υ罅繕悠返暮Y查，特別適用于基層的推廣運用[6]。

免疫親和色譜法是抗原抗體的特異性可逆結(jié)合，從待測樣品中捕獲目標(biāo)物的一種分析方法，快速且成本低。該方法可以作為樣品前處理手段，也可與常規(guī)的光譜分析法結(jié)合進(jìn)行殘留物的分析。Moretti等[7]利用高效液相免疫親和色譜系統(tǒng)對牛奶和豬肉中的氯霉素殘留進(jìn)行了分析，顯示無雜質(zhì)干擾，靈敏度高。

1.3 氣相色譜-質(zhì)譜和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù) 色譜和質(zhì)譜聯(lián)用結(jié)合了各自的優(yōu)點，成為分析化學(xué)研究的熱點。其中，氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS)技術(shù)是典型的代表，前者主要用于有機物的定性定量分析，后者主要用于極性較大、熱穩(wěn)定性強、難揮發(fā)的樣品分析[8]。由于運用范圍廣、選擇性和靈敏度高、實用性強，目前被廣泛運用于奶酪、啤酒、食品包裝材料等相關(guān)物質(zhì)的分析[9]；食品代謝物、谷類食品以及飼料中抗生素殘留和毒素的分析；水產(chǎn)品中農(nóng)殘和抗生素殘留的分析；動物性食品中興奮劑殘留的分析。

2 光譜分析法

光譜分析法是利用不同物質(zhì)對不同波長的光線具有不同的吸收特征，通過測量光譜變化來確定待測物質(zhì)的技術(shù)。特點是成本低、無損傷。在食品安全控制中常用的有原子光譜分析、分子光譜分析、近紅外光譜及拉曼光譜分析[10]。

2.1 原子光譜分析技術(shù) 常用的原子光譜分析是原子吸收光譜分析與原子熒光光譜分析。原子吸收目前普遍使用的原子化器是：火焰和石墨爐。兩者相比，石墨爐具有檢測靈敏度高、樣品用量少，但干擾因素復(fù)雜的特點，檢測精度不如火焰法[11]。通常對環(huán)境、食品、水中低含量、具有高溫穩(wěn)定性的毒理學(xué)元素如鉛、鎘、鉻使用石墨爐法進(jìn)行檢測；對鉀、鈉、鐵等高豐度元素使用火焰法進(jìn)行檢測。

常用的原子熒光光譜分析是氫化物發(fā)生法，主要用于通過化學(xué)法可還原成穩(wěn)態(tài)氫化物元素的檢測，如汞、硒、砷等。特點是成本低，操作簡單。

2.2 分子光譜分析技術(shù)（分光光度法） 分光光度法是通過測量待測物質(zhì)在特定波長或一定波長范圍內(nèi)光的吸收度或受激發(fā)后的輻射強度的分析技術(shù)。常用的方法有紫外-可見分光光度計，如對食品中亞硝酸鹽、甲醛、二氧化硫等物質(zhì)的檢測；紅外光譜儀，如對橄欖油、蜜蜂等食品摻假的鑒定[12]。

2.3 熒光光譜分析技術(shù) 熒光光譜分析能在幾秒內(nèi)提供物質(zhì)的特征圖譜，是一種快速、靈敏、無損的分析方法。由于食品內(nèi)部含有大量的熒光團，因此，該技術(shù)目前被廣泛運用于食品的質(zhì)量控制研究中。陳國慶等[13]用熒光光譜分析技術(shù)對合成食用色素、工業(yè)色素以及這些色素不同濃度溶液的研究結(jié)果表明，不同物質(zhì)、不同濃度所產(chǎn)生的熒光光譜具有不同的特征。但目前國內(nèi)外還未見應(yīng)用熒光光譜分析技術(shù)進(jìn)行食品檢測的標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 拉曼光譜分析技術(shù) 拉曼光譜分析技術(shù)是一種基于鍵的延伸和彎曲的震動模式，利用散射光的強度與拉曼位移作圖來獲取被測物質(zhì)的信息的技術(shù)。特點是快速、操作簡單，可作為定性和定量分析方法。趙宇翔等[14-15]運用該方法對面粉混合物中的三聚氰胺進(jìn)行定性及半定量檢測顯示，常見含氮化合物對本方法測定無干擾，每個樣品的檢測時間從樣品制備到結(jié)果顯示只需10 min?？梢娎庾V分析技術(shù)在食品安全快速檢測的應(yīng)用廣泛、實用性強。

3 生物檢測技術(shù)

生物檢測技術(shù)是利用生物材料與食品中化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)能力，從而達(dá)到檢測的目的。由于食品多來源于動植物等自然界生物，所以，生物檢測技術(shù)在食品安全檢測中具有巨大的應(yīng)用潛力，特點是具有特異性識別功能、選擇性高、結(jié)果精確、靈敏、專一、微量和快速等[16]，而備受關(guān)注。目前應(yīng)用較為廣泛的是酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)、PCR技術(shù)、生物傳感器技術(shù)、生物芯片技術(shù)等。

3.1 酶聯(lián)免疫吸附技術(shù) 酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)是利用酶標(biāo)記的抗原或抗體作為底物，通過酶催化的顯色反應(yīng)對待側(cè)物質(zhì)進(jìn)行定性或定量檢測。特點是具有高度的特異性和敏感性，廣泛應(yīng)用于食品安全領(lǐng)域的檢測和質(zhì)量控制，如對農(nóng)藥和獸藥殘留、生物[17]、病源微生物、違法添加劑、轉(zhuǎn)基因食品等方面的檢測。

3.2 PCR技術(shù) PCR技術(shù)是利用體外酶促合成并擴增特定DNA片段，到檢測目標(biāo)生物的技術(shù)。具有特異性強、靈敏度高以及準(zhǔn)確快速的特點，是調(diào)查食源性疾病和鑒定相應(yīng)病原菌的有力工具，已在食品安全領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

4 毛細(xì)管電泳（CE）技術(shù)

毛細(xì)管電泳技術(shù)是一類以毛細(xì)管為分離通道的新型液相分離技術(shù)，它使分析從微升水平提升至納升水平，并使單細(xì)胞、單分子分析成為可能，其特點是高效、快速、微量和多模式。CE技術(shù)在疾控領(lǐng)域的應(yīng)用日趨增多，如使用毛細(xì)管電束電動色譜分離技術(shù)測定多環(huán)芳香烴；使用PCR-CE技術(shù)對肉食品摻假進(jìn)行檢驗[17]。根據(jù)應(yīng)用的領(lǐng)域和對象的不同，可選擇不同的CE模式和技術(shù)，CE的主要模式包括毛細(xì)管區(qū)帶電泳模式、非水CE模式、微乳液電動色譜模式、毛細(xì)管等速電泳模式、毛細(xì)管電色譜模式/免疫親和CE模式等；常用CE技術(shù)有二極管陣列技術(shù)、激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)、電荷耦合器件技術(shù)、化學(xué)發(fā)光技術(shù)、非接觸電導(dǎo)技術(shù)等。選擇適當(dāng)?shù)哪Ｊ胶图夹g(shù)可獲得檢測目標(biāo)物的高靈敏度和準(zhǔn)確的三維結(jié)構(gòu)信息[18]。

隨著軍民融合發(fā)展的不斷深入，各種新技術(shù)、新方法、新材料、新理論會在軍用食品安全檢測領(lǐng)域得到不斷的推廣和應(yīng)用，相信不久的將來，人工智能技術(shù)、人體嗅覺和味覺模擬技術(shù)等，將為食品安全的檢測帶來一場新的革命。

[1] 中華人民共和國國務(wù)院.中華人民共和國食品安全法[S].2015.04頒布，2015.10實施.

[2] 陳智理，楊昌鵬，郭靜婕.色譜技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用研究[J].化工技術(shù)與開發(fā)，2011，40（7）:24-26.

[3] Lehotay SJ.Appliacation of gas chromatograpy in food analysis[J].Trends in Analytical Chemistry,2002，21（9/10）:686-697.

[4] 樊惠民，余實，譚遠(yuǎn)方.液相色譜在食品檢測方面的應(yīng)用[J].食品安全檢測質(zhì)量學(xué)報，2011，2（3）：174-177.

[5] 李垚辛,董全.有機磷農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)的研究進(jìn)展[J].中國食物與營養(yǎng),2010(4):12-15.

[6] 王軍,宣偉,汪秀月，等.食品安全檢測技術(shù)研究進(jìn)展[J].肉類研究,2011，9：47-51.

[7] 王雪彥,劉小瑋,晁若冰.薄層色譜法檢查牛奶中的三聚氰胺[J].藥物分析雜志，2011，8：1545-1548.

[8] Moretti VM,Van De Water C,Haagsma N.Automated high-performance liquid chromatographic determination of chloramphenicol in milk and swine mascle tissue using on-line immunoaffinity sample clean-up[J].JChromatogr,1992,583(1):77-82.

[9] 趙起越.液相色譜-質(zhì)譜(LC-MS)聯(lián)用技術(shù)在環(huán)境污染物分析中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代科學(xué)儀器,2007(2):16-22.

[10] 李民贊.光譜分析技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2006.

[11] 王翔，仇建國，趙忠林，等.工作場所空氣中24種金屬及其化合物測定的ICP-AES法[J].中華勞動衛(wèi)生職業(yè)病雜志,2014，32(6):456-458.

[12] 陳蘭珍，趙靜，葉志華，等.蜂蜜真?zhèn)蔚慕t外光譜鑒別研究[J].光譜學(xué)與光譜分析,2008，28(11):2565-2568.

[13] 陳國慶.熒光光譜技術(shù)在食品安全監(jiān)控中的應(yīng)用研究[J].江南大學(xué)，2010.

[14] 趙肖蓉，張?zhí)m天，王利軍,等.拉曼光譜在食品檢測中的應(yīng)用[J].食品工業(yè)，2012，33（12）：158-160.

[15] Liu Yongliang,Chao Kuanglin,KIMMS,et al.Potential of Raman spectroscopy and imaging methods for rapid and routine screening of the presence ofmelanmine in animal feed and foods[J].Applied Spectroscopy,2009,63(4):477-480.

[16] 王軍,宣偉,汪秀月,等.食品安全檢測技術(shù)研究進(jìn)展[J].肉類研究,2011，9：47-51.

[17] 王守法，闞春月，許學(xué)書.酶聯(lián)免疫吸附試驗在食品檢測中的應(yīng)用[J].食品科學(xué)，2009，30（23）：489-491.

[18] 張暉，薛洪寶，馬濤，等.毛細(xì)管電泳-激光誘導(dǎo)熒光法檢測維生素 B2 的研究[J].營養(yǎng)學(xué)報，2017，39（1）；92-95.