新型快速检测技术在农产品质量安全中的应用 

作者: 官龙 吴的囡 许宁宁

摘 要:随着现代农业和食品工业的快速发展,农产品的产量与种类日益丰富,其流通范围也不断扩大。然而,在这一过程中,农产品质量安全问题愈发凸显,如农药残留、兽药滥用、重金属污染以及微生物污染等问题层出不穷,严重威胁着消费者的健康和生命安全。传统的检测技术往往存在检测周期长、操作复杂、对现场检测适应性差等不足。基于此,本文针对新型快速检测技术在农产品质量安全中的应用展开分析,详细介绍了新型快速检测技术的原理、特点和类型,剖析了其在应对农产品各类污染问题中的适应性,并探讨了在农产品生产、流通和销售等环节的应用策略,旨在提高农产品质量安全检测效率、保障消费者权益、促进农产品产业健康发展。

关键词:新型快速检测技术;农产品;质量安全;应用

Application of New Rapid Detection Technology in the Quality and Safety of Agricultural Products

GUAN Long, WU Dinan, XU Ningning

(Guangdong Chubang Foods Co., Ltd., Yangjiang 529500, China)

Abstract: With the rapid development of modern agriculture and food industry, the yield and variety of agricultural products are increasingly abundant, and their distribution scope is constantly expanding. However, in this process, the issue of agricultural product quality and safety has become more prominent. Problems such as pesticide residues, abuse of veterinary drugs, heavy metal pollution, and microbial contamination continue to emerge, posing a serious threat to consumer health and safety. Traditional detection techniques often have shortcomings such as long detection cycles, complex operations, and poor adaptability to on-site testing. Based on this, this article analyzes the application of new rapid detection technology in agricultural product quality and safety. It provides a detailed introduction to the principles, characteristics,and types of new rapid detection technology. The adaptability of these technologies in addressing various pollution issues related to agricultural products is also examined. Furthermore,the application strategies in various stages including production,circulation,and sales are discussed with an aim to improve efficiency in agricultural product quality and safety testing while safeguarding consumer rights and promoting healthy development of agricultural products industry.

Keywords: new rapid detection technology; agricultural products; quality - safety; application

在当今社会,农业产业正朝着规模化和现代化方向飞速发展,农产品在人们日常生活中扮演着越来越重要的角色。随着经济全球化和贸易自由化进程的加快,农产品的流通范围和交易规模不断扩大。然而,在这一繁荣发展背后,农产品质量安全问题却成为一个重大隐患。农业生产中存在着不合理使用农药、化肥以及滥用兽药等问题,并且工业污染导致土壤、水源中重金属超标情况时有发生。传统检测技术在应对复杂的农产品质量检测场景时显得力不从心,无法满足快速、高效检测的需求。这不仅可能使大量存在质量安全问题的农产品流入市场,危害消费者健康,还会对整个农产品产业的稳定发展造成影响。因此,研究新型快速检测技术在农产品质量安全中的应用迫在眉睫。

1 新型快速检测技术概述

1.1 技术类型介绍

新型快速检测技术类型多样。其中,免疫分析法通过抗体与抗原的特异性结合来检测目标物质,如酶联免疫吸附测定法(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay,ELISA)可快速检测农产品中的农药残留和兽药残留[1]。生物传感器技术利用生物活性物质与目标物之间相互作用产生信号,对农产品中的重金属、微生物等进行检测。光谱分析法,如近红外光谱技术,则能够快速无损地分析农产品的成分和质量。这些技术各有特点,适用于不同的检测场景,为农产品质量安全检测提供了多样化的手段。

1.2 技术原理剖析

免疫分析技术原理是基于抗原与抗体的特异性结合反应。通过将特定的标记物与相应的抗体结合,当样品中存在目标抗原时,抗体与抗原形成复合物,并通过检测标记物信号来确定目标物质的含量。生物传感器技术则是利用生物识别元件(如酶、抗体、微生物等)与目标物相互作用,产生物理或化学信号,再通过传感器转化为可测量的电信号或光信号。光谱分析法是根据不同物质对不同波长的光的吸收、反射或发射特性来分析物质的成分和结构。

1.3 技术优势分析

新型快速检测技术具有诸多优势。①快速高效。能够在短时间内得出准确的检测结果,满足农产品快速流通的需求。②操作简便。不需要复杂的仪器设备和专业的技术人员,便于现场检测。③灵敏度高。能够检测出微量的有害物质。同时,许多快速检测技术具有无损检测的特点,不会对农产品造成任何损伤,有利于保持农产品的品质。此外,一些技术还可以实现多参数同时检测,从而提高了检测效率。

2 农产品质量安全问题剖析

2.1 污染来源梳理

农产品质量安全的污染来源广泛。在农业生产过程中,农药和化肥的不合理使用是重要源头。为了追求产量,部分农民会过度喷洒农药,导致部分农产品表面或内部残留有农药。过量使用化肥会导致土壤中重金属元素积累,进而污染农产品。在养殖环节中,兽药滥用情况时有发生,这种行为容易对畜禽类产品产生负面影响。此外,工业“三废”的排放对周边农田和灌溉水源造成严重污染,其中含有的重金属(如汞、镉、铅等)、有机物等有害物质会进入农产品[2]。在农产品的储存和运输过程中,若环境条件不适宜,如温湿度控制不当,也可能滋生微生物,导致农产品受到污染。这些污染来源相互交织,严重威胁农产品质量安全。

2.2 有害物质种类

农产品中存在多种有害物质。其中,农药残留是一类常见问题,包括有机磷农药、氨基甲酸酯类农药等,这些残留农药可能会对人体神经系统、免疫系统等造成损害。在兽药方面,如抗生素、激素等的滥用,导致了畜禽产品的兽药残留问题,长期食用可能会使人体产生耐药性和内分泌紊乱。在重金属污染方面,铅会损害人体神经系统和造血系统功能;镉可能引发肾脏疾病;汞则对人体的神经系统和肝脏具有严重危害作用。微生物污染也不容忽视,如大肠杆菌、沙门氏菌等致病微生物会引起食物中毒,严重影响消费者健康。

2.3 危害影响阐述

农产品质量安全问题具有严重的危害性。对人体健康而言,农药残留可能引起急性中毒,表现为头晕、呕吐等症状,甚至长期接触会增加患癌风险。兽药残留使人体耐药性增强,影响治疗效果。重金属损害肾脏、肝脏等器官。微生物污染易引发腹泻、呕吐等食物中毒症状。从社会层面来看,质量问题会引发消费者恐慌,降低农产品市场信任度,冲击农业经济。同时会增加医疗资源消耗,给公共卫生管理带来巨大压力,影响社会稳定。

3 新型快速检测技术在农产品检测中的适应性

3.1 针对不同农产品特点

新型快速检测技术能有效适配不同农产品特点。对于果蔬,其种类多样、形态各异,光谱分析技术可发挥优势。例如,利用近红外光谱技术可以无损地检测苹果的糖分含量、西红柿的成熟度等。对于谷物类农产品,免疫检测技术能快速检测其中的霉菌毒素,保障粮食安全。对于畜产品,如肉类、蛋类,生物传感器技术可根据其蛋白质、脂肪等成分特性来检测其中的兽药残留和微生物污染情况,以确保畜产品质量。

3.2 应对不同污染类型

新型快速检测技术在应对农产品污染类型方面具备较强能力。在农药残留方面,酶抑制法可通过评估农药对酶活性的抑制作用来快速检测有机磷和氨基甲酸酯类农药。针对重金属污染,离子传感器技术能通过离子识别与信号转换机制实现对铅、汞等物质的检测。在微生物污染检测中,核酸检测技术能快速识别农产品中存在的致病微生物,如通过检测特定基因片段确定是否有大肠杆菌等[3]。这些针对不同污染类型的检测技术能准确且迅速地检测出农产品中的有害物质,从而保障了农产品质量安全。

3.3 符合检测环境要求

新型快速检测技术能满足多种检测环境需求。在生产环境中,便携式检测设备能够在田间地头对农产品进行初筛,如使用操作简便的便携式农药残留检测仪可以不受场地限制。在流通环节的仓库和运输车辆中,一些基于试纸条的检测技术可快速进行检测,无须复杂的前处理步骤。而在销售场所,无论是农贸市场还是超市,小型且便捷的检测仪器能够在短时间内完成检测工作,有助于及时发现问题农产品。即使面临环境嘈杂、温湿度变化大等挑战,这些技术也能确保农产品在各个环节都能得到有效检测。

4 新型快速检测技术的应用策略

4.1 在生产环节的应用

在农产品生产环节,新型快速检测技术具有至关重要的作用。在种植过程中,可以利用快速检测技术即时监测农产品表面和内部的农药残留情况。例如,使用免疫层析试纸条,种植者能在田间快速检测蔬菜是否有过量的农药残留,并根据结果调整农药使用策略,以避免因农药残留超标而影响农产品质量。在养殖环节,针对兽药使用情况,基于抗原-抗体反应的快速检测试剂盒可用于检测动物体内兽药残留水平[4]。这有助于养殖户合理控制兽药剂量和停药时间,保障动物源农产品的质量安全。同时,在灌溉用水和土壤质量检测方面,通过采用光谱分析技术可以快速检测水中的重金属含量和土壤中的污染物,确保农产品生长环境符合质量安全要求,从源头上保障农产品品质。

4.2 在流通环节的应用

在农产品流通环节,新型快速检测技术是保障农产品质量稳定的关键。在运输过程中,运输车辆内配备的温湿度传感器和气体传感器可实时监测环境参数,同时结合快速检测技术对农产品质量进行动态监测。例如,利用电化学传感器可以检测农产品在运输过程中是否因温湿度变化而产生有害物质或微生物污染。一旦发现异常情况,可及时调整运输条件,如调整温度、通风等。

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