食品安全风险预警机制研究进展 

摘 要：食品安全问题一直是关乎民生的重点问题。食品中风险物质种类复杂，成分繁多，如何系统科学地识别出影响食品安全的潜在风险因素，并准确地对食品安全风险进行评估和预警，是当前食品安全检测部门亟待解决的问题之一。本文探讨了食品安全风险识别技术、食品安全风险监测技术、食品安全风险预警技术，旨在为完善食品风险预警技术提供理论支持与研究思路。

关键词：食品；风险预警；检测技术

Research Progress of Food Safety Risk Early Warning Mechanism

TONG Ao， ZHANG Ting*

（Forensic Science College， Criminal Investigation Police University of China， Shenyang 110854， China）

Abstract： Food safety has always been a key issue concerning people’s livelihood. The types of risk substances in food are complex and there are many ingredients. How to systematically and scientifically identify the potential risk factors affecting food safety and accurately assess and warn food safety risks is one of the problems that the food safety inspection department needs to solve urgently. This paper discusses food safety risk identification technology， food safety risk monitoring technology and food safety risk early warning technology， aiming at providing theoretical support and research ideas for improving food risk early warning technology.

Keywords： food; risk substances; detection technique

近年来，我国加大了对食品中非法添加物质和超标准、超范围添加物质的监管力度和打击力度，旨在为食品安全、市场经济秩序维护等方面提供必要的保障。但是，仍有部分商贩为了利益在食品中非法添加药物，危害人们的生命安全。因此，建立以食品安全风险识别技术、风险监测技术、风险预警技术为主体的食品安全风险预警机制成为现阶段研究的重点。

1 食品安全风险识别技术

1.1 化学传感器技术

化学传感器技术是通过将化学物质浓度转换为可测量的电信号，从而实现了食品中风险物质的定性与定量检测。ALIEV等[1]开发了一种基于多电极的化学传感器系统，采用铜、镍、碳纤维等多种材料制备电极。该研究通过分子对接和密度泛函理论进行建模，并结合机器学习算法优化检测方法，成功实现了对牛奶等复杂基质中抗生素残留的高效检测。RASHEED等[2]将罗丹明B作为荧光团，2-氨基-5溴噻唑作为特异性结合位点，设计了一种新型荧光化学传感器。研究结果表明，该传感器对水样中汞离子的检测具有良好的线性响应关系。钟传泽[3]构建了钙钛矿氧化物基光电化学适配体传感器，并用于食品中卡那霉素的检测。结果表明，该方法不仅具备优异的稳定性，灵敏度较高，为抗生素残留检测提供了新的技术途径。

1.2 荧光传感器技术

荧光传感器技术是将分子间相互作用的化学信息转变为荧光信号，从而实现对特定分子或者离子的选择性识别。ZAREJOUSHEGHANI等[4]开发了一种基于分子印迹聚合物的多靶标改性传感器，成功实现了水样中129种化学污染物的同步检测，显著降低了检测成本，而且具有长期稳定性和操作简便等优势，展现出良好的实际应用前景。DARWISH等[5]将荧光免疫测定法与动力学排斥测定相结合，并配合荧光传感器，建立了食品中铜离子残留的检测方法。结果表明，该方法在灵敏度、选择性和准确度等方面均表现出优异的性能特征。LINGHU等[6]分别以碳量子点和磁分离技术为信号探针，开发了两种新型荧光免疫测定方法。研究通过荧光分光光度计和智能手机两种检测平台，实现了芝麻过敏原的快速检测，并成功应用于多种市售食品的分析，以及实验室精确检测和现场快速筛查，具有重要的实践意义。总体而言，荧光传感器技术的发展显著提升了风险物质的检测效率，为其他风险物质的检验鉴定提供了新的技术思路和方法学基础。

2 食品安全风险监测技术

食品风险监测技术能够对食品中的危险因子进行定性、定量分析。然而，由于食品基质复杂，油脂、糖盐等物质对检测存在极大干扰，需要对样品进行前处理才能进行仪器分析。因此，开发环境友好，快速便捷的新型萃取技术能够提高食品安全风险监测评估的效率。

GAO等[7]将电膜萃取技术与液相色谱-质谱联用仪（Liquid Chromatograph Mass Spectrometer，LC-MS）联用，建立了动物源性食品中肾上腺素受体激动剂类（莱克多巴胺）的检测方法。该方法具有线性范围广，灵敏度高且回收率理想等优点。THATI等[8]开发了分子印迹分散微固相萃取-高效液相色谱法测定食品中黄曲霉毒素的方法。该方法选择性高、操作简单、成本低廉、检测结果稳定。MORTADA等[9]将TritonX-114浊点萃取与反萃取技术相结合，用于食品样品中无机钒的检测。该方法可有效消除表面活性剂对仪器的不利影响，且通过电感耦合等离子体发射光谱实现了水样中无机钒的形态分析以及多种蔬菜中总钒的测定。SHIRANI等[10]成功建立了快速超声辅助分散固相微萃取检测牛奶、蜂蜜等复杂基质中四环素类抗生素的方法。结果表明，该方法稳定性高、重复性好、精密度高，可以实现稳定测量。TOLCHA等[11]将静态与动态超临界流体萃取法相结合，建立了有机蜂蜜中痕量农药污染物的分析方法。结果表明，该方法的准确度与精密度高，方法可靠。WU等[12]设计合成了吡啶离子液体官能化的Cu-Co双金属有机骨架复合材料作固相萃取剂。结果表明，双金属的协同作用显著提升了日落黄的富集效率，与高效液相色谱法联用可获得理想的检测效果。HAQ等[13]建立了超声辅助分散液液微萃取检测果蔬中乙磷铝的方法。结果表明，实验回收率理想，重现性良好，为获得最佳实验条件提供了理论依据。

3 食品安全风险预警技术

食品安全风险预警技术是通过系统筛查和预警模型构建，对食品中潜在风险因子进行早期识别和预测的重要技术手段。该技术不仅能够及时发现和预警食品安全隐患，还可为制定防控措施提供科学依据，从而有效降低食品安全风险。

3.1 非靶向筛查检测技术

非靶向筛查技术的发展为食品安全风险预警提供了新的研究思路。该技术能够同时检测样品中的多种未知化合物，突破了传统靶向分析的局限性。然而，由于非特异性化合物的复杂性，其实际应用需要整合多种高灵敏度的分析技术，以确保检测结果的可靠性和准确性。

3.1.1 多维度技术

传统的色谱、光谱等分析技术通过不断创新和改良，在检测灵敏度和分析能力方面得到了显著提升，特别是多维色谱和三维荧光等新型技术的发展升级，为实际检测工作提供了更有力的技术支撑。

YU等[14]建立了多维液相色谱-质谱技术检测蛋白质组学的方法。该方法为蛋白质组学研究和毒理学分析提供了新的研究手段，该技术能有效揭示风险物质与蛋白质的相互作用机理，为新型生物检材的毒理学研究提供重要依据。SONG等[15]建立了离子淌度-高分辨率质谱检测食品接触材料中非挥发性迁移物的方法，该方法显著提高了食品接触材料的识别准确度。PARK等[16]将高光谱成像技术与机器学习方法结合，建立了辣椒粉中诱惑红人工色素的快速无损检测方法，实现了掺假行为的准确识别。

3.1.2 仪器联用技术

仪器联用技术通过整合多种检测仪器的优势，有效解决了食品等复杂基质分析中的技术难题，不仅提高了检测的准确度和可靠性，还扩展了分析方法的应用范围。RIBEIRO等[17]将高效液相色谱与电感耦合等离子体质谱联用，结合微波辅助酶解前处理技术，实现了鱼类样品中汞和硒的形态分析。该方法的测定结果与传统形态学分析方法具有良好的一致性，显示出较高的可靠性。PAGLIUCA等[18]通过联合应用超高效液相色谱串联光电二极管光电列阵检测器、高分辨飞行时间质谱与高效薄层色谱这3种技术建立了坚果油掺假的快速检测方法。研究通过多维度分析，实现了甘油三酯等常见替代品的准确鉴别。ZAILER等[19]开发了质子核磁共振波谱检测血液中乙醇含量的方法。该方法可有效减少检测样品用量，缩短检测时间并实现无损检测。JANSSENS等[20]建立了气相色谱-质谱-燃烧-同位素比值质谱法检测牛的内源性性激素与外源性添加激素的方法，实现了牛的内源性性激素与外源性添加激素的准确区分。

3.1.3 高分辨质谱技术

高分辨质谱技术因其卓越的灵敏度和分辨率，在微量、痕量非特异性化合物的检测中具有显著优势。该技术目前主要应用于食品药品组分分析，并在食品和药品安全风险预警领域展现出广阔的研究前景。

谢昊臻等[21]利用高分辨液相质谱技术建立了人参、五味子、人参花、灵芝和灵芝孢子粉等5种药食同源农产品基质中10种农药残留的检测与筛查方法，为农产品安全预警监测提供了重要的技术支持。梁语韬[22]开发了液相色谱高分辨质谱检测自来水中卤代消毒副产物的方法，获得了稳定可靠的检测效果。TURNIPSEED等[23]建立了水果中抗生素残留检测的液相色谱-高分辨率质谱（Liquid Chromatography-High Resolution Mass Spectrometry，LC-HRMS）法，该方法不仅可用于特定抗生素的靶向分析，还能实现化学污染物的非靶向筛查。

综上，高分辨质谱技术、仪器联用技术、非靶向筛查检测技术均为预警模型的构建提供了准确、可靠的实验数据。同时为计量学算法优化和大数据模型开发奠定了坚实的基础。

3.2 基于计量学算法的预警模型建立

近年来，计量学算法在光谱分析中的应用日益增多，显著提高了实验结果的准确性和精密度。例如，HU等[24]利用功能化金纳米材料结合表面增强拉曼光谱法检测水果表面的农药残留，并采用自建模混合物分析法优化结果，方法的回收率较高。CARIAPPA等[25]利用化学计量学和主成分分析法检测初榨椰子油中的油掺假，实现了对油样掺假的有效鉴别。WANG等[26]通过表面增强拉曼光谱（Surface-Enhanced Raman Spectroscopy，SERS）技术对食品中4种苯并咪唑类除草剂进行定性定量检测，并建立了偏最小二乘回归判别分析模型，该方法为快速检测提供了可靠的统计学依据。SHAH等[27]建立了表面改性氧化铁纳米颗粒富集食品和水样中镉离子的固相萃取方法。该方法可稳定提高对镉离子的富集能力，检测方法的重复性和重现性良好。ANZARDI等[28]建立了高效液相色谱-荧光检测器检测动物组织中喹诺酮类抗生素残留的方法，同时建立多变量曲线分辨率-交替最小二乘法二阶和三阶数据分析模型。研究结果能有效降低检测数据的检出限，同时提高了监测数据的稳定性。RAVEENDRAN等[29]建立了用于测定食物和水样中的噻苯唑、孔雀石绿等有毒物质的Ag-Au核壳SERS纳米结构检测方法。该方法将化学计量学、电化学沉积和增强拉曼散射方法技术结合，并采用多变量分析对检测结果进行处理，有效提升了定性定量分析的成功率和准确性。

4 结语

综上所述，本文从分析化学的视角出发，系统梳理了食品安全风险预警机制对风险识别技术、风险监测技术以及风险预警技术。通过深入剖析各项技术的应用现状及发展趋势，旨在为食品安全领域的实践工作提供科学的理论支撑和技术指导。

当前，食品安全问题依然严峻，风险预警技术的持续创新与发展至关重要。未来，随着科学技术的不断进步，尤其是分析化学与相关学科的深度融合，食品安全风险预警技术将迎来更多的突破。期待通过更加精准、高效的风险识别与监测手段，构建起更为完善的食品安全预警机制，从而切实保障公众的饮食安全，促进社会的和谐稳定。