食品安全新型快速检测技术的研究与发展

食品安全始终是事关百姓民生和社会稳定的重大话题。随着经济的快速发展，人们的生活水平不断提高，食品安全意识不断增强，但与此同时，由于部分商家和一些不法分子存在急功近利赚快钱的心理，导致发生了很多食品安全事件，让消费者对我国的食品安全状况产生了严重的不信任。

为了保障食品安全，近年来，国家监管部门及食品企业均加大了食品检测力度。传统的食品检测因为对样品的前处理要求非常严格，且需要对检验人员进行专业培训，越来越不能满足检测需求，于是比色化学分析法、电化学式传感器、化学发光反应技术、酶联免疫等新型快速检测技术得到快速发展。

一、食品安全与检测现状

1.食品安全现状。食品安全是和老百姓的餐桌与身心健康紧密相连的重大问题，在大多数人解决了温饱问题后，越来越重视食品安全。尤其是美国、欧洲、日本等国家和地区，对食品安全问题极为重视，食品安全管理也极为严格。但是即便如此，食品安全事件仍时有发生。比如，据媒体报道，美国FDA（美国食品药品监督管理局）公布的文件显示，自2021年初以来，有多达9名儿童在食用了密歇根州雅培工厂生产的婴儿配方奶粉后死亡。根据调查，大概率是因为雅培公司的婴儿配方奶粉被阪崎肠杆菌污染，导致这些孩子喝了被污染奶粉之后引发中毒，最后造成死亡！

在我国，近些年来食品安全事件也层出不穷，从三聚氰胺毒奶粉、苏丹红鸭蛋到瘦肉精猪肉，从微生物造成的食源性疾病、化学污染造成的药物残留到不合格包装引起的食品安全问题，一再打击着消费者的信心，威胁着老百姓的餐桌安全。

2.食品安全检测现状。目前，食品安全检测设备以生物传感器、生物芯片、SPR、小型化飞行时间质谱仪、离子迁移谱仪、微流控芯片检测仪等为主。2014年，我国的快速检测市场规模约20亿元，产值过亿的企业包括勤邦生物、维德维康、吉大·小天鹅、厦门斯坦道、华夏科创等，产值在1000万元以上的生产常用快速检测产品的厂商约40家，仪器类的快速检测厂商约170家。

二、传统的食品安全检测技术及其缺点

传统的食品安全检测技术主要分为感官类指标检测、理化类指标检测、微生物类指标检测、食品添加剂类指标检测、食品中兽药残留检测、食品中农药残留检测等六大类。

在传统的食品检测中，除了感官类指标检测周期短、对操作人员能力要求不高外，其他五类指标的检测均需要用到较大型检测仪器设备，不但不易携带，而且价格昂贵。最重要的是，传统的检测技术往往需要进行较为复杂的前期处理，受食品样品的保质期、新鲜度等的影响较大，检验检测方法复杂且繁琐，对检验检测人员的要求相对较高，不利于生产、流通领域的食品监督管理。

在这种背景下，快速检测技术凭借设备便携、操作简单、易于掌握，且对检验检测人员的专业知识与技术条件要求较低等优势，越来越得到普遍应用。

三、食品安全快速检测技术介绍

在食品快速检测技术不发达之前，由于检测结论的准确率不高，限制了快检技术及设备的发展。所以，很长一段时间以来，食品检测仍然以实验室大型仪器分析为主，人员大多为专业大专院校的高技术人才和行业内经验丰富的分析人员。新的《中华人民共和国食品安全法》颁布之后，明确了快速检测可作为市场监管局等政府管理部门实行初步筛查的方法，食品安全快速检测手段可用于执法变得名正言顺。在此背景下，农业农村部制定了兽药残留检测试剂盒备案制度，并在发布的《2015年动物及动物产品兽药残留监控计划》中规定，检测方法必须采用“我部备案的残留检测试剂盒”。

下面介绍一下针对微生物类指标检测、食品添加剂类指标检测、食品中兽药残留检测、食品中农药残留检测四大类的主要快速检测技术。

1.检测食品微生物指标的快速检测技术。这类快速检测方法包括即用型纸片法、生物化学技术、选择鉴定用培养基法、免疫学技术、细菌直接计数法、全自动微生物分析系统等。

2.检测食品添加剂类指标的快速检测技术。拉曼光谱是运用于分子结构研究的一种分析方法，具备高检测通量的现场快捷检测系统，同一操作平台适用于多种范围，可用于医疗检测、生命科学领域研究，制药技术、生化技术领域，食品质量与安全、饮食健康监控等。灵敏度高的拉曼筛检方法可检测食品添加剂、非食用物质乃至保健食品非法添加药物成分等，为市场监督执法办案提供快捷的检测结果，其缺点是快捷检测仪器费用昂贵。除此之外，化学检测试剂盒（试纸、卡、简易的光度计）、电化学传感器与化学发光技术等，也是当下应用较多的检测食品添加剂的快速检测方法。

3.检测食品中兽药残留的快速检测技术。源于特异性抗体的酶免疫分析检测方法是一种简便、快捷和灵敏的检测方法，在近些年的食品质量与安全检验检测中起着越来越关键的作用。采用酶免疫试剂盒、胶体金试纸条高通量、快捷筛选阳性样品后，再用仪器验证的方法得到了检验检测部门的一致认同。

4.检测食品中农药残留的快速检测技术。发光菌检测技术普遍运用于环境监测及食品质量与安全检验检测中，在食品质量与安全检验检测中主要用于农兽药残留检验检测、重金属生物毒性检验检测等，具有快速、简便、灵敏的优点。

四、目前快速检测技术存在的问题

目前，快速检测技术能够广泛应用的主要包括非仪器类和仪器类两种。非仪器类快速检测产品以免疫产品为主，此类方法的缺点是需要从在实验动物上培养抗原、抗体开始，提取提纯后做成产品，不过目前国内大部分企业是直接外购抗原、抗体。

仪器类快速检测产品主要以分子光谱产品为主，此类方法的缺点是没有统一的标准来衡量快速检测产品自身的质量，且快速检测方法还没有形成标准，仍不能作为最终的执法依据，只是作为一个初步的筛查手段，阳性的检测结果还需要按相关检测标准进行结果复核，如果不复核容易造成误判。

五、快速检测技术的未来发展方向

未来的食品安全快速检测技术必然朝着快速、准确、经济、操作简便、多残留同时检测等方面发展，因此分子生物学、基因水平（蛋白质水平和核酸水平）、芯片和传感器技术将会应用得越来越广泛。

1.芯片技术。从1994年美国和俄罗斯发明出第一块用于测序的基因芯片开始，芯片技术就走上了检测的舞台。尽管当时测序芯片在准确性方面尚有缺陷，但在卫生监测、疾病诊断、基因表达谱测定等方面的运用前景得到了普遍关注，国外权威杂志分别出版专集，系统浅析了生物芯片研究的重大进步。1998年，生物芯片技术被评选为世界十大科技突破之一。随后，该前沿技术引起各国政府、有关科研机构和公司的重视，以生物芯片为核心的各相关产业也在世界迅速振兴，全球范围内有多家机构、企业都在从事相关研究开发，供给产品和技术服务。

2.传感器检测技术。生物传感器是将生物感应元件的唯一性与得以产生和待测物浓度成比例的信号传导器连接起来的一种分析装备。与传统的化学传感器与离线分析技术相比，生物传感器有着明显的优势，如较高的选择性、较高的灵敏度、较好的稳定性、低成本、可以微型化、便于携带、允许现场检验检测等，目前其作为一种新的食品安全快速检测手段正在飞速发展。

近年来，生物传感器的研制越来越趋向于微型化、集成化、智能化以及无创伤的方向，随着检测仪器和检测方法的不断成熟，生物传感技术在食品现场检验检测领域将有更大应用前景。

综上，随着国内外连续发生一系列食品安全事件，食品检测技术得到越来越广泛的应用。由于传统食品检测技术存在操作复杂、检测周期长、对检测人员要求高等缺点，食品安全快速检测技术得到了快速发展。未来，快速检测技术将朝着快速、准确、经济、操作简便、多参数多残留同时检测等方向发展，从而为监管部门及食品企业提供技术保障，共同守护人民群众“舌尖上的安全”。