食品快检技术在食品质量控制中的应用

作者: 刘桂玉

摘 要:随着人们对食品安全重视程度的不断提高,食品质量控制愈发关键。食品快检技术作为一种高效、便捷的检测手段,在食品质量控制中发挥着重要作用。本文深入探讨了食品快检技术在食品质量控制中的应用,分析了常见的食品快检技术及其原理,阐述了其在食品生产、加工、流通等环节的应用,同时探讨了该技术在应用过程中面临的挑战及未来发展趋势,旨在为提升食品质量控制水平提供理论支持和实践参考。

关键词:食品快检技术;质量控制;应用;发展趋势

Abstract: As people pay more and more attention to food safety, food quality control becomes more and more critical. As an efficient and convenient detection method, food rapid testing technology plays an important role in food quality control. This article deeply explores the application of food rapid testing technology in food quality control, analyzes common food rapid testing technologies and their principles, and explains its application in food production, processing, circulation and other links. At the same time, it discusses the challenges faced by this technology in the application process and its future development trends, aiming to provide theoretical support and practical reference for improving the level of food quality control.

食品安全是关系到公众身体健康和生命安全的重大议题。近年来,食品安全事件频发,引起了社会各界的广泛关注。食品质量控制是保障食品安全的重要环节,而传统的食品检测方法往往存在检测周期长、成本高、操作复杂等问题,难以满足快速、实时检测的需求。食品快检技术的出现,为食品质量控制提供了新的解决方案。该技术能够在短时间内对食品中的有害物质、营养成分等进行快速检测,及时发现食品质量安全问题,有效降低食品安全风险,保障消费者的权益。因此,研究食品快检技术在食品质量控制中的应用具有重要的现实意义。

1 常见食品快检技术及其原理

1.1 免疫层析技术

免疫层析技术是基于抗原抗体特异性结合的原理,以条状纤维层析材料为固相载体,通过毛细作用使样品溶液在层析条上移动,实现对目标物的检测。例如,常见的胶体金免疫层析试纸条,将胶体金标记的抗体固定在试纸条的特定区域,当样品中的抗原与标记抗体结合后,在层析作用下,复合物移动到检测线,与检测线上的抗体再次结合,形成肉眼可见的红色条带,从而实现对目标抗原的定性或半定量检测[1]。该技术具有操作简便、快速、不需要特殊仪器设备等优点,广泛应用于食品中农药残留、兽药残留、生物毒素等的检测。

1.2 酶联免疫吸附测定技术

酶联免疫吸附测定(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay,ELISA)技术是将抗原或抗体固定在固相载体表面,通过酶标记的抗原或抗体与待测物特异性结合,利用酶催化底物显色的原理进行检测。在食品检测中,首先将已知的抗原或抗体包被在酶标板上,加入待测样品,使样品中的目标物与包被的抗原或抗体结合,然后加入酶标记的二抗,形成抗原-抗体-酶标二抗复合物,最后加入底物,在酶的催化下,底物发生显色反应,通过测定吸光度值来确定样品中目标物的含量[2]。ELISA技术具有灵敏度高、特异性强、可同时检测多个样品等优点,常用于食品中抗生素残留、激素残留等的定量检测。

1.3 拉曼光谱技术

当一束单色光照射到样品上时,分子中的化学键振动会引起散射光频率的变化,产生拉曼散射光谱。不同的分子具有不同的化学键和振动模式,因此其拉曼光谱也具有特征性,通过分析拉曼光谱可对食品中的成分进行定性和定量分析。拉曼光谱技术具有快速、无损、无须样品前处理等优点,可用于食品真伪鉴别、品质检测等[3]。例如,通过检测橄榄油的拉曼光谱,可以准确判断其是否掺假,以及掺假的种类和比例。

1.4 近红外光谱技术

近红外光谱技术利用近红外光与食品中的有机分子发生相互作用,引起分子振动和转动能级的跃迁,产生近红外吸收光谱。由于不同的有机分子在近红外区域具有不同的吸收特征,通过建立光谱与食品成分之间的数学模型,可以实现对食品中水分、蛋白质、脂肪、糖分等营养成分的快速检测[4]。近红外光谱技术具有分析速度快、操作简单、不破坏样品等优点,在食品生产过程中的在线检测和质量监控方面具有广阔的应用前景。

2 食品快检技术在食品质量控制各环节的应用

2.1 食品原材料采购环节

在食品生产过程中,原材料的质量直接影响到最终产品的质量和安全。食品快检技术可以在原材料采购现场对其进行快速检测,及时筛选出不合格的原材料,避免将不合格原料投入生产。例如,使用免疫层析试纸条能快速检测肉类原材料中的兽药残留;利用拉曼光谱技术对食用油的品质进行快速检测,判断其是否存在酸败、掺假等问题。通过在原材料采购环节应用食品快检技术,能够有效降低原材料采购风险,保障食品生产源头质量。

2.2 食品生产加工环节

在食品生产加工过程中,食品快检技术可对生产过程中的半成品进行实时检测,监控生产工艺的稳定性和产品质量的一致性。例如,在乳制品生产过程中,通过近红外光谱技术在线检测牛奶中的脂肪、蛋白质、乳糖等成分含量,及时调整生产工艺参数,确保产品质量符合标准;利用酶联免疫吸附测定技术检测食品加工过程中是否受到微生物污染,如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等,一旦发现污染,及时采取措施进行处理,防止不合格产品的产生[5]。此外,食品快检技术还可对食品添加剂的使用量进行检测,确保其符合国家标准,保障消费者的健康。

2.3 食品流通环节

食品流通环节是食品安全风险的高发环节,食品快检技术可以在超市、农贸市场等场所对流通中的食品进行快速抽检,及时发现问题食品,防止其流入消费者手中。例如,在超市中利用快速检测试剂盒对蔬菜中的农药残留进行现场检测,让消费者放心购买。此外,食品快检技术与物联网技术相结合,可实现对食品流通全过程的实时监控,提高食品安全监管的效率和准确性。

3 食品快检技术在应用中面临的挑战

3.1 检测准确性和可靠性问题

虽然食品快检技术在不断发展和完善,但与传统的实验室检测方法相比,其检测准确性和可靠性仍存在一定差距。部分快检技术容易受到样品基质、检测环境等因素的影响,导致检测结果出现偏差。例如,免疫层析技术在检测复杂食品样品时,可能会出现假阳性或假阴性结果;拉曼光谱技术在检测过程中,样品的不均匀性、背景干扰等因素也会对检测结果产生影响。因此,如何提高食品快检技术的准确性和可靠性,是其在应用过程中需要解决的关键问题之一[6]。

3.2 检测标准和规范不完善

目前,我国食品快检技术的检测标准和规范还不够完善,不同厂家生产的快检产品在检测方法、检测限、结果判定等方面存在差异,导致检测结果缺乏可比性。同时,由于缺乏统一的标准和规范,快检产品的质量参差不齐,市场上存在一些假冒伪劣产品,给食品安全监管工作带来了困难。因此,加快制定和完善食品快检技术的检测标准和规范,加强对快检产品的质量监管,是保障食品快检技术有效应用的重要前提。

3.3 专业技术人才短缺

食品快检技术的应用需要专业的技术人才,他们不仅要掌握快检技术的原理和操作方法,还要具备一定的食品安全知识和数据分析能力。然而,目前我国食品快检领域的专业技术人才相对短缺,部分检测人员对快检技术的理解和掌握不够深入,在实际操作过程中容易出现误差,影响检测结果的准确性。此外,由于快检技术的发展日新月异,检测人员需要不断学习和更新知识,以适应新技术的应用需求。因此,加强食品快检专业技术人才的培养和队伍建设,是推动食品快检技术广泛应用的重要保障。

4 食品快检技术的未来发展趋势

4.1 技术创新与融合

未来,食品快检技术将不断创新和发展,各种新技术、新方法将不断涌现。同时,不同的食品快检技术之间将相互融合,形成更加高效、准确的检测体系。例如,将免疫层析技术与微流控技术相结合,开发出微型化、集成化的免疫分析芯片,实现对多种食品污染物的快速同时检测;将拉曼光谱技术与表面增强技术相结合,提高检测灵敏度,实现对痕量有害物质的检测。此外,随着人工智能、大数据等技术的发展,食品快检技术将与这些技术深度融合,实现检测数据的智能化分析和处理,提高检测效率和准确性。

4.2 设备小型化和便携化

为了满足现场快速检测的需求,食品快检设备将朝着小型化、便携化的方向发展。未来的食品快检设备将更加轻便、易于携带,操作更加简单快捷,能够在各种复杂环境下进行检测。例如,研发出可手持的拉曼光谱仪、便携式近红外光谱仪等,方便检测人员在食品生产现场、农贸市场、超市等场所进行快速检测。同时,小型化、便携化的快检设备还可以与物联网技术相结合,实现检测数据的实时传输和共享,提高食品安全监管的效率。

4.3 检测项目多样化

随着人们对食品安全的关注度不断提高,对食品检测项目的要求也越来越多样化。未来,食品快检技术将不仅局限于对常见的农药残留、兽药残留、微生物污染等项目的检测,还将拓展到对食品中的新兴污染物、过敏原、营养成分等项目的检测[7]。例如,针对食品中的抗生素耐药基因、环境激素类物质等新兴污染物,开发相应的快检技术;针对食品中的过敏原,如牛奶、鸡蛋、花生等,开发快速准确的检测方法,满足消费者对食品安全的多样化需求。

4.4 法律法规加强推动

随着食品安全法规的日益严格,食品快检技术将在法律法规的推动下不断完善。食品安全监管部门会基于实际检测需求,制定更详细、严格的快检技术应用标准与流程规范,这促使快检技术在检测限、重复性、准确性等指标上进一步提升,以满足法规要求。例如,对于食品中某些高风险污染物的检测,法律法规会明确规定快检技术的检测精度和可靠性标准,企业必须采用符合标准的快检技术,保证食品的合规生产与销售,确保每一批次产品都能通过严格的快检筛查,从而降低违规风险,推动食品行业整体的健康发展。

4.5 市场拓展与产业协同

食品快检技术市场将持续拓展,从传统的食品生产、流通环节,延伸至餐饮服务、家庭消费等领域。在餐饮服务行业,快检技术用于食材验收、加工过程监控,保障餐饮食品安全;家庭消费市场则可能推出简易、便捷的快检产品,满足消费者对日常食品安全性的自查需求。产业上下游将加强协同,快检设备制造商、试剂供应商、科研机构和食品企业紧密合作。科研机构提供前沿技术,设备制造商和试剂供应商将技术转化为产品,食品企业反馈实际应用需求,形成良性循环,提升整体食品质量控制水平。

5 结语

食品快检技术作为一种高效、便捷的检测手段,在食品质量控制中具有重要的应用价值。通过在食品领域应用食品快检技术,能够及时发现食品安全问题,有效降低食品安全风险,保障消费者饮食安全。然而,食品快检技术在应用过程中仍面临着各种各样的挑战。为了推动食品快检技术的进一步发展和应用,需要加强技术创新与融合,完善检测标准和规范,加强专业技术人才的培养。只有这样,才能够为食品质量控制提供更加有力的技术支持。

参考文献

[1]辛文.快速检测技术在食品质量安全监管中的应用[J].中国食品,2024(10):106-108.

[2]张彦丽,刘琳,王会广,等.食品快检技术在食品安全监管中的应用分析[J].中国食品,2022(24):85-87.

[3]韦双.浅议食品快检技术在食品安全监管中的应用[J].中国食品工业,2023(5):67-69.

[4]鲁力芬,赵海燕,姚丽君.食品快检技术在食品监管中的影响分析[J].中外食品工业,2024(2):75-77.

[5]陈颖.场景驱动下的食品安全快速检测应用现状及发展趋势[J].中国食品安全,2024(8):58-62.

[6]宫艳艳,李亚维,成群,等.食品快速检测技术的发展与应用分析[J].食品科技,2024,49(10):346-351.

[7]曹秀红,曹淑君,于艳丽.常见食品快检项目的现状及发展[J].中国质量监管,2024(4):132-133.

作者简介:刘桂玉(1967—),女,山东青岛人,本科,高级工程师。研究方向:食品工程。

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