食品安全检测技术的应用

◎王翠兰

（成武县市场监督管理局，山东 菏泽 274000）

食品安全同大众的身体健康和生命安全息息相关，和社会经济稳定发展存在密切的关联，是大众关注的热点话题[1]。食品安全检测是食品安全监管工作的重点，通过科学合理的检测技术和手段检测食品，确保食品的安全性和健康性，督促食品企业对安全问题引起高度重视。

1 食品检测技术应用的重要意义

1.1 加强食品安全质量

针对食品安全问题，运用食品检测技术，可以将不合格的食品及时筛查出来，采取淘汰或是销毁的措施，避免这些食品流入市场，保障食品安全，为大众的身体健康和生命安全保驾护航[2]。就目前的食品检测工作而言，依然有较多的缺陷，有关部门对检测工作缺乏重视，且使用的检测技术没有做到与时俱进。一些食品企业不了解食品安全相关法律法规，过分追求经济收益而忽略食品安全。应用食品检测技术，可以约束并规范食品企业的行为，深入了解法律法规内容，树立安全化、科学化的食品生产理念。

1.2 规范食品安全经营环境

当前社会中仍存在众多食品安全问题的主要原因是食品企业缺乏安全意识，对食品质量认知不足，国内消费者在食品安全上也缺乏深入的了解。从一些新闻中可以看到，当相关部门在销毁食品时，往往会引发周边居民的哄抢[3]。针对这些状况，需要积极开展食品安全检测工作，运用食品检测技术出具证据，使广大消费者对食品安全有清楚的认知，意识到食品安全的重要性，做到持续加强食品安全质量。

2 微生物检测技术在食品安全检测中的应用

在食品安全检测中应用微生物检测技术，能够有效保障食品安全，同时可以准确判断食品是否能够继续食用[4]。微生物检测技术主要检测的对象为奶制品、食品调味品、淀粉制品、罐头、蛋制品等。

2.1 免疫酶技术

免疫酶技术针对抗原抗体使用酶进行标记，从而将对应的抗原抗体检测出来。酶联免疫吸附技术在目前的食品安全检测中较为常见，通过固相载体吸附抗原抗体，将酶标记的抗原抗体、酶的底物加入其中，进而产生反应。通过反应生成相应的有色产物，产量同抗原相关。依照有色产物颜色的深浅能够进行定量测定，具有较强的特异性、较高的准确性以及较快的检测速度。

2.2 荧光抗体检测技术

荧光抗体检测技术基于抗原抗体反应，针对抗原或抗体使用荧光素标记，之后结合待检测食品中的抗原抗体，通过荧光显微镜判断和观察[5]。在具体检测过程中，主要有直接法与间接法。直接法是将荧光素所标记的抗血清加入待检测食品中，经洗涤后置于荧光显微镜下观察和判断；间接法则是将已知细菌特异抗体加入待检测食品中，同待检测食品产生反应并进行洗涤，之后将荧光标记的第二及第三抗体加入，可以获得准确的检测结果。荧光抗体检测技术快捷方便，但非特异性荧光往往会对待检测食品产生干扰，影响最终检测结果的准确性。

2.3 基因探针技术

基因探针技术运用地高辛、生物素和同位素等进行检测标记，对已知序列寡聚核苷酸标记后通过分子杂交结合目的基因，依照杂交信号对目的基因进行查找。根据探针标记的方式，主要有同位素及非同位素的检测方法。同位素所标记的探针特异性强，能够在较短时间内检测出病原微生物。但同位素检测法会产生放射性物质，对食品造成污染，同时由于探针半衰期短，需要采取必要的安全防护措施。非同位素检测法有效弥补了同位素检测法的缺陷，不会受到紫外线照射的影响，也不会危害人体健康，具有良好的应用效果。

3 近红外光谱技术在食品安全检测中的应用

近红外光谱技术是一种新兴技术，但是在制药、食品等领域内都实现了普及和应用，这也得益于其自身独特的优势。近红外光谱技术无损、快速且绿色，能够有效检测出食品中存在的安全问题。

3.1 转基因检测

目前，现代农业领域已经开始广泛使用转基因技术，转基因食品大量出现在大众的餐桌上，安全性和健康性受到广泛关注，针对转基因食品的检测是社会热点话题。近红外光谱技术在转基因食品检测中得到了广泛应用，相关研究也更加深入。研究人员在4 000～8 000 cm-1波段采用光谱扫描转基因玉米和亲本，构建相应的神经网络识别模型，这些模型在待检测食品类型的预测率上达到了100%，因此验证了近红外光谱技术在检测转基因食品上的有效性。无论是哪种形态的转基因食品，都能够对其可见/近红外光谱展开测量，运用化学计量法做到无损、快速鉴定待测转基因食品。

3.2 掺假检测

牛奶是大众日常生活中的必需营养品，一些不法企业为获取更多经济利益，往往会将尿素、氯化铵、三聚氰胺等有害物质加入牛奶中，使蛋白质含量虚高，进而造成食品安全问题。借助近红外光谱技术，能够快速检测出牛奶中的三聚氰胺等物质。研究人员选取纯牛奶及添加不同含量三聚氰胺牛奶的近红外光谱数据，使用偏最小二乘判别法、线性判别分析法、主成分分析法展开分析，通过研究得出结论，即运用偏最小二乘判别法构建的模型具备良好的预测及训练性能，在验证集与训练集分类上的准确率达到90.32%和100%。一些研究人员对猪肉掺假的羊肉卷进行检测，使用偏最小二乘回归法及近红外光谱技术构建定量模型，重点检测掺假猪肉，使用这一模型预测验证集，预测值同真实值之间的相关系数是0.913，证实近红外光谱技术能够做到准确定量检测羊肉卷中的掺假猪肉比例。

牛羊肉这一类肉制品在市场中有较高的需求量，但是一些非法商家往往会在其中掺假鸭肉、猪肉等，获取不法利益，造成严重的食品安全隐患。使用近红外光谱技术能够实现牛奶及肉制品的掺假检测，同时在荞麦、蜂蜜、山茶油、奶粉等食品上也可以做到快速掺假检测，保证食品的安全健康，确保消费者的利益不受侵害。

3.3 新鲜程度检测

在日常存储及长途运输过程中，肉类食品极易受到微生物及环境影响产生腐败变质的情况，导致营养价值流失，并引发食品安全问题。肉类食品的关键指标是新鲜度，这也是肉类食品企业加工生产的关键指标，直接关系到食品的品质、价值及货架期。同新鲜度变化存在密切关联的化学键是近红外光谱技术检测的重点，通过对其近红外吸收变化展开检测，能够对待测肉类新鲜度作出准确判定。近红外光谱技术同化学计量法相结合，构建肉类新鲜度指标预测模型，使用该模型预测待测肉类的pH、硫代巴比妥酸值、K 值以及高铁肌红蛋白等多项指标，所得到的实际值同预测值基本一致。

目前，在各种生鲜肉产品新鲜度检测方面，近红外光谱技术得到了广泛应用。研究人员对羊肉的新鲜度使用可见/近红外高光谱成像技术进行检测，对100 多份羊肉在各种存储条件下的TVB-N 数据及光谱数据展开检测，选取400～1 000 nm 内的特征波段，通过标准变量变换与处理构建相应的模型，针对验证集的均方根误差与相关系数为1.93、0.72，针对训练集的均方根误差与相关系数为1.79、0.91，表明这一模型能够对羊肉新鲜度作出准确判断。

4 纸基微流控技术在食品安全检测中的应用

纸基微流控技术基于微米尺度纸基芯片开展制备样品、反应、分离及检测，整体制作较为简单、使用的材料成本较低，具有结构多样化、容易回收、无需消耗过多试剂、环保卫生等诸多优势，能够做到快速检测食品安全。

4.1 重金属检测

受工业生产的影响，土壤污染及水污染日益加剧，大量污染物向食物链迁移并进入人体和动物体内，结合蛋白质并使其失去活性，进而引发毒害性。针对食品中的重金属进行快速有效地检测尤为重要。研究人员开发出氧化石墨烯纸基微流控传感器，通过纸基材料上的物理吸收集成传感器，从而简化表面处理，并固定探针。这一传感器借助于功能性核算，做到了便于修饰及合成，具备强大的化学兼容性，能够对抗体等多种化学污染物进行检测，更加快速和准确，有效提升了食品的安全性。

4.2 食源性致病菌检测

根据酶的活性，使用纸基微流控技术能够做到免疫分析及检测致病菌。研究人员针对鼠伤寒沙门氏菌使用抗体偶联聚苯乙烯纳米颗粒进行检测，在纸基设备中添加细菌并结合聚苯乙烯珠共轭抗体特异性，从而增加免疫凝集，对光强加以改变，运用手机就可以对光散射强度进行测量及测定，进而完成检测。该检测法对抗体、流体化学和物理参数进行改变，从而准确检测出食品中的各种致病菌。也有一些研究人员结合酶和细菌产生相互作用并出现颜色反应，使用纸基微流控技术结合比色法，对农业用水中的目标细菌进行检测，将准确检测出各种致病菌。但这种方法也存在一定的检验性风险，这是因为比色基质或酶会产生降解现象。

5 三维荧光光谱在食品安全检测中的应用

5.1 农药残留检测

结合分子荧光光谱相关理论，大多数常用农药都是荧光类物质，因此能够使用荧光光谱技术展开检测。针对农药中的氧化乐果、磷胺及久效磷等荧光光谱进行检测，能够将食品中的农药残留准确测量出来。日常农业生产中使用的农药多为荧光类物质，这些农药的荧光光谱具备指纹性。借助于荧光光谱，可以鉴别农药的重要类型。针对不同浓度农药荧光光谱进行检测，运用人工神经网络等多种科技手段，就农药浓度和荧光光谱特性之间的关系展开深入探索，可以准确检测农药残留，确保人体健康和生命安全。

5.2 三聚氛胺检测

三聚氰胺具有轻微的毒性，进入人体或是动物体内会产生水解，进而生成三聚氰酸，长期累积会严重损伤膀胱和肾，并出现结石，对婴幼儿会产生更加严重的影响。三聚氰胺是一种典型的杂环类有机化合物，从其结构特点上看为荧光类物质，能够运用荧光光谱技术开展检测。针对样品使用不同波段紫外光进行激发，对所出现的荧光光谱展开观察，找到与激发最大强度荧光的激发光波，获取最优激发波长，并作为激发光对样本进行激发，进而获取三聚氰胺荧光发射光谱，实现准确有效的检测。

6 结语

食品安全关系到整个社会经济的稳定发展，食品安全检测是保证食品安全的重要环节，要积极应用各种检测技术，准确检测食品中的各种成分与物质，确保食品的绝对安全，保护消费者的切身利益与身体健康。应用多种新型食品安全检测技术，结合国内食品消费及食品安全的实际需求，不断提高食品安全检测效率和质量，推动国内食品业的稳健可持续发展。