食品安全快速检测技术及其进展

重金属快速检测技术
方法
酶抑制检测技术
检测对象
国内外对比
重金属快速检测技术
砷、铅、汞、 国内 研究阶段，还没有经过认证的快速检测方法
镉等
国外 脲酶抑制法，限于饮用水中汞的测定
免疫分析法
国内 研究阶段，未有真正推广使用的商品化产品
国外
成功用于液体样品中的铟(Ⅲ) 、汞(Ⅱ) 、镉(Ⅱ)、 铅(Ⅱ)和铀(Ⅵ)等的检测，固体样品重金属提取方法 需进一步研究
ELISA是主流技术，美国USDA要求在官方检查中使用经 认证的快速检测方法，测定谷物中的黄曲霉毒素、脱 氧雪腐镰刀菌烯醇（呕吐毒素）、伏马菌素、玉米赤 霉烯酮等，目前USDA已认可10种黄曲霉毒素ELISA试剂 盒，检测下限5ppb；12种呕吐毒素试剂盒，灵敏度在 0.25-5ppm范围内，其他经AOAC认证或确证的毒素检测 试剂盒有玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素和T-2毒素
比培养方法快速，比免疫分析方法灵敏；但操作较繁锁，检测费用较 高，且未经验证认可
毒素快速检测技术
方法
检测对象
免疫分析法： 黄 曲 霉 毒 素 、国
侧流式免疫吸附 脱 氧 雪 腐 镰 内
法（胶体金法）、刀 菌 烯 醇
ELISA
（呕吐毒 素）、伏马
菌素、玉米
赤霉烯酮、 国 T-2毒素等 外
国内外对比
一步式黄曲霉毒素快速检测试纸、检测试剂盒，玉米 赤酶烯酮检测试剂盒、赭曲酶素A检测试剂盒、伏马菌 素B1检测试剂盒、河豚毒素检测试剂盒、T2毒素检测 试剂盒等，我国部分质检部门检测黄曲霉毒素使用美 国CHARM公司生产的Charm II 7600系统及ROSA抗生素 快速检测仪
国 测定样品和农药种类有限，欧美作为普查农药残留和 外 田间实地检测的基本手段 ；AOAC 官方方法 964.17
免疫分析法 生物传感器
有机磷类、氨基甲酸 酯类、硫代氨基甲酸 酯类、有机氯类、三 嗪类、拟除虫菊酯类 和酰胺类等几十种农 药
国 研究活跃，但未有真正推广使用的商品化产品 内
国 技术成熟，灵敏度高，FAO推荐方法，美国USDA 、 外 EPA、AOAC制定了评定标准，但经认证的有限，经EPA
建议：除解决“关键酶”问题，重点发展具 有“类特异性”的免疫分析技术，这也是国 外目前发展的主流技术。
存在的问题及建议
兽药残留快速检测技术
问题：兽药残留快速检测50%以上依赖进口仪器和试 剂盒（卡），价格较高，如莱克多巴胺检测试剂盒 3200元/96次，而国产试剂盒因价格与国外进口产品 差距不大（是进口产品价格的80%左右），推广受到 限制。
方法 留检测
性率高，市场占有率大约50%左右
兽药的单残 国外 广泛应用，意大利Tecna公司、美国Idexx公司、英国Randox公司、
留检测、多
Laboratories公司和德国R-Biophanm公司等均有产品，2001年国
残留检测
家质检总局推荐Randox公司的ELISA试剂盒作为动物激素和抗生
蛋白 多残留兽药 国内 有微阵列芯片产品，但因价格相对较高，未推广使用
芯片 的检测
国外 有多种商品化芯片，但灵敏度需进一步提高
微生物快速检测技术
方法 检测对象
国内外对比
生物化学 大肠菌群 快速检测
国 鲜乳中菌落总数快速测定 （SN/T 1749-2006）；畜禽产品大肠菌群 内 快速测定技术规范（NY/T 824-2004）；大肠菌群的快速检测（GB/T
极谱法 荧光分光光度法
微生物测定法 紫外/可见分光光度
比色法
各种方法检测范围比较
快速测定的生物分析方法
❖ 免疫学方法 ❖ 分子生物技术 ❖ 生物传感器技术 ❖ 生物芯片
农药快速检测技术
方法
检测对象
国内外对比
化学检测技术
有机磷
灵敏度低
酶抑制检测技术 有机磷和氨基甲酸酯 国 假阳性、假阴性率高，二十余家生产厂商，多种速测 内 卡、速测仪，GB/T 5009.199-2003；NY/T 448-2001
（ ELISA、 侧流式
国 自动ELISA系统官方认可，但交叉反应导致的假阳性率高 ，美国 外 Biocontrol系统、瑞士Diffchamb系统和美国Detex系统是ELISA主流
技术）
产品，美国的Real系统、VIP系统是侧流式技术的典型代表，在官方
网站上查到70多个厂家生产的8种微生物的84个检测产品，其中包括
12个AOAC方法
DNA 分析法
单一微生物 国 大多是模仿国外先进技术，且在试制阶段，各质检监督部门所用快速 内 检测方法大多为国外技术和设备，已开发出食源性致病菌实时荧光 PCR检测试剂、猪链球菌2型多重PCR检测试剂等
国 《FDA细菌分析手册》列出的基于DNA技术（PCR、探针）的商品化检 外 测法有4个厂家建立的7种微生物的16种方法，8～48h可得准确结果、
快速检测技术
化学分析技术
生物分析技术
❖ 化学检测试剂盒（试纸、卡） ❖ 电化学传感器
❖免疫学方法 ❖分子生物学技术 ❖生物传感器技术 ❖生物芯片
1 pg/g
1 ng/g
1 ug/g
1 mg/g
放射免疫测定法/酶免疫法
色谱联用分遵析从的标准和方法
放射受体分析 气相色谱（ECD/NPD）
气相色谱（FID） 高效液相色谱 (FLD/UVD)
化学或传感器检测
国内 重金属快速测定仪，检汞管速测盒和检砷管速测盒
国外
电化学传感器：阳极溶出伏安仪，检测时间5min，电 极为一次性使用，检出限达ng级；生物传感器：基于 脲酶抑制法测汞
Байду номын сангаас
我国的成就
快速检测技术和试剂
显色前显色后
我国的成就
快速检测仪器和设备
存在的问题及建议
农药残留快速检测技术
问题：酶抑制技术虽然价廉（分析一个样品 平均需1.5元左右 ），但假阳性率高，且检 测对象受限等。
样品前处理 检测
快速样品前处理技术
传统样品前处理技术：
索氏提取、液液分配、柱层析等。
现代样品前处理技术：
➢固相萃取技术(SPE) ➢固相微萃取技术SPME） ➢基体分散固相萃取（MSPD） ➢分子印迹技术（MIP） ➢免疫亲和色谱(IAC) ➢凝胶层析(GPC) ➢加速溶剂提取（ASE） ➢超临界流体萃取技术(SFE) ➢微波辅助萃取 MAE）
素 残 留 的 首 选 筛 查 方 法 ， AOAC 的 官 方 网 站 上 登 记 有 15 个 厂 家 的
100多种商品试剂盒，经FDA认证或AOAC确证的试剂盒占50多种
免 疫 分
放射免 疫方法
检测同一类 抗生素
国内
DB33/T 473-2004：放射免疫快速检测β-内酰胺类、磺胺类和氨 基糖苷类链霉素型药物残留量
4789.32-2002）
肠杆菌科, 国 基于生物化学原理开发的商品化的试剂盒和自动化系统， 《FDA细菌
李斯特菌, 外 分析手册》列出了17个厂家的分析系统，基于生物化学、脂肪酸、核
葡萄状球菌
酸等进行检测
免疫 单一微生物、国 大肠菌群ELTSE快速检验方法（WS/T 116-1999）。
分析法 多种微生物 内
检测速度要求越来越快 检测方法的灵敏度要求越来越高 检测方法的类特异性要求越来越高 多种污染物同时分析 检测方法的操作更简便、易操作 检测方法的“无试剂化”、仪器的微型化和便携化
结语
针对我国农产品质量安全快速检测技术现 状，根据我国国情和已有研究基础，整和各方 研究力量，重点突破农药、兽药、致病微生物、 毒素等的快速检测，实现稳定、特异、灵敏、 快速、低成本检测目标，方便市场流通领域的 各种检测和鉴定需求。
关于毒素的快速检测技术在国内应用较少，由无锡 微生物研究所生产的黄曲霉毒素M1检测试剂盒（800元 /24孔）和黄曲霉毒素B1检测试剂盒（400元/24孔）有一 定应用；而玉米赤酶烯酮检测试剂盒、呕吐毒素检测试 剂盒等（4000元/96孔左右）均为进口产品。
建议：发展重要毒素的免疫分析技术。
快速检测技术发展趋势
认证的免疫试剂盒约有4个厂家的26种试剂盒：EPA方 法4010、EPA方法4015 EPA方法4040 等
有机磷、氨基甲酸酯 国 处于研究阶段 内
国 电导型生物传感器 、光寻址电位型传感器 、安培型 外 传感器 ，处于研究和应用阶段，并未广泛推广使用
兽药快速检测技术
方法 检测对象
国内外对比
ELISA 兽药的单残 国内 盐酸克仑特罗、磺胺二甲嘧啶试剂盒、试纸等20余种产品，假阳
建议：重点发展“类”兽药残留免疫检测试剂盒和 生物芯片，扩大检测靶标物的范围。如国产快速检 测试剂盒市场占有率增加，价格将会有所下降。
存在的问题及建议
微生物快速检测技术
我国致病微生物快速检测的主流技术为国外技术和 产品。
建议：重点发展免疫分析技术、PCR技术、DNA探针 检测技术。
毒素快速检测技术
析
检测同一类 国外 美国CHARM Science公司Charm6600/7600抗生素快速检测系统，
法
抗生素
可测β-内酰胺类、氯霉素类、四环素类、磺氨类、邻氯青霉素
等，FDA认可
胶体金 少数兽药 国内 研究活跃，但未有真正推广使用的商品化产品
试纸条
国外 灵敏度比ELISA试剂盒低5～10倍，特异性差，仅适合残留限量要 求不高的少数兽药的粗筛
食品安全快速检测技术及其进展
检测技术是保障食品质量安全的重要技术支撑。 快速检测技术在鲜活农产品现场监测、市场准入、
进出口岸贸易、快速筛查等工作中发挥着越来越 重要的作用。
快速检测技术特点
检测速度快，灵敏度高； 特异性、高通量； 前处理简单，成本低； 设备小型化，便携。
食品安全快速检测技术
残留分析的两大基本主题