食品快检技术大集萃！GC—IMS、拉曼光谱、时域核磁共振
来源：本站 时间：2017-07-01 17:36:00
食品快检技术大集萃！GC—IMS、拉曼光谱、时域核磁共振
2017年4月24日，由中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会、仪器信息网联合主办的中国科学仪器行业的“达沃斯论坛”——第十一届中国科学仪器发展年会 (Annual Conference of China Scientific Instruments 2017，简称ACCSI2017)”在南京国际青年会议酒店隆重召开。作为年会重要分论坛之一——在当天下午举行，约有近两百余位代表参加本次论坛。快检用于执法检测
有研究数据表明，2016年我国食品安全检测仪器需求规模达到600多亿元，其中食品快检市场规模已经超过20亿元。同时，2015年新《食品安全法》规定了快速检测可以在执法检测中使用，作为行政处罚的依据。此外，2015年由国家食品药品监督管理总局发布的《食品安全法实施条例(征求意见稿)》中有5条提到了快速检测方法的需求。
中国仪器仪表学会近红外分会理事长
北京化工大学教授 袁洪福
此次盛会邀请到了中国农业大学国家兽药安全评价中心副主任 江海洋、江苏大学食品与生物工程学院教授陈斌、中国农业科学院油料作物研究所副研究员 张兆威、南京市产品质量监督检验院高级工程师高瑞峰、南京简智仪器设备有限公司总经理殷磊、苏州纽迈分析仪器股份有限公司创新工程师李腾等业内专家人士，为现场观众带来了食品安全快检技术、应用及方法评价的最新研究动态。会议由中国仪器仪表学会近红外分会理事长、北京化工大学教授袁洪福主持。
报告题目：食品质量与安全几种快速检测方法的研究
报告人：江苏大学 陈斌
炙手可热的Android平台色度检测、GC—IMS和时间分辨荧光技术
陈斌从基于Android平台的试纸色度检测研究、基于光谱检测中的快速检测技术研究和基于挥发性有机组分的快速检测技术研究等方面对食品安全快速检测方法进行了阐述。
陈斌谈到，所谓食品安全快速检测中的快速是一个相对的概念，原来需要几天，现在几小时;原来几小时，现在几分钟;原来几十分钟，现在几十秒。接下来，陈斌介绍了试纸检测的种类优点，例如应用面广、简单、便捷、快速、成本低和新品种不断出现等。同时，试纸检测的种类也存在着一些缺点，例如主观性强、时效性差、结果难以重现和溯源性差等。鉴于此，陈斌提出了基于Android平台的色度检测研究，通过该检测技术采用智能手机拍照智能分析、精准确定拍照时间图像可以长期保存，并且可以上传云服务系统。
接下来，陈斌介绍了最新的基于挥发性有机组分的快速检测技术——GC—IMS。陈斌讲到，GC—IMS的工作原理及流程为：样品由载气带入气相色谱柱，经预分离后进入IMS电离室，载气分子和样品分子在离子源的作用下发生一系列的电离反应和离子-分子反应，形成各种产物离子。在电场的驱使下，这些离子通过周期性开启的离子门进入漂移区。在与逆流的中性漂移气体分子不断碰撞的过程中，由于这些离子在电场中各自迁移速率不同，使得不同的离子得到分离，从而达到二次分离和鉴定的目的。
GC—IMS相比较其他检测技术具有：
(1)快捷、方便，能满足快速、无损的要求;
(2)效率非常高，可自动完成检测全过程;
(3)使用成本低，仅仅需要少量的高纯氮气;(4)检测限非常低，可用于微量、痕量的检测等方面的优点。
GC—IMS技术可用于食品中质量控制、品质分类、真假鉴定、种子鉴定和特定化合物鉴别等方面。同时，陈斌教授就采用GC—IMS检测食用植物油、茶叶品质方面的内容给现场观众进行了介绍。
最后，陈斌介绍了时间分辨荧光在植物油品质判别中的应用。相信随着时间分辨光谱的硬件、信息特征的表达、定性定量计算方法的深入研究和发展，各种时间分辨技术(如：时间分辨荧光、时间分辨拉曼、时间分辨质谱等等)也将在食品的品质检测中得到广泛的应用。
报告题目：农产品生物毒素检测技术研究进展
报告人：农业部生物毒素检测重点实验室 中国农业科学院油料作物研究所 张兆威
由理论创新到技术和产品的全程创新——黄曲霉毒素专用检测仪
张兆威从农产品生物毒素及危害、真菌毒素检测技术与仪器研究和发展趋势等方面就农产品生物毒素检测技术研究进展与现场观众进行了交流。张兆威介绍到，目前农产品生物毒素主要分为动物毒素、高等植物毒素(1000多种)、真菌毒素(300多种)、细菌毒素(220多种)和海洋毒素(50多种)其中黄曲霉毒素是污染农产品毒性最强、致癌力最高真菌毒素。每年由黄曲霉毒素造成的粮食损失达2830-3530万吨，经济损失达680-850亿元。
张兆威谈到，现有检测技术(例如薄板层析法、酶联免疫法、生物鉴定法、液相液质联用法)存在着耗时长、污染重、难定量和设备贵等方面不能满足现场检测需求，因此，目前迫切需要高灵敏检测技术从而保障消费安全。
接下来，张兆威介绍了真菌毒素检测技术的最新研究进展，包括其课题组在抗体研制上取得的突破和研发的试剂盒与仪器等。目前，其课题组已开发出3种黄曲霉毒素专用检测仪器(免疫时间分辨荧光检测仪、单光谱成像检测仪和免疫亲和荧光检测仪)，实现了由抗体靶向诱导理论创新到检测技术和终端产品全程创新。
报告题目：拉曼技术在食品安全快检中的应用
报告人：南京简智仪器设备有限公司 殷磊
拉曼技术在食品快检中的成熟应用
殷磊指出，目前食品安全检测技术现状与痛点为大型仪器检测时间长、费用高、专业性强;常见快检技术(酶抑制分光光度法、免疫胶体金法、快速理化鉴别等)只能对单个项目进行逐一检测，筛查工作量大;农残检测项目不全，体现的是样品中某类农药残留总量(如常见酶抑制法检测有机磷与氨基甲酸酯类农药)的信息，无法对单个农药项目进行测定。
相比较于其他快速检测技术，拉曼检测技术的优势主要体现在：
检测项目多，可实现多项目同时检测;
可以具体检测多种国家限制使用的农药物质(如百草枯、敌草快、三唑类、吡虫啉等);
检测方法使用的试剂品种少、用量小，携带方便，便于管理;项目方法开发较其他快检技术简单，可实现新增项目的快速解决方案;
光谱仪体积小、操作简单，非专业检测人员能快速掌握操作方法;
仪器检测只需数秒就能完成，样品检测时间≤15 min。
目前，拉曼检测技术可用于快速检测食品中非法添加剂、国家要求禁用或限量要求的农药项目、药品、保健品中非法添加物和动物源食品兽药残留。最后殷磊就南京简智仪器设备有限公司研发的拉曼检测技术在食品安全快速检测领域的应用与现场观众进行了详细探讨。
报告题目：《食品安全快速检测方法评价》
报告人：南京市产品质量监督检验院 高瑞峰
食品安全快速检测方法评价制定迫在眉睫
2017年3月31日 ，食品药品监管总局为保证食品快速检测方法评价工作的科学性和规范性,组织制定了《食品快速检测方法评价技术规范》。此次报告，高瑞峰从《食品快速检测方法评价技术规范》适用范围、评价指标、评价方法、评价步骤和评价结果及报告出具等方面与现场的听众进行了探讨。
高瑞峰谈到，新颁布的《食品快速检测方法评价技术规范》适用范围为食品药品监管部门组织开展的食品(含食用农产品)中农兽药残留、非法添加、真菌毒素、食品添加剂、污染物质等定性快速检测方法及相关产品的技术评价。
《食品快速检测方法评价技术规范》的评价方法为最低检出水平(检出限)设置对于禁用物质或者无残留限量的物质应小于或者等于参比方法的检出限水平，对于存在国家标准限值规定的物质应小于或等于限值规定。所有参数需要在不同种类或者类型的食品中测定的实际结果进行统计。
高瑞峰介绍到，此次颁布的《食品快速检测方法评价技术规范》的评价步骤主要包括：拟定评价技术方案、盲样制备和试验测试。食品快速检测方法评价技术规范应计算快速检测方法可检出限度水平的灵敏度、特异性、假阴性率、假阳性率以及检测结果与参与方法的一致性。
一般可考虑(但不限定)每个基质每个浓度水平应在数据采集数不少于50例情况下，获得假阴性率和假阳性率的结果。食品快速检测方法技术评价机构应根据项目实际情况给出上述指标评价结果，并提供具有统计意义的说明。
对于评价结果报告的，高瑞峰指出应对评价整体情况和结果进行汇总整理和分析，报告中应有被评价的食品快速检测方法或相关产品是否符合国家有关规定或产品标称的结论。
报告题目：时域核磁共振在食品快检中的运用
报告人：纽迈科技 李腾
食品中的无损检测——时域核磁共振
李腾讲到，时域核磁是指以时间VS核磁信号强度为表征方式的核磁共振技术，其具有场强较低(通常小于1T(H1频率42MHz))、购买和维护成本低、仪器操作简单和占地较小等特点。时域核磁在食品快检的运用包括：食用油脂掺伪检测、固体脂肪含量分析SFC(solid fat content)、 高通量食品含油含水分析(传统索氏抽提)和清醒小动物体脂分析(食品营养代谢基础研究)等。
最后李腾介绍了纽迈科技最新研发的时域核磁共振技术在食品快检技术中的应用案例，引起了现场观众浓厚的兴趣。
报告题目：食品中兽药残留快速检测技术
报告人：国家兽药评价中心 江海洋
快速检测相关产品和市场还需规范
江海洋从食品安全现状、快速检测技术发展趋势、快速检测技术及产品的管理体系和快速检测技术及产品的评价体系几个方面为现场观众介绍了食品中兽药残留快速检测技术。江海洋谈到，我国兽药残留问题比较突出，养殖业滥用、违禁使用等现象仍然存在，每年约有10万吨抗菌药物用于养殖业。兽药残留检测一般步骤为先用快速筛查方法(试剂盒或试纸条)进行筛查，可疑阳性样品再用定量确证方法(如色质联用方法)进行验证。美国、欧盟和日本等发达国家均按此程序进行。
近年来，基于酶抑制技术、免疫技术、化学比色分析技术、传感器技术、生物芯片技术、分子生物学技术、ATP生物发光等大量的快速检测技术应运而生，并得到不断发展。其中，化学比色法、酶联免疫法和胶体金免疫层析是目前应用比较成熟且具有商品化产品的快速检测方法。
同时，针对国内的快速检测技术目前的发展也存在着一些问题，
如检测试剂：市场恶性竞争，良莠不齐，与说明书不符;
检测仪器：缺少第三方计量检定，产品质量参差不齐;
检测环境：对环境变化耐受能力差，易受温湿度影响;
检测过程：无严格规范的操作规程，人为因素影响大等。
