快速檢測(cè)技術(shù)在食品安全監(jiān)管中的作用
1.1快速檢測(cè)的定義
快速檢測(cè)沒(méi)有經(jīng)典的定義,而是一種約定俗成的概念。即:包括樣品制備在內(nèi),能夠在短時(shí)間內(nèi)出據(jù)檢測(cè)結(jié)果的行為稱之為快速檢測(cè)。
針對(duì)“短時(shí)間”,業(yè)內(nèi)已經(jīng)達(dá)成共識(shí):若是理化檢測(cè),能夠在2小時(shí)以內(nèi)得到結(jié)果,即可視為實(shí)驗(yàn)室快速檢測(cè)方法;用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)能夠在30分鐘(少于10分鐘則比較理想)內(nèi)得到檢測(cè)結(jié)果,即可視為現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)方法;對(duì)于微生物檢測(cè),在準(zhǔn)確的前提下,與傳統(tǒng)檢測(cè)方法相比,可以“大幅度”縮短檢測(cè)時(shí)間,即可視為快速檢測(cè)方法。
現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)雖然不能作為最后的確證方法,但是在目前監(jiān)管分散、樣本分散以及樣本量不均的情況下,對(duì)樣本進(jìn)行初步篩選,將可疑樣本進(jìn)行儀器確證,可以大大提高檢測(cè)效率。對(duì)于食品生產(chǎn)企業(yè)、農(nóng)副產(chǎn)品批發(fā)市場(chǎng)、超市商場(chǎng)、餐廳或食堂的微生物及添加劑,畜禽屠宰點(diǎn)的獸藥殘留以及公共環(huán)境的微生物、急性中毒等,均可采用現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)方法進(jìn)行日常監(jiān)測(cè)。
現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的方法 目前,現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)方法主要分為生化試劑檢測(cè)類、膠體金檢測(cè)類、微生物紙片類和便攜儀器類。
生化試劑檢測(cè)方法是在經(jīng)典實(shí)驗(yàn)室方法的基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化提煉而成,通過(guò)簡(jiǎn)單的顏色對(duì)比即可判讀檢測(cè)結(jié)果,因而具有操作簡(jiǎn)單、靈活多變的特點(diǎn);膠體金檢測(cè)是利用膠體金作為示蹤標(biāo)志物標(biāo)記抗原抗體的一種免疫標(biāo)記檢測(cè)技術(shù),具有操作簡(jiǎn)便、判讀簡(jiǎn)單和檢測(cè)靈敏的特點(diǎn);微生物紙片是利用微生物孵育計(jì)
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用的固相載體是96孔聚苯乙烯酶標(biāo)板,常用的酶是辣根過(guò)氧化物酶,常用的底物是鄰苯二胺和四甲基聯(lián)苯胺等。
3 免疫膠體金試紙
4 生物芯片
5 免疫芯片
免疫芯片是一種特殊的蛋白芯片,芯片上的探針蛋白可根據(jù)研究目的選用抗體、抗原、受體等具有生物活性的蛋白質(zhì)。芯片上的探針點(diǎn)陣,通過(guò)特異性免疫反應(yīng)捕獲樣品中的靶蛋白,然后通過(guò)專用激光掃描系統(tǒng)和軟件進(jìn)行圖像掃描、分析及結(jié)果解釋,具有高通量、自動(dòng)化、敏度高和多元分析等優(yōu)點(diǎn)。由于單克隆抗體具有高度的特異性及親和性,因此是一種比較好的探針蛋白,用其構(gòu)筑的芯片可用于檢測(cè)蛋白質(zhì)表達(dá)豐度及確定新的蛋白質(zhì)。
在免疫芯片的制作過(guò)程中,最關(guān)鍵的步驟是抗原或抗體的固定。根據(jù)固定原理可分為物理吸附法和共價(jià)結(jié)合法。物理吸附法簡(jiǎn)便易行,但固定的抗原分子數(shù)少,在以后的洗滌過(guò)程中,固定分子容易脫落,影響結(jié)果的判讀。近年來(lái)免疫芯片的研制多采用共價(jià)結(jié)合法進(jìn)行抗原或抗體的固定,常用的材料包括玻璃片、硅片、金片、聚丙烯酰胺凝膠膜、尼龍膜等[36]。在眾多的共價(jià)固定材料中,通常采用的是玻璃片及聚丙烯酰胺凝膠膜。采用聚丙烯酰胺凝膠膜固定抗原或抗體過(guò)程是通過(guò)光致聚合作用在玻璃片上制備眾多彼此分開(kāi)的聚丙烯酰胺凝膠膜,然后用戊二醛進(jìn)行膜的活化,活化膜上的醛基和抗原或抗體中的氨基反應(yīng)形成酰胺鍵,從而完成識(shí)別分子的固定,其優(yōu)點(diǎn)是固定的識(shí)別分子數(shù)量大,在其上進(jìn)行的抗原抗體反應(yīng)近似于液相中的反應(yīng),反應(yīng)速度快,信號(hào)強(qiáng)。
在免疫芯片中常用的標(biāo)記物有放射性同位素、酶、熒光物質(zhì)等,依據(jù)標(biāo)記物的不同采用不同的檢測(cè)方法。采用放射性同位素標(biāo)記抗原或抗體具有特異性強(qiáng)、敏感性高的優(yōu)點(diǎn),但由于該方法放射性污染且需要專門(mén)的檢測(cè)設(shè)備,其應(yīng)用受到了一定的限制[39]。采用酶及熒光物質(zhì)(Cy3、Cy5)標(biāo)記抗原或抗體具有敏感、簡(jiǎn)便、快速的優(yōu)點(diǎn),這兩種標(biāo)記方法克服了放射性同位素標(biāo)記法的不足,已成為免疫芯片中常用的標(biāo)記物,抗原與抗體反應(yīng)結(jié)束后用掃描儀進(jìn)行熒光信號(hào)的檢測(cè)。
4.2基因芯片檢測(cè)方法
基因芯片是指按照預(yù)定位置固定在固相載體上很小面積內(nèi)的千萬(wàn)個(gè)核酸分子所組成的微點(diǎn)陣陣列;蛐酒夹g(shù)由于同時(shí)將大量探針固定于支持物上,所以可以一次性對(duì)樣品大量序列進(jìn)行檢測(cè)和分析;蛐酒夹g(shù)檢測(cè)水和食品中常見(jiàn)致病細(xì)菌及其毒素、真菌毒素、病毒、支原體、衣原體、立克次氏體等微生物戰(zhàn)劑,具有快速、準(zhǔn)確、易于操作等優(yōu)越性,值得推廣應(yīng)用。
5 傳感器檢測(cè)技術(shù)
生物傳感器是將生物感應(yīng)元件的專一性與能夠產(chǎn)生和待測(cè)物濃度成比例的信號(hào)傳導(dǎo)器結(jié)合起來(lái)的一種分析裝置,與傳統(tǒng)的化學(xué)傳感器和離線分析技術(shù)(如HPLC或MS)相比,生物傳感器有著許多不可比擬的優(yōu)勢(shì),如高選擇性、高靈敏度、較好的穩(wěn)定性、低成本、可微型化、便于攜帶、可以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)等,它作為一種新的檢測(cè)手段正迅猛發(fā)展。根據(jù)生物識(shí)別元件和生物功能膜的不同,生物傳感器可分為酶?jìng)鞲衅、免疫傳感器、微生物傳感器、組織傳感器、細(xì)胞器傳感器、類脂質(zhì)膜傳惑器、DNA雜交傳感器等。在現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)領(lǐng)域,生物傳感器檢測(cè)技術(shù)與比色、免疫膠體金試紙、ELISA等檢測(cè)方法相比還未得到普遍應(yīng)用。
6 便攜式色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀
7 生物學(xué)發(fā)光檢測(cè)法
生物學(xué)發(fā)光檢測(cè)法利用細(xì)菌細(xì)胞裂解時(shí)會(huì)釋放出三磷酸腺苷(ATP),使用熒光蟲(chóng)素和熒光蟲(chóng)素酶可使之釋放出能量產(chǎn)生磷光,光的強(qiáng)度就代表ATP的量,從而推斷出菌落總數(shù)。
1.5快速檢測(cè)的意義
1.實(shí)驗(yàn)室設(shè)置數(shù)量有限:食品在生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸及銷售等各個(gè)環(huán)節(jié),都有可能受到污染,需要多部門(mén)、多環(huán)節(jié)來(lái)加以監(jiān)控。而實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)成本較大、設(shè)置數(shù)量有限,滿足不了實(shí)際需求,由此需要便攜式的快速檢測(cè)設(shè)備、試材來(lái)實(shí)施快速檢測(cè)行為。
2.實(shí)驗(yàn)室的樣品檢測(cè)數(shù)量有限:由于實(shí)驗(yàn)室更加著重于終端產(chǎn)品的檢測(cè),難以滿足對(duì)大量樣品以及對(duì)食品原料、生產(chǎn)環(huán)節(jié)衛(wèi)生狀況等進(jìn)行適時(shí)監(jiān)測(cè),由此需要快速檢測(cè)行為,將一旦超標(biāo)需要復(fù)檢的樣品送實(shí)驗(yàn)室做進(jìn)一步檢測(cè)。
3.實(shí)驗(yàn)室的樣品檢測(cè)周期較長(zhǎng):對(duì)于許多食物如蔬菜、豆?jié){、快餐等等,如果送實(shí)驗(yàn)室檢測(cè),在還沒(méi)有得到檢測(cè)報(bào)告之前就已過(guò)食用期或已銷售待盡了。為保障此類食品的食用安全性,比較好的措施即是快速檢測(cè)。
4.實(shí)驗(yàn)室的樣品檢測(cè)費(fèi)用較高:許多廉價(jià)、普遍食用而又容易出問(wèn)題的食物如集貿(mào)市場(chǎng)出售的食物,要用成百上千倍的檢測(cè)費(fèi)用由實(shí)驗(yàn)室來(lái)全面保障食用者的安全是不現(xiàn)實(shí)的,而快速檢測(cè)則是一種可行的補(bǔ)充行為。
5.實(shí)驗(yàn)室的工作量較大:有些物質(zhì)如色素,己知的就有三千多種,要想?yún)^(qū)分哪些是食用色素、哪些是非食用色素,要用常規(guī)的方法檢測(cè)其工作量是相當(dāng)大的,為了減輕工作強(qiáng)度,提高工作效率,需要快速檢測(cè)加以篩選定性,條件許可時(shí)再加以定量。
6.社會(huì)的發(fā)展需要快速檢測(cè):隨著生活水平的提高,人們的
食品安全意識(shí)越來(lái)越強(qiáng)。隨著國(guó)家財(cái)力的增長(zhǎng),政府在保障百姓飲食安全上的投入越來(lái)越多。按說(shuō),社會(huì)進(jìn)步了,食品應(yīng)該越來(lái)越安全了,可我們看到和聽(tīng)到的 ……(未完,全文共9696字,當(dāng)前僅顯示2648字,請(qǐng)閱讀下面提示信息。
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