国产食品安全检测仪器的发展现状(1)
我国农产品、食品生产规模小、分散、复杂和供给渠道多、数量大、且人口与消费人群众多,法治和自律意识较弱,因而导致食品安全问题在从生产到消费的众多环节中多发。其改善途径就是加强法治监管,以及加强风险监测与分析、评估和交流,其技术手段和技术支撑就是检测技术和检测仪器。
农药残留检测
从2013年3月开始,由我国农业部与原卫生部联合发布的《食品中农药最大残留限量》标准开始实施。新标准规定了322种农药在10大类农产品中的2293个限量。
农药按用途分,主要包括杀虫、杀螨、杀菌和除草剂。其中应用广、用量大、毒性较强的是杀虫剂。其按化学成分划分主要包括有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类、药酯类等。
主要使用的传统仪器包括:气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)、毛细管区带电泳(CZE)、薄层色谱(TLC)等。我国多以GC和HPLC为基础,为准确定性(确证),应用GC-MS和LC-MS,甚至GCMS-MS。
, http://www.100md.com
随着生产、储、运、销逐渐规模化和法治化,我国将很快如同发达国家那样实现“源头快检筛查十实验室仪器分析检测确证”的模式,并向以GC-MS、LC- MS,甚至GC-MS-MS为核心,进行多残留同时定性(确证)和定量分析方向发展。
我国GC开发较早,技术性能不断提升,如东西电子、福立、上海仪电、天瑞、聚光、舜宇等企业,近几年推出的产品性能包括所配置的检测器(FPD、NPD、PFPD、ECD)已能满足单用GC检测农残的国标和行标的要求。
LC的引进和开发也不晚,但近几年产品性能才得以不断提升。东西电子在国内最早推出了GC-MS,并在农残分析上进行了不少推广应用。普析、天瑞、聚光、舜宇等也推出GC-MS和LC-MS,聚光还推出了GC-MS-MS。我国色质联用仪正在着力进行农残分析的应用开发和示范推广。
兽药、渔药残留检测
, 百拇医药
兽、渔药残留,加上工业色素类残留多达21类,且大多为大分子,结构和生化性质复杂。早期运用分光亮度仪(UV)、荧光计(FL)、CZE、GC、TLC、免疫分析法等。现代除少量应用GC和TLC、各种免疫分析法做快速筛查,已广泛使用高效、高分辨率的LC,以及能可靠确证分析的各种色质联用议(GC-MS、LC-MS、GC-MSMS和LC-MS-MS)。
兽药多残留检测近年来在国际上得到高度重视,例如我国于2006年发布了25项动物源性食品中118种兽药残留检测方法的国家标准,其中18项属于多残留分析方法,均应用LC-MS-MS检测。
对于农药检测中的高效/超高效LC和GC-MS、LC-MS,GC-MS-MS仪器,我国已有普源、东西电子、天瑞、聚光、舜宇、普析等企业推出,正处于应用开发和推广示范期,而LC-MS-MS尚缺成熟的国产产品。
添加剂、非法添加物检测
, 百拇医药
合法使用的添加剂含量多为常量级,部分微量级,所以检测、忡裁方法和仪器即用常量和部分微量级的检测仪器就够了。以其采用率排序,大致如下:滴定仪、水分计、烘箱与天平、酸度计、熔点仪、比色计、分光仪、UV、红外、旋光仪、纸层析、薄层色谱、离子选择电极;成分较复杂时用一般的LC和GC;涉及元素分析时用原子吸收和原子荧光。上述仪器我国生产企业多、水平与国外产品相近。
检测非法添加物的难点主要包括可用添加物多且未知,所以总是发生食品安全事件。需动用最快速、高通量、高分辨率、多目标物的筛查技术与仪器才能胜任,如超高效,高分辨率的GC、LC、GC-MS-MS、LC-MS-MS仪器才能胜任,其中MS采用杂交、重组、磁高分辨率等新技术,这方面正是我国国产仪器的大空白。
有毒有害元素及其价态检测
早先使用溶出伏安法和分光亮度仪,如今绝大多数为原子吸收光谱仪(AAS)可检测痕量级的水平。原子荧光光谱仪(AFS),可用于检测砷、铅、汞、锡、硒、锗、锑等元素,灵敏度高、检出限低、并可多元素同时检测,且价廉。电感耦合等离子发射光谱—质谱联用仪(ICP-MS),检出限可达ng/L级水平。
, 百拇医药
从食品安全角度看,仅检测有害元素含量是不够的,因同一种元素的价态(形态)不同,毒性差异很大,如甲基汞的毒性是无机汞的100倍,Cr(Ⅵ)的毒性比Cr(Ⅲ)高100倍,亚砷酸盐As(Ⅲ)的毒性比砷酸盐As(Ⅵ)高60倍。所以应进一步检测其价态(形态)。国外多采用HPLC-AAS、GC-AAS、HPLC-ICP-MS及CE-ICP-MS,后两种较完美,但价格很贵。近几年,我国成功开发并批量生产的LC-AFS联用仪,灵敏度、检出限均能满足农产品、食品安全的检测要求,且价廉,很适合我国国情。
我国生产AAS的基础较好,如瑞利、东西、普析、上光、上海仪电、天美、聚光、天瑞、高密等企业均生产中高档产品。AFS是我国具有自主知识产权的产品,并且还有AFS与LC联用的价态分析仪,典型的生产企业包括吉天、海光和上述生产AAS的众多厂家。近年来,天瑞推出ICP和ICP-Ms,正着力于应用开发和示范推广。
致病菌检验和细菌鉴定的方法与仪器
, 百拇医药
生物性污染是导致食品安全问题的主因之一,而食源性食品安全事件中,有31%以上是由致病菌引发的。
传统的细菌污染指标是菌落总数和大肠菌群。许多国家采用此指标。我国2010年度公布有关微生物检验的10个国家标准,也沿用上述指标,采用传统的检验方法、仪器:培养、菌落计数器、加染色、显微镜检,也提到检测试剂盒和全自动细菌鉴定系统。上述仪器除最后一项,我国国产产品很多,也很成熟,自动化水平不断提高,有些仪器还附加上镜检时的菌落形态判读等,其代表企业有先骇威锋、天迈生物等。
上述检验方法仪器尚可适应我国当前国情,但对于进出口检验和部(省)级质检中心,以及大型食品生产企业等,就显得太粗放。借鉴发达国家已广泛采用的方法和仪器,如传统法基础上的数值化、酶联荧光免疫、PCR与基因检测、SPR、生物芯片、MALDl-T0F-MS等。近几年博奥生物公司(生物芯片国家工程中心)推出了生物芯片微生物、致病菌检测系统;中科院电子所研发出SPR仪;毅新兴业与英国Sal公司及北京蛋白质组研究中心合作推出Clin-TOF微生物、致病菌检定和检测系统等产品。, 百拇医药(蒋士强)
农药残留检测
从2013年3月开始,由我国农业部与原卫生部联合发布的《食品中农药最大残留限量》标准开始实施。新标准规定了322种农药在10大类农产品中的2293个限量。
农药按用途分,主要包括杀虫、杀螨、杀菌和除草剂。其中应用广、用量大、毒性较强的是杀虫剂。其按化学成分划分主要包括有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类、药酯类等。
主要使用的传统仪器包括:气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)、毛细管区带电泳(CZE)、薄层色谱(TLC)等。我国多以GC和HPLC为基础,为准确定性(确证),应用GC-MS和LC-MS,甚至GCMS-MS。
, http://www.100md.com
随着生产、储、运、销逐渐规模化和法治化,我国将很快如同发达国家那样实现“源头快检筛查十实验室仪器分析检测确证”的模式,并向以GC-MS、LC- MS,甚至GC-MS-MS为核心,进行多残留同时定性(确证)和定量分析方向发展。
我国GC开发较早,技术性能不断提升,如东西电子、福立、上海仪电、天瑞、聚光、舜宇等企业,近几年推出的产品性能包括所配置的检测器(FPD、NPD、PFPD、ECD)已能满足单用GC检测农残的国标和行标的要求。
LC的引进和开发也不晚,但近几年产品性能才得以不断提升。东西电子在国内最早推出了GC-MS,并在农残分析上进行了不少推广应用。普析、天瑞、聚光、舜宇等也推出GC-MS和LC-MS,聚光还推出了GC-MS-MS。我国色质联用仪正在着力进行农残分析的应用开发和示范推广。
兽药、渔药残留检测
, 百拇医药
兽、渔药残留,加上工业色素类残留多达21类,且大多为大分子,结构和生化性质复杂。早期运用分光亮度仪(UV)、荧光计(FL)、CZE、GC、TLC、免疫分析法等。现代除少量应用GC和TLC、各种免疫分析法做快速筛查,已广泛使用高效、高分辨率的LC,以及能可靠确证分析的各种色质联用议(GC-MS、LC-MS、GC-MSMS和LC-MS-MS)。
兽药多残留检测近年来在国际上得到高度重视,例如我国于2006年发布了25项动物源性食品中118种兽药残留检测方法的国家标准,其中18项属于多残留分析方法,均应用LC-MS-MS检测。
对于农药检测中的高效/超高效LC和GC-MS、LC-MS,GC-MS-MS仪器,我国已有普源、东西电子、天瑞、聚光、舜宇、普析等企业推出,正处于应用开发和推广示范期,而LC-MS-MS尚缺成熟的国产产品。
添加剂、非法添加物检测
, 百拇医药
合法使用的添加剂含量多为常量级,部分微量级,所以检测、忡裁方法和仪器即用常量和部分微量级的检测仪器就够了。以其采用率排序,大致如下:滴定仪、水分计、烘箱与天平、酸度计、熔点仪、比色计、分光仪、UV、红外、旋光仪、纸层析、薄层色谱、离子选择电极;成分较复杂时用一般的LC和GC;涉及元素分析时用原子吸收和原子荧光。上述仪器我国生产企业多、水平与国外产品相近。
检测非法添加物的难点主要包括可用添加物多且未知,所以总是发生食品安全事件。需动用最快速、高通量、高分辨率、多目标物的筛查技术与仪器才能胜任,如超高效,高分辨率的GC、LC、GC-MS-MS、LC-MS-MS仪器才能胜任,其中MS采用杂交、重组、磁高分辨率等新技术,这方面正是我国国产仪器的大空白。
有毒有害元素及其价态检测
早先使用溶出伏安法和分光亮度仪,如今绝大多数为原子吸收光谱仪(AAS)可检测痕量级的水平。原子荧光光谱仪(AFS),可用于检测砷、铅、汞、锡、硒、锗、锑等元素,灵敏度高、检出限低、并可多元素同时检测,且价廉。电感耦合等离子发射光谱—质谱联用仪(ICP-MS),检出限可达ng/L级水平。
, 百拇医药
从食品安全角度看,仅检测有害元素含量是不够的,因同一种元素的价态(形态)不同,毒性差异很大,如甲基汞的毒性是无机汞的100倍,Cr(Ⅵ)的毒性比Cr(Ⅲ)高100倍,亚砷酸盐As(Ⅲ)的毒性比砷酸盐As(Ⅵ)高60倍。所以应进一步检测其价态(形态)。国外多采用HPLC-AAS、GC-AAS、HPLC-ICP-MS及CE-ICP-MS,后两种较完美,但价格很贵。近几年,我国成功开发并批量生产的LC-AFS联用仪,灵敏度、检出限均能满足农产品、食品安全的检测要求,且价廉,很适合我国国情。
我国生产AAS的基础较好,如瑞利、东西、普析、上光、上海仪电、天美、聚光、天瑞、高密等企业均生产中高档产品。AFS是我国具有自主知识产权的产品,并且还有AFS与LC联用的价态分析仪,典型的生产企业包括吉天、海光和上述生产AAS的众多厂家。近年来,天瑞推出ICP和ICP-Ms,正着力于应用开发和示范推广。
致病菌检验和细菌鉴定的方法与仪器
, 百拇医药
生物性污染是导致食品安全问题的主因之一,而食源性食品安全事件中,有31%以上是由致病菌引发的。
传统的细菌污染指标是菌落总数和大肠菌群。许多国家采用此指标。我国2010年度公布有关微生物检验的10个国家标准,也沿用上述指标,采用传统的检验方法、仪器:培养、菌落计数器、加染色、显微镜检,也提到检测试剂盒和全自动细菌鉴定系统。上述仪器除最后一项,我国国产产品很多,也很成熟,自动化水平不断提高,有些仪器还附加上镜检时的菌落形态判读等,其代表企业有先骇威锋、天迈生物等。
上述检验方法仪器尚可适应我国当前国情,但对于进出口检验和部(省)级质检中心,以及大型食品生产企业等,就显得太粗放。借鉴发达国家已广泛采用的方法和仪器,如传统法基础上的数值化、酶联荧光免疫、PCR与基因检测、SPR、生物芯片、MALDl-T0F-MS等。近几年博奥生物公司(生物芯片国家工程中心)推出了生物芯片微生物、致病菌检测系统;中科院电子所研发出SPR仪;毅新兴业与英国Sal公司及北京蛋白质组研究中心合作推出Clin-TOF微生物、致病菌检定和检测系统等产品。, 百拇医药(蒋士强)