食品安全　科技把關(guān)

劉　艷

進(jìn)入21世紀(jì)，食品安全問題已成為消費(fèi)者面臨的首要問題，如何采用最快捷、最經(jīng)濟(jì)、最準(zhǔn)確的食品檢測(cè)方法也已成為全社會(huì)共同關(guān)注的焦點(diǎn)。

我國(guó)傳統(tǒng)的食品檢測(cè)主要通過感官、物理化學(xué)或者生物檢測(cè)的途徑開展，檢測(cè)量小，效率低，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前的檢驗(yàn)手段與方法已越來越多樣化，檢測(cè)儀器也越來越靈敏、越來越智能化，檢測(cè)方法的檢測(cè)限也越來越低、下面，我們一起來認(rèn)識(shí)一下目前用于食品安全方面的一些智能檢測(cè)儀器。

農(nóng)藥殘留檢測(cè)儀

農(nóng)藥在給人們帶來農(nóng)作物豐收的同時(shí)，也給人們帶來恐懼，殘留在蔬菜、瓜果等食物上的農(nóng)藥讓人們擔(dān)憂。

農(nóng)藥速測(cè)卡：它是以卡片的形式來檢測(cè)的。是一種快速檢測(cè)儀。出結(jié)果快，適用于要求不高、比較簡(jiǎn)單的檢測(cè)，操作方法簡(jiǎn)單快速。不需要配制試劑，不需要專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)，工作效率高，可節(jié)省大量人力物力。但結(jié)果只能分析有毒無毒，尚無法提供詳細(xì)的分析參數(shù)。

農(nóng)藥殘留檢測(cè)儀：應(yīng)用范圍比較廣，檢測(cè)的結(jié)果較為精確，能快速檢出蔬菜、水果、糧食、茶葉、水，以及土壤中有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留，適用于各級(jí)農(nóng)業(yè)檢測(cè)中心、工商部門、生產(chǎn)基地、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、超市、學(xué)校等。

農(nóng)藥殘留檢測(cè)儀采用微電腦進(jìn)行溫度時(shí)間控制，因而準(zhǔn)確率較高。儀器存儲(chǔ)檢測(cè)數(shù)據(jù)，專用PC軟件自動(dòng)上傳和管理數(shù)據(jù)，方便高效。采用大屏幕帶背光中文顯示屏和語音同步提示操作，簡(jiǎn)單易用，無需專業(yè)人員。檢測(cè)速度快，預(yù)熱10分鐘后，3分鐘即能測(cè)出結(jié)果。檢測(cè)量大，采用多通道同時(shí)檢測(cè)多個(gè)樣品。使用交直流兩用電源，內(nèi)置充電電池，可在室內(nèi)、野外、車上使用。

食品安全檢測(cè)箱

如今超市、飯店中食品種類繁多，讓人應(yīng)接不暇，這些食品的安全問題自然也是人們所關(guān)心的，而食品安全檢測(cè)箱則可以讓人們放心。

食品安全檢測(cè)箱的外形和一只中等大小的旅行箱差不多大，便于攜帶，檢測(cè)用具齊全，可隨時(shí)隨地進(jìn)行檢測(cè)。

食品安全檢測(cè)箱配備了便攜式農(nóng)藥殘留速測(cè)儀、微量電子天平、可調(diào)式移液器等先進(jìn)設(shè)備，可檢測(cè)100多個(gè)食品安全項(xiàng)目，其中包括與消費(fèi)者身體健康密切相關(guān)的農(nóng)藥殘留、甲醛、二氧化硫、吊白塊、亞硝酸鹽等。不僅能夠?qū)︼埖甑牟途呦竟襁M(jìn)行紫外線消毒效果的檢測(cè)，看紫外線的強(qiáng)度是否能夠達(dá)到殺菌要求；還可以對(duì)餐飲用具中的大腸桿菌群進(jìn)行檢測(cè)，看大腸桿菌是否超標(biāo)等。食品安全檢測(cè)箱還能對(duì)食品中農(nóng)藥殘留量、防腐劑用量、海產(chǎn)品中的甲醛含量、腌制食品中的亞硝酸鹽等有害物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)。

食品安全檢測(cè)箱的操作也非常簡(jiǎn)單，15分鐘以內(nèi)便可以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)出食品是否合格。這種檢測(cè)箱甚至登上了“神舟”系列飛船。用于檢測(cè)太空食品。

電子鼻

針對(duì)食品，如何更好、更快地檢測(cè)出細(xì)菌備受人們關(guān)注，而“電子鼻”正好可以滿足人們的要求。

電子鼻是模擬人類的嗅覺系統(tǒng)而設(shè)計(jì)研制出的一種智能電子儀器，可適用于許多系統(tǒng)中測(cè)量一種或多種氣味物質(zhì)的氣體敏感系統(tǒng)。其基本結(jié)構(gòu)包括3個(gè)部分：1、氣體傳感器陣列，由具有廣譜響應(yīng)特性、較大的交叉靈敏度以及對(duì)不同氣體有不同靈敏度的氣敏元件組成，工作時(shí)氣敏元件對(duì)接觸的氣體能產(chǎn)生響應(yīng)并產(chǎn)生一定的響應(yīng)模式。它相當(dāng)于人類鼻子的嗅覺受體細(xì)胞。2、信號(hào)預(yù)處理單元，對(duì)傳感器的響應(yīng)模式進(jìn)行預(yù)加工，以達(dá)到飄移補(bǔ)償、信息壓縮和降低信號(hào)(隨樣品)起伏的目的，完成特征提取的任務(wù)。3、模式識(shí)別單元，對(duì)信號(hào)預(yù)處理單元所發(fā)出的信號(hào)作進(jìn)一步的處理，完成對(duì)氣體信號(hào)定。性和定量的識(shí)別，包括數(shù)據(jù)處理分析器、智能解釋器和知識(shí)庫(kù)。這個(gè)部分相當(dāng)于人類的大腦。

英國(guó)的歐斯米泰克公司已經(jīng)成功地開發(fā)出了電子鼻，它能“嗅”出侵蝕病人皮膚傷口的細(xì)菌，提醒醫(yī)生及時(shí)采取相應(yīng)措施。該電子鼻對(duì)各種揮發(fā)性化合物散發(fā)的氣味十分敏感，對(duì)不同的物質(zhì)有不同的反應(yīng)。通常，細(xì)菌生長(zhǎng)時(shí)會(huì)發(fā)出化學(xué)氣味，電子鼻接觸氣味后，每個(gè)感應(yīng)器的電阻會(huì)各自發(fā)生變化。由于每個(gè)感應(yīng)器對(duì)應(yīng)一種化學(xué)物質(zhì)，因此32種各不相同的電阻變化組成的“格式”便分別代表了不同氣味的“指紋”，并且只需要幾小時(shí)的時(shí)間便能完成檢測(cè)。此外，電子鼻將可能對(duì)尋找傷口感染細(xì)菌和其他細(xì)菌的方式帶來革命性變化。

1993年，某實(shí)驗(yàn)室制造的由12個(gè)有機(jī)導(dǎo)電聚合物傳感器組成的系統(tǒng)檢測(cè)了3種品質(zhì)近似的商品酒，其中2種是釀造后再儲(chǔ)存的啤酒，還有1種是淡色啤酒。結(jié)果表明：這3種啤酒很容易被鑒別，而且還很快鑒別出一種人為污染的啤酒和另一種未被污染的酒。

電子鼻作為一種智能電子儀器，技術(shù)響應(yīng)時(shí)間短、檢測(cè)速度快，不像其他儀器，如氣相色譜傳感器、高效液相色譜傳感器需要復(fù)雜的預(yù)處理過程；其測(cè)定評(píng)估范圍廣，可以檢測(cè)各種不同種類的食品；并且能避免人為誤差，重復(fù)性好；還能檢測(cè)一些人鼻不能夠檢測(cè)的氣體，如毒氣或一些刺激性氣體，它在許多領(lǐng)域尤其是食品行業(yè)中發(fā)揮著越來越重要的作用。目前在圖形認(rèn)知設(shè)備的幫助下，其特異性大大提高，傳感器材料的發(fā)展也促進(jìn)了其重復(fù)性的不斷提高。

智舌

味道能看得見?是的。“智舌”可以將食品的品質(zhì)及其相互間的差異性，通過一張張精細(xì)圖譜展示在我們面前。電子舌即“智舌”，作為一種智能仿生技術(shù)，是基于人的生物味覺感受機(jī)制而研發(fā)制造的。所謂生物味覺感受機(jī)制，是利用舌面不同位置的味蕾感受各類液體化味覺物質(zhì)的刺激信號(hào)，通過神經(jīng)傳輸?shù)酱竽X，最后由大腦針對(duì)味細(xì)胞采集信號(hào)的整體特征進(jìn)行處理分析，給出不同物質(zhì)的區(qū)分辨識(shí)以及其他相關(guān)信息。

它由3部分構(gòu)成：“交互感應(yīng)傳感器陣列”，相當(dāng)于生物系統(tǒng)的舌頭，而且，它敢鑒別人不敢鑒別的東西，比如有毒液體；“自學(xué)習(xí)專家數(shù)據(jù)庫(kù)”，仿佛人的記憶系統(tǒng)，“嘗”過了，就會(huì)永遠(yuǎn)地記住這個(gè)味道；“智能模式識(shí)別系統(tǒng)”。如同人的大腦，能夠感受不同的化學(xué)物質(zhì)，把各種不同的采集信號(hào)輸入電腦，通過軟件進(jìn)行分析處理，針對(duì)不同的物質(zhì)進(jìn)行區(qū)分辨識(shí)，最后給出各個(gè)物質(zhì)的感官信息。通過“智舌”繪制出的一張張精細(xì)圖譜，不僅能夠讓人“看得見”味道，而且所有被測(cè)試食物樣品的品質(zhì)及其相互間的細(xì)微差異都可以被一一展示出來。目前，智舌能辨識(shí)白酒、葡萄酒、飲料、茶葉等的真假。

生物傳感器

最近，美國(guó)研究人員開發(fā)出一種新型的基于納米技術(shù)的生物傳感器，在高度準(zhǔn)確檢測(cè)沙門氏菌等食源性病原菌方面正顯示出巨大的潛力。研究人員通過特殊手段制備薄膜，構(gòu)造了異質(zhì)結(jié)構(gòu)的硅和金納米棒陣列，并使用抗沙門氏菌抗體和有機(jī)染料分子附著在上面，一個(gè)生物傳感器就制成了。當(dāng)這個(gè)生物傳感器接觸含有沙門氏菌的食物時(shí)，傳感器上的抗體就會(huì)發(fā)生生物化學(xué)反應(yīng)。導(dǎo)致有機(jī)燃料分子產(chǎn)生肉眼可見的強(qiáng)熒光。改變傳感器中的抗體類型。還可以用于檢測(cè)食物中是否含有其他病菌。

人類的智慧是無窮的，相信在不久的將來，人類一定會(huì)發(fā)明出更多的智能化科技產(chǎn)品，讓食品中的有害物質(zhì)無處遁形，讓人們更加健康、長(zhǎng)壽。

用激光讓二(口惡)英現(xiàn)形

前不久，日本開發(fā)出了利用激光快速測(cè)定二(口惡)英的儀器。以前對(duì)二(口惡)英的檢測(cè)需要7～30天，然而使用這種新方法只需要1小時(shí)。研究人員先用低能量的激光把食品中的二(口惡)英擊射成氣態(tài)，接著再用高能量的近紅外線激光對(duì)二(口惡)英反復(fù)進(jìn)行1／10萬億秒的

“超瞬間”照射，在不破壞分子結(jié)構(gòu)的情況下使其處于帶電狀態(tài)，最后根據(jù)這些分子在測(cè)試裝置內(nèi)移動(dòng)的時(shí)間，計(jì)算出它們?cè)谑称分械暮俊?/p>

納米科技感應(yīng)器

海綿狀納米二氧化鈦化學(xué)感應(yīng)器是具有超高敏感度的納米科技新產(chǎn)品，通過把特制的化學(xué)物質(zhì)攙入二氧化鈦，產(chǎn)生的化學(xué)效應(yīng)能改變化學(xué)特性，就算是極微量的氣體也能輕易被檢測(cè)出。目前，這種感應(yīng)器能同時(shí)探測(cè)出10種不同氣體，不僅可用于偵測(cè)空氣中極微量的毒氣或爆炸物，還可以用來探測(cè)行李內(nèi)是否藏有爆炸物，甚至可用于環(huán)境監(jiān)控、醫(yī)療診斷儀器開發(fā)等。