農(nóng)產(chǎn)品安全快速篩查檢測技術(shù)的展望

農(nóng)產(chǎn)品的安全是國計民生的大事，中國有關(guān)農(nóng)產(chǎn)品的安全規(guī)劃中明確指出必須加大對農(nóng)產(chǎn)品安全檢測的投入，建設(shè)職業(yè)化農(nóng)產(chǎn)品的檢查員隊伍，加強對農(nóng)產(chǎn)品安全的各項保障，大力發(fā)展相關(guān)的安全快速篩查和檢測技術(shù)。

農(nóng)產(chǎn)品的快篩檢測體系的現(xiàn)狀

簡介農(nóng)產(chǎn)品安全快篩檢測現(xiàn)狀

目前，實驗室配備快檢設(shè)備，可快速檢測食用農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留、獸藥殘留、重金屬、食品添加劑、真菌毒素、致病微生物等7大類。其中，主要以農(nóng)藥殘留為主。本文統(tǒng)計了湖北省江夏區(qū)某一級農(nóng)批市場蔬菜農(nóng)殘快檢數(shù)據(jù)合格率，農(nóng)產(chǎn)品監(jiān)測合格率一直穩(wěn)定在96%以上，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全水平穩(wěn)定向好。

但受制于不同地區(qū)檢測設(shè)備，人員專業(yè)技術(shù)能力，檢測環(huán)境和國人龐大消費能力等因素，現(xiàn)有的速測技術(shù)已不能滿足我國安全生產(chǎn)監(jiān)測和廣大消費者要求，因此，開發(fā)和探究農(nóng)產(chǎn)品快速篩查和檢測技術(shù)是滿足現(xiàn)有農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測的重要環(huán)節(jié)。目前檢測農(nóng)殘方法主要包括色譜/色譜質(zhì)譜法，酶抑制率法，生物傳感器法，微流控芯片法，活體生物檢測法等。

由于色譜法和活體生物檢測法的檢測時間長，本文主要對酶抑制率法，生物傳感器法等快速檢測法進行探究。

農(nóng)產(chǎn)品快速篩查和檢測技術(shù)

酶抑制率法

“酶抑制率法”是通過測待測樣品對乙酰膽堿酯酶活性抑制的程度測定農(nóng)殘的濃度。目前大部門食藥局和農(nóng)批市場實驗室都是用該方法檢測蔬果農(nóng)藥殘留，由于該方法具有快速、靈敏、操作簡便、成本低廉等特點，技術(shù)相對成熟且推廣應(yīng)用普及。

但該方法容易出現(xiàn)檢測盲區(qū)：

A.在對部分果蔬農(nóng)殘檢測中可能出現(xiàn)“誤檢”現(xiàn)象。當(dāng)待測樣品的色素（如：葉綠素、胡蘿卜素等）含量較高容易出現(xiàn)假陽性，可能影響檢測結(jié)果的準確性；

B.該方法測定的是有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留的總量，即使檢測結(jié)果顯示并不超標，也可能因其中含有國家禁用農(nóng)藥而造成漏檢，從而影響檢測結(jié)果的準確性；

C.不能有效檢出有機氯類農(nóng)藥和甲氰菊酯等菊酯類農(nóng)藥。

檢測農(nóng)殘方法分析比較

在酶抑制率法實際檢測過程中，針對該方法檢測盲區(qū)，可以采用“整株提取法”，減少蔬果色素對吸光度的影響，對于復(fù)測后還是陽性的結(jié)果，可以采取氣相色譜(GC)和氣質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)方法進行定量檢測得到正確的結(jié)果。

生物傳感器

生物傳感器是一種對生物物質(zhì)敏感，利用被檢測物和分子識別軟件的特異性結(jié)合，發(fā)生物理或化學(xué)反應(yīng)，通過測定PH、電導(dǎo)等物理或化學(xué)信號的變化進行分析和檢測，檢測其農(nóng)藥殘留量。與傳統(tǒng)快檢技術(shù)相比較：檢測樣品一般不需要預(yù)處理，也不需要另加其他試劑，樣品中被測組分的分離和檢測可以同時進行，容易實現(xiàn)自動化測量，具有特異性好和靈敏度高，壽命長等特點。

目前應(yīng)用生物傳感器的選擇性主要取決于敏感材料的選取，本文主要介紹酶生物傳感器，免疫生物傳感器等。

A.酶生物傳感器

基于酶的生物傳感器是用于農(nóng)藥檢測最早、最多的生物傳感器。酶生物傳感器主要分為兩種：（1）抑制型生物傳感器，這是一種間接檢測方法；（2）催化性生物傳感器，這是一種直接方法。其中，用于農(nóng)藥殘留檢測最多的是乙酰膽堿酯酶的抑制型生物傳感器，但由于酶的活性對生物傳感器的檢測靈敏度很重要，并且只能對農(nóng)藥總含量進行測定，不能對某種特定的農(nóng)藥進行定量、定性檢測。且由于對酶抑制的不可逆性，這種傳感器不具備重復(fù)使用的性能。

B 免疫生物傳感器

免疫生物傳感器基于抗原-抗體間的特異性分子識別機制，即固定在信號轉(zhuǎn)換元件（表面的抗體或抗原)可以識別并結(jié)合與之相對應(yīng)的特定分析物的特點，再利用合適的信號轉(zhuǎn)換方法，將抗原-抗體反應(yīng)所產(chǎn)生的生物學(xué)信息變化轉(zhuǎn)化為合適的測量參數(shù)，從而構(gòu)成相應(yīng)的免疫生物傳感器。

目前，農(nóng)藥檢測用途的免疫生物傳感器主要有電化學(xué)免疫生物傳感器、光學(xué)免疫生物傳感器、壓電免疫生物傳感器和微機械懸臂梁免疫生物傳感器，免疫生物傳感器可以彌補目前農(nóng)殘檢測不能定量測定的缺點，而且能實時監(jiān)測抗原抗體反應(yīng)，使農(nóng)藥殘留手段朝著自動化、簡便化、快速化的方向上發(fā)展。

但免疫生物傳感器只適于分析一種農(nóng)藥或一類農(nóng)藥，在分析農(nóng)藥殘留檢測中可能出現(xiàn)特異性太高或者特異性太低的問題。

生物傳感器的應(yīng)用具有廣闊的前景，我國近幾年加大了對生物傳感器研究和應(yīng)用的力度，為了保證生物傳感器的高穩(wěn)定性和高靈敏度，應(yīng)當(dāng)使盡可能多的高活性酶和特異性抗體或抗原分子與固相載體結(jié)合。對于如何選擇合適的酶、抗原或抗體、縮短生物傳感器的感應(yīng)時間、延長使用壽命、如何使生物傳感器在使用環(huán)境中更加穩(wěn)定等都是進一步的研究的重要課題。

微流控芯片法

微流控芯片技術(shù)是把生物、化學(xué)實驗室分析過程的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測等操作單元微縮、集成到一張芯片上，通過對微通道網(wǎng)絡(luò)內(nèi)流體的操縱和控制，自動完成分析過程。與傳統(tǒng)快檢技術(shù)相比較，微流控芯片分析技術(shù)具有微型化、集成化等特點。

微流控芯片被列入最重要的前沿技術(shù)行列，作為一種極具分析潛力的分析平臺。目前，浙江清華長三角研究院及霆科公司團隊研發(fā)生產(chǎn)的一種微流控便攜式農(nóng)藥殘留快速檢測，10分鐘可以檢測12種果蔬農(nóng)殘，可以更科學(xué)、更高效地針對食品安全檢測結(jié)果進行監(jiān)測、風(fēng)險評估。

由于微流控芯片研發(fā)技術(shù)要求高，開發(fā)周期長，從事產(chǎn)品開發(fā)芯片技術(shù)人員缺乏，且芯片和檢測器間存在接口問題，目前實際樣品分析產(chǎn)業(yè)化還處于起步階段。

總之，由于目前頻發(fā)農(nóng)產(chǎn)品安全事故，導(dǎo)致人們廣泛關(guān)注其安全檢測技術(shù)。而農(nóng)產(chǎn)品的安全快速篩查和檢測技術(shù)和設(shè)備來源于整合、衍生或嫁接成熟的先進技術(shù)和設(shè)備。隨著科技發(fā)展的日新月異，這類安全快速檢測技術(shù)也會不斷改進和翻新或開發(fā)出全新的技術(shù)，使其與檢測工作的實際需要更加符合。