動(dòng)物源食品中抗生素殘留檢測(cè)方法進(jìn)展

■趙軍杰 程林麗，2，3* 陳亞南 欒業(yè)輝

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，北京 100193；2.國(guó)家獸藥殘留基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193；3.動(dòng)物源食品安全檢測(cè)技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193）

多年以來，世界各國(guó)和國(guó)際組織對(duì)抗生素殘留引起的耐藥性問題，動(dòng)物健康、食品安全以及環(huán)境問題已達(dá)成共識(shí)，相關(guān)合理規(guī)范使用的政策和監(jiān)控措施不斷發(fā)展和變化。我國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部194公告頒布之前，抗生素普遍用于預(yù)防和治療感染性疾病、促進(jìn)生長(zhǎng)和提高飼料功效。但是該公告規(guī)定，自2020年7月1日起，禁止使用除中草藥外的所有促生長(zhǎng)類藥物飼料添加劑品種，導(dǎo)致該公告實(shí)施生效之后，我國(guó)對(duì)動(dòng)物源食品中抗生素殘留的監(jiān)督控制更為嚴(yán)格。但不乏有些養(yǎng)殖者的法律法規(guī)意識(shí)淡薄，為取得高效益，違規(guī)私自使用抗生素用于促生長(zhǎng)等多種用途，導(dǎo)致殘留情況加重。這些殘留的抗生素通過食物鏈進(jìn)行富集并向人類轉(zhuǎn)移，產(chǎn)生耐藥性以及一系列的毒副作用，如肝腎毒性和致癌性等，對(duì)食品安全以及人類健康產(chǎn)生了潛在威脅。而殘留監(jiān)控是控制動(dòng)物源食品中抗生素殘留的重要措施，因此相應(yīng)檢測(cè)方法的進(jìn)一步發(fā)展就顯得極其重要。

抗生素殘留檢測(cè)技術(shù)作為一種控制藥物殘留的重要手段和方法，在提升動(dòng)物源性食品的質(zhì)量安全、保障人民身體健康、改善環(huán)境污染及促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用?，F(xiàn)有研究已建立多種方法來檢測(cè)抗生素殘留，目前主要應(yīng)用的方法有四類：儀器檢測(cè)法、微生物檢測(cè)法、免疫測(cè)定法和生物傳感器法。文章就這四種方法在動(dòng)物源性食品抗生素殘留檢測(cè)上的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 儀器檢測(cè)法

儀器檢測(cè)法用于抗生素殘留的定性和定量分析。主要包括液相色譜法（LC）、氣相色譜法（GC）和色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的分析技術(shù)，如液相色譜-質(zhì)譜法（LC-MS）、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法（LC-MS/MS）、氣質(zhì)聯(lián)用法（GC-MS）和氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法（GC-MS/MS）等，以及后續(xù)發(fā)展出的超高效液相色譜法（UPLC）、UPLC-MS/MS 等方法。當(dāng)前常見的方法示例見表1。儀器檢測(cè)方法除了需要針對(duì)檢測(cè)對(duì)象優(yōu)化儀器檢測(cè)條件，還需要對(duì)樣品進(jìn)行一定的提取凈化處理后再上機(jī)檢測(cè)，程序略顯復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)大量樣品的現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)，常被各國(guó)政府和第三方機(jī)構(gòu)用于對(duì)目標(biāo)抗生素的日常監(jiān)控檢測(cè)。

表1 抗生素殘留分析中常見的儀器分析方法

由表1可知，在對(duì)動(dòng)物源食品中抗生素的殘留檢測(cè)的定量分析和確證檢測(cè)上，LC-MS/MS 方法應(yīng)用最為廣泛，它具有選擇性強(qiáng)、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)，在多個(gè)種類的藥物分析中均有應(yīng)用。UPLC-MS/MS 作為L(zhǎng)CMS/MS的更新替代種類，隨著該類新型儀器的推廣會(huì)得到更廣泛應(yīng)用。LC-MS 方法多用于在一定條件下的性質(zhì)不穩(wěn)定或者不易獲得二級(jí)質(zhì)譜離子的藥物，比如多肽類藥物。GC 和GC-MS 應(yīng)用于容易汽化的藥物，而抗生素與農(nóng)藥不同，滿足這個(gè)要求的藥物種類十分有限，因此應(yīng)用較少。HPLC 方法因其優(yōu)秀的定量分析能力仍具有一定的用途，并未完全被LC-MS及LC-MS/MS方法替代。

一般認(rèn)為，動(dòng)物組織樣品中，肝類樣品的基質(zhì)成分最復(fù)雜，對(duì)其中殘留的抗生素等藥物進(jìn)行儀器分析前需采取復(fù)雜的前處理程序充分提取和凈化樣品。肉類組織樣品次之。脂肪類樣品中基質(zhì)成分相對(duì)較簡(jiǎn)單，但因?yàn)橹竞扛?，常常?duì)其中的藥物呈現(xiàn)包裹狀態(tài)，對(duì)一些非極性、大分子量的藥物提取和凈化具有一定的難度。蜂蜜類樣品含糖量和含水量高，其他基質(zhì)成分含量很少，相對(duì)來說比較容易提取和凈化。當(dāng)然，對(duì)殘留藥物提取凈化程序的難易，以及儀器檢測(cè)條件的設(shè)置難易也與藥物本身的理化性質(zhì)緊密相關(guān)。

LC-MS/MS 適用于在特定的試驗(yàn)條件下對(duì)目標(biāo)抗生素進(jìn)行有效分析，對(duì)樣品要求比較高，所用的前處理技術(shù)較為復(fù)雜。固相萃取技術(shù)（SPE）是常用的前處理技術(shù)，是傳統(tǒng)液液萃取更有效的替代方法。根據(jù)固相萃取小柱填料的不同，有C18小柱、C8小柱、混合親和吸附小柱、陽離子交換小柱、陰離子交換小柱、酸性/堿性/中性氧化鋁小柱、氟羅里硅土小柱、硅膠柱等。這些小柱利用化合物、溶液與小柱填料的三者相互作用進(jìn)行凈化，凈化原理多樣。為了獲取最佳的固相萃取性能，選擇合適的萃取小柱至關(guān)重要，如oasis-HLB小柱是用于酸性、中性和堿性化合物的通用型吸附劑，即使使用過程中小柱的柱床干涸，回收率也不受影響，適合大多數(shù)抗生素的分析，一般認(rèn)為通過調(diào)節(jié)淋洗和洗脫條件，可與C18 小柱作為相互替代和優(yōu)化的方法。如氧化鋁小柱可能帶有堿性（因其中可混合有碳酸鈉等成分），對(duì)于生物堿類等堿性化合物的分離頗為理想，但是堿性氧化鋁不宜用于醛、酮、酸、內(nèi)酯等類型的化合物分離。但隨著各種SPE小柱的開發(fā)應(yīng)用，目前也有一部分分析工作者認(rèn)為，改良后的傳統(tǒng)液液分配萃取技術(shù)仍具有十分優(yōu)秀的凈化效果。

近年來，隨著新品種抗生素種類的增加以及一些非法使用的抗生素現(xiàn)象的出現(xiàn)，對(duì)于食品中殘留未知抗生素的分析需求越來越高。許多情況下需要確定供試樣品中可能會(huì)殘留超標(biāo)的抗生素的確切種類和具體名稱，因此，高分辨質(zhì)譜（HRMS）分析儀，如Q-TOF和Q-Orbitrap 等被引入分析領(lǐng)域，用于非目標(biāo)抗生素殘留的篩選。液相色譜與高分辨率質(zhì)譜聯(lián)用（LCHRMS）可用于量化痕量水平的抗生素殘留，此外，可以同時(shí)對(duì)其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物或代謝物進(jìn)行非靶向篩選。

Arsand等（2016）建立了一種液相色譜-四極桿飛行時(shí)間-質(zhì)譜（LC-Q-TOF-MS）方法用于篩選牛奶以及牛、豬和家禽肌肉中的10種氨基糖苷類抗生素，并使用LC-MS/MS法進(jìn)行定量分析。Vardai等（2018）開發(fā)了一種超高效液相色譜-四級(jí)桿飛行時(shí)間-質(zhì)譜（UPLC-QTOF-MS）方法，用于同時(shí)測(cè)定歐洲鱸魚可食用肌肉和皮膚組織中常見的四環(huán)素類、喹諾酮類以及磺胺類等20種抗生素殘留和代謝物水平。楊帆等（2021）建立了實(shí)時(shí)直接分析-高分辨質(zhì)譜（DART-QOrbitrap HRMS）法快速檢測(cè)了乳粉中16 種常見的磺胺類、喹諾酮類和大環(huán)內(nèi)酯類抗生素的篩查檢測(cè)，篩查限濃度水平達(dá)到100 μg/kg。

代謝組學(xué)技術(shù)廣泛應(yīng)用于癌癥研究或藥物研發(fā)中的生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)，但是近十多年來逐漸應(yīng)用于獸藥殘留檢測(cè)領(lǐng)域，為獸藥殘留分析檢測(cè)提供新的研究方向，由于技術(shù)門檻以及費(fèi)用較高，相關(guān)研究發(fā)表的文獻(xiàn)較少。如Hermo 等（2014）利用LTQ-Orbitrap質(zhì)譜法進(jìn)行阿莫西林的定量測(cè)定并對(duì)喂藥后雞組織中其代謝組學(xué)特征進(jìn)行定性分析。Morales 等（2015）對(duì)經(jīng)過藥物治療的肉雞肝臟、腎臟和肌肉組織中恩諾沙星代謝物的鑒定和分布進(jìn)行研究，并定性分析了給藥后這些組織中代謝譜的變化，結(jié)果共鑒定出來自恩諾沙星的31 種不同代謝物，其中環(huán)丙沙星和去乙烯恩諾沙星為最主要的代謝物。郭旭茜等（2019）對(duì)代謝組學(xué)技術(shù)在獸藥違規(guī)使用監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行了綜述，并以“瘦肉精”和類固醇兩類違禁獸藥殘留檢測(cè)為例，簡(jiǎn)述了代謝組學(xué)常用檢測(cè)技術(shù)對(duì)動(dòng)物血液、尿液等生物樣本進(jìn)行殘留分析檢測(cè)的應(yīng)用現(xiàn)狀。徐尤發(fā)（2017）研究了沙咪珠利使用后雞內(nèi)源性代謝物的變化，找出了主要生物標(biāo)志物，揭示了沙咪珠利在雞體內(nèi)的作用機(jī)理。同時(shí)采用雞肝腎微粒體和肝腎細(xì)胞鑒定了沙咪珠利在雞體外的代謝產(chǎn)物，探究沙咪珠利在雞體外的代謝機(jī)制。李勇（2008）研究了雞體內(nèi)獸藥喹烯酮代謝組學(xué)，發(fā)現(xiàn)利用代謝組學(xué)技術(shù)可以區(qū)分服藥組和對(duì)照組的代謝表型，認(rèn)為該技術(shù)可以很好地應(yīng)用于獸藥殘留研究，而且代謝組學(xué)分析能夠很好地反映出用藥后動(dòng)物體內(nèi)外源性代謝物的劑量效應(yīng)和時(shí)間效應(yīng)，還能夠描述出內(nèi)源性代謝物表型的改變。孫玲偉等（2014）對(duì)代謝組學(xué)平臺(tái)在獸藥檢測(cè)中的研究應(yīng)用進(jìn)行了分析，認(rèn)為在獸藥殘留檢測(cè)樣品分離、純化技術(shù)及確證技術(shù)上代謝組學(xué)均具有良好的發(fā)展前途。但是，劉思潔等（2014）認(rèn)為代謝組學(xué)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中依然存在一些問題有待進(jìn)一步研究，目前代謝組學(xué)只能為食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)與評(píng)估提供一定的參考。總的說來，代謝組學(xué)研究生物體系因不同條件因素而影響內(nèi)源性代謝物變化，在食品中獸藥殘留、禁用物質(zhì)、轉(zhuǎn)基因食品、食品摻假和食源性疾病等檢測(cè)方面都有著良好的應(yīng)用前景，但相關(guān)具體應(yīng)用技術(shù)還有待完善和提高。

2 微生物法

微生物法是監(jiān)測(cè)食品中抗生素殘留分析中使用最早的檢測(cè)方法。微生物測(cè)定原理基于所測(cè)抗生素對(duì)微生物生長(zhǎng)的抑制作用，一般分為管碟法、紙片法（PD）和氯化三苯基四氮唑法（TTC）。PD 耗資小，但容易出現(xiàn)假陽性；TTC在早期和現(xiàn)在的許多國(guó)內(nèi)外官方標(biāo)準(zhǔn)方法中都有用到，例如，我國(guó)的GB/T 4789.27—2008中的第一法，但它和紙片法一樣都容易出現(xiàn)假陽性。此外還有不常使用的Delvotest 法等。利用傳統(tǒng)微生物法進(jìn)行動(dòng)物源性食品中抗生素殘留測(cè)定在該領(lǐng)域發(fā)展早期有較成熟的應(yīng)用（見表2），現(xiàn)已基本被淘汰，偶用于養(yǎng)殖生產(chǎn)中抗生素殘留的定性判斷。

表2 檢測(cè)抗生素殘留的常見微生物法

由表2可知，微生物檢測(cè)方法的適用范圍很窄，僅對(duì)少數(shù)種類的抗生素適用。因其容易出現(xiàn)假陽性結(jié)果，除非沒有相應(yīng)的儀器檢測(cè)方法，一般現(xiàn)在很少再使用。目前所用的基質(zhì)類型多為牛奶、蜂蜜這些流體基質(zhì)，少量為肉類基質(zhì)，肝、腎樣品的檢測(cè)中則鮮有報(bào)道。

3 免疫測(cè)定法

免疫測(cè)定法的原理基于抗體和抗原之間的特異性反應(yīng)。免疫測(cè)定法靈敏、精確且操作簡(jiǎn)單，由于其抗體的高特異性，該方法可以同時(shí)檢測(cè)不同種類的藥物。目前常用的免疫分析方法有酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）、熒光免疫檢測(cè)方法（FIA）、膠體金免疫層析法（CGIA）以及免疫傳感器分析法（ISA）等。免疫測(cè)定法已成為精確測(cè)定復(fù)雜基質(zhì)中抗生素殘留的儀器檢測(cè)法和微生物法的替代或補(bǔ)充技術(shù)。跟色譜-質(zhì)譜儀器方法相比，免疫測(cè)定法是以抗體結(jié)合等生物識(shí)別技術(shù)為基礎(chǔ)的檢測(cè)方法一般不需要樣品的預(yù)濃縮和提取凈化。

3.1 酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）

ELISA 是酶免疫測(cè)定技術(shù)中應(yīng)用最廣的技術(shù)，主要是以固相材料為載體來吸附抗原或抗體的一種免疫分析方法，已廣泛用于抗生素殘留的快速篩選測(cè)定。Minxuan 等（2021）以頭孢氨芐分子為半抗原制備了一種新型廣譜抗體，并開發(fā)了間接競(jìng)爭(zhēng)酶聯(lián)免疫吸附分析方法（IC-ELISA）監(jiān)測(cè)動(dòng)物源性食品中4 種頭孢菌素-頭孢氨芐、頭孢拉定、頭孢羥氨芐和頭孢唑啉的殘留，回收率達(dá)到了72.3%～95.6%。Panzenhagen 等（2016）用ELISA 試劑盒檢測(cè)了肉雞組織中恩諾沙星殘留量，并與LC-MS/MS 方法進(jìn)行對(duì)比，得出ELISA試劑盒檢測(cè)快、價(jià)格低且實(shí)用性強(qiáng)的結(jié)論。

動(dòng)物源樣品中抗生素的酶聯(lián)免疫檢測(cè)方法示例見表3，由表3可知，近年來酶聯(lián)免疫檢測(cè)方法的開發(fā)和應(yīng)用仍處于主流方向。從禁用抗生素及其代謝產(chǎn)物到大量使用的抗生素，以及新開發(fā)應(yīng)用的藥物都有相關(guān)檢測(cè)研究報(bào)道。該類檢測(cè)方法多開發(fā)相關(guān)試劑盒使用，檢測(cè)方便快速，靈敏度高，可同時(shí)進(jìn)行大批量樣品的抗生素殘留情況篩選。但該類檢測(cè)方法可能存在假陽性現(xiàn)象，且陽性樣品一般需要采用儀器檢測(cè)方法進(jìn)一步驗(yàn)證。

表3 檢測(cè)抗生素殘留的常見酶聯(lián)免疫吸附法

3.2 膠體金免疫層析法（CGIA）

GICA 是集膠體金為顯色媒介、利用抗原抗體特異性結(jié)合原理為一體的一種新型免疫學(xué)檢測(cè)技術(shù)。GICA技術(shù)在動(dòng)物源性食品中抗生素的殘留檢測(cè)領(lǐng)域已有大量應(yīng)用。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，該技術(shù)已實(shí)現(xiàn)β-內(nèi)酰胺類、四環(huán)素類、鏈霉素、呋喃妥因、氯霉素、螺旋霉素等在牛奶、魚蝦中的殘留檢測(cè)。GICA 具有前處理簡(jiǎn)單、樣品用量少、檢測(cè)速度快等特點(diǎn)，適合大規(guī)模的快速檢測(cè)，且更適合現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)。Chao等（2020）將金納米顆粒（AuNPs）摻入到傳統(tǒng)的ELISA中來靈敏地檢測(cè)呋喃他酮代謝產(chǎn)物3-氨基-5-嗎啉甲基-2-惡唑烷酮(AMOZ)，在優(yōu)化條件下，信號(hào)放大ELISA 達(dá)到2～10 ng/mL的檢測(cè)限，在靈敏度上比傳統(tǒng)ELISA提高了500倍。該方法成功測(cè)定了不同加標(biāo)量AMOZ的豬肝樣品，表明該信號(hào)擴(kuò)增ELISA可作為測(cè)定各種食品中低分子量污染物的一般信號(hào)增強(qiáng)策略。

3.3 化學(xué)發(fā)光-酶聯(lián)免疫法

化學(xué)發(fā)光-酶聯(lián)免疫法是利用特定的酶標(biāo)記抗原或抗體并與待測(cè)物進(jìn)行酶聯(lián)免疫反應(yīng)后，由其化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度測(cè)定待測(cè)物含量的一種新型免疫分析技術(shù)?；瘜W(xué)發(fā)光法利用物質(zhì)的化學(xué)發(fā)光特性進(jìn)行測(cè)試，具有靈敏度高，分析方法簡(jiǎn)單快捷，檢測(cè)時(shí)間短及診斷范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，相對(duì)于常規(guī)酶聯(lián)檢測(cè)技術(shù)，化學(xué)發(fā)光-酶聯(lián)免疫法獲得的結(jié)果更準(zhǔn)確。該方法在動(dòng)物源食品抗生素的殘留檢測(cè)中得到不少研究和探索，但相關(guān)檢測(cè)試劑盒商品的成功開發(fā)很少，這可能與為該檢測(cè)技術(shù)的穩(wěn)定性有待提高有關(guān)。李思等（2021）通過對(duì)鹽酸沙拉沙星(SAR)進(jìn)行分子改造和偶聯(lián)蛋白合成完全免疫原，免疫小鼠制備SAR 單克隆抗體，建立了IC-CLEIA 檢測(cè)方法，靈敏度IC50為1.45 ng/mL，SAR 標(biāo)準(zhǔn)溶液的最低檢測(cè)限（LOD）為0.32 ng/mL，SAR 在雞肉樣品中的LOD 為0.46 μg/kg，添加回收率在88.3%～106.7%范圍內(nèi)，其變異系數(shù)≤12.2%。李思等（2021）將沙拉沙星單克隆抗體（SAR-Ab）與辣根過氧化物酶（HRP）偶聯(lián)得到酶標(biāo)抗體（McAb-HRP），從而建立直接競(jìng)爭(zhēng)化學(xué)發(fā)光酶聯(lián)免疫（dc-CLEIA）檢測(cè)方法。其靈敏度IC50為3.19 ng/mL，沙拉沙星和二氟沙星在雞肉樣品中的最低檢出限分別為1.25、1.36 μg/kg，沙拉沙星和二氟沙星在雞肉樣品中的添加回收率分別為88.2%～108.3%、93.36%～102.7%，且其變異系數(shù)均≤13.4%。這兩個(gè)方法分別可用于單一沙拉沙星、沙拉沙星和二氟沙星的殘留檢測(cè)。

3.4 免疫傳感器分析法（ISA）

免疫傳感器是一種新興的生物傳感器，將傳統(tǒng)的免疫測(cè)試和生物傳感技術(shù)整合，結(jié)合兩者優(yōu)點(diǎn)，從而減少分析時(shí)間、提高靈敏度和準(zhǔn)確度。Fan 等（2020）建立了基于雙表面增強(qiáng)拉曼散射的側(cè)向流免疫傳感器，用于同時(shí)檢測(cè)牛奶中的兩種常見抗生素殘留，包括四環(huán)素和青霉素；Minxuan 等（2014）研發(fā)了一種創(chuàng)新的電化學(xué)免疫裝置，基于應(yīng)用金屬硫化物納米團(tuán)簇的免疫測(cè)定能夠在同一傳感界面上同時(shí)測(cè)定四環(huán)素和氯霉素；Aleksandra 等（2019）歸納了近年來用于動(dòng)物源性食品中（蜂蜜、牛奶和雞蛋）抗生素殘留檢測(cè)的電化學(xué)免疫傳感器進(jìn)展，包括對(duì)四環(huán)素、磺胺類、β-內(nèi)酰胺類、喹諾酮類、氨基糖苷類以及阿奇霉素的痕量檢測(cè)。

免疫傳感器以高度特異性、敏感性和穩(wěn)定性的特點(diǎn)受到廣泛的青睞。且測(cè)定過程簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，減少了對(duì)使用者及環(huán)境技術(shù)條件的依賴，在現(xiàn)場(chǎng)或野外進(jìn)行快速篩選測(cè)定方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

4 生物傳感器法

生物傳感器是食品中抗生素殘留檢測(cè)領(lǐng)域的創(chuàng)新工具，由兩個(gè)主要部分組成：識(shí)別目標(biāo)分析物的生物受體（敏感元件）以及將其轉(zhuǎn)換為可測(cè)量信號(hào)的傳感器（換能器）。其中敏感元件一般包括固定化的生物體成分（酶、抗體、抗原、核酸等）或生物體本身（細(xì)胞、細(xì)胞器、組織等）。生物傳感器主要包括電化學(xué)生物傳感器、壓電生物傳感器、光學(xué)生物傳感器以及熱生物傳感器，前三者在抗生素殘留檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用已有較多報(bào)道（見表4），熱生物傳感器暫未檢索到相關(guān)文獻(xiàn)。

由表4可知，生物傳感器法基于不同的原理可分為多種類型，目前發(fā)表的文獻(xiàn)多應(yīng)用于牛奶、蜂蜜這些流質(zhì)樣品的檢測(cè)，也有少數(shù)應(yīng)用于蝦、肉、蛋這些相對(duì)來說基質(zhì)成分較為簡(jiǎn)單的固體樣品（與肝、腎等樣品比較）的檢測(cè)。分析檢測(cè)的殘留藥物種類還有很大的開發(fā)空間。

表4 生物傳感器檢測(cè)抗生素殘留

4.1 電化學(xué)生物傳感器

電化學(xué)傳感技術(shù)始于1950 年初，電化學(xué)生物傳感器可以通過使用電流、電位、阻抗或電導(dǎo)傳感器來量化目標(biāo)分析物；電化學(xué)生物傳感器具有簡(jiǎn)單、快速、便攜、易于制造、現(xiàn)場(chǎng)適用性和低成本等優(yōu)點(diǎn)，無需樣品預(yù)處理即可準(zhǔn)確快速地響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了使用直觀設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析。

4.2 壓電生物傳感器

壓電生物傳感器被認(rèn)為是最靈敏的分析技術(shù)之一，其中石英晶體微天平（QCM）是迄今為止最受歡迎的壓電生物傳感器，它是一種無需標(biāo)記即可檢測(cè)生物分子的工具。電化學(xué)石英晶體納米天平（EQCN）是在QCM 的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，近年來逐漸升溫，用于監(jiān)測(cè)連接在振動(dòng)石英單晶上的工作電極質(zhì)量的極小變化。Sunil 等（2017）利用基于EQCN 的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)牛奶中磺胺嘧啶殘留進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)這種生物傳感器在檢測(cè)水、廢水和牛奶等各種基質(zhì)中的抗生素殘留方面具有巨大潛力。盡管具有潛力，但總的來說，壓電生物傳感器并未普遍用于抗生素殘留的檢測(cè)。

4.3 光學(xué)生物傳感器

光學(xué)生物傳感器是以抗體和酶等生物材料為感應(yīng)元件，主要包括：熒光生物傳感器、表面等離子體共振傳感器、表面增強(qiáng)拉曼光譜傳感器和共振瑞利散射光譜傳感器等。光學(xué)生物傳感器因其靈敏度高、檢測(cè)速度快、操作簡(jiǎn)單等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)為抗生素的殘留檢測(cè)提供了新途徑。但是目前抗生素污染范圍廣、污染種類多、殘留量低，且樣品基質(zhì)復(fù)雜，限制了光學(xué)生物傳感器在實(shí)際檢測(cè)中的應(yīng)用與推廣。

總之，生物傳感器作為新興技術(shù)不斷地發(fā)展，用于篩選動(dòng)物源性食品中抗生素殘留的“理想”生物傳感器應(yīng)廉價(jià)、快速、易于使用且具有特異性，并且樣品制備量小?，F(xiàn)已有學(xué)者開發(fā)的生物傳感器即使在低濃度下，也無需進(jìn)行繁瑣的樣品預(yù)處理即可快速、靈敏地測(cè)定樣品中的殘留物。生物傳感器的最新發(fā)展趨勢(shì)之一是與納米材料結(jié)合，從而顯著提高其在靈敏度、選擇性和檢測(cè)響應(yīng)速度方面的性能，實(shí)現(xiàn)低成本和高便攜性。

一般來說，生物傳感器可以算是微生物法的替代品種。微生物法成本低且操作簡(jiǎn)單，但是耗時(shí)長(zhǎng)，穩(wěn)定性差并且具有大量干擾因素，靈敏度較差，已逐漸被殘留檢測(cè)領(lǐng)域所淘汰；如今更高效、更經(jīng)濟(jì)的生物傳感器逐漸被開發(fā)，研究已經(jīng)確定了開發(fā)高效生物傳感器的3 個(gè)主要因素：生物識(shí)別元件、換能器和納米技術(shù)。這些因素的進(jìn)步對(duì)于開發(fā)新的生物傳感器至關(guān)重要，尤其是納米技術(shù)在生物傳感器性能改進(jìn)方面得到了巨大的關(guān)注。相關(guān)研究已有較多報(bào)道，Cunyi等（2020）開發(fā)了一種納米纖維膜免疫生物傳感器，納米纖維的高比表面積顯著增加了連接到纖維表面的抗體數(shù)量與傳感器和樣品中存在的抗原的結(jié)合能力，為現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的傳感器開發(fā)提供了新途徑；Zhang 等（2016）報(bào)道了使用三維還原氧化石墨烯結(jié)構(gòu)（3DRGOA）用于檢測(cè)氯霉素的電化學(xué)傳感器的開發(fā)，由于3DRGOA 具有比表面積大和電子轉(zhuǎn)移阻力低等特性，該傳感器表現(xiàn)出更良好的選擇性、穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。這3個(gè)領(lǐng)域同時(shí)取得進(jìn)展的結(jié)合，將促進(jìn)未來更廉價(jià)和更高效的生物傳感器的研發(fā)，生物傳感器也代表著動(dòng)物源食品中抗生素殘留物檢測(cè)方法的未來。

5 總結(jié)與展望

綜上所述，動(dòng)物源食品中抗生素殘留檢測(cè)的方法目前主流定量分析和確證分析方法為液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法，主流快速篩選方法為酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定方法，多種原理的生物傳感器方法將成為未來發(fā)展的高潛力技術(shù)。