劉志剛
現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展催生了多樣化的貿(mào)易活動(dòng),貿(mào)易活動(dòng)的發(fā)展則要求保證商品質(zhì)量,包括農(nóng)產(chǎn)品在內(nèi),這使農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)得到了更多關(guān)注。我國(guó)通過農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全法等法律法規(guī)對(duì)相關(guān)工作進(jìn)行指導(dǎo),較有效的保證了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。然而近年來有關(guān)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的問題依然時(shí)有發(fā)生,使民眾對(duì)食品安全問題長(zhǎng)期存在擔(dān)憂心理,不利于社會(huì)消費(fèi)、生產(chǎn)活動(dòng),也不利于農(nóng)產(chǎn)品以及生產(chǎn)領(lǐng)域的管理。在此背景下,對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行分析,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
農(nóng)產(chǎn)品(farm produce)是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生的各類物品,如大米、高粱、花生、玉米、小麥以及各個(gè)地區(qū)土特產(chǎn)等。這些產(chǎn)品的基本特點(diǎn)在于能夠服務(wù)工業(yè)生產(chǎn)或消費(fèi)活動(dòng),大部分為各類有機(jī)物。安徽省是我國(guó)農(nóng)業(yè)大省,滁州市擁有較多類別農(nóng)產(chǎn)品,當(dāng)?shù)?021 年糧食作物播種面積83 萬公頃,產(chǎn)量470.4 萬噸,油料作物播種面積3.7 萬公頃,全年肉蛋奶總產(chǎn)量53 萬噸、蔬菜產(chǎn)量105.6 萬噸、水果產(chǎn)量26.5 萬噸,農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量也較大。滁州市主要借助相關(guān)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全法等法律法規(guī)組織農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量管理和安全檢測(cè)等工作,效果比較理想。
農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,是指農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn),符合保障人的健康、安全的要求。農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè),則是指為了解農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量情況、評(píng)估其是否滿足質(zhì)量安全要求進(jìn)行的管理活動(dòng),一般借助現(xiàn)代化的管理技術(shù)、工作方法,對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行抽樣檢測(cè),再計(jì)算合格率,確定質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果。如安徽省滁州市瓜果上市后,一般采用抽樣檢測(cè)的方式,每100 噸至少取樣5%進(jìn)行檢測(cè),零售市場(chǎng)的管理與此不同,一般每20 公斤取樣10到20 個(gè)進(jìn)行檢測(cè),按照標(biāo)準(zhǔn)方法、流程進(jìn)行農(nóng)藥殘留等指標(biāo)的分析。通常要求合格率達(dá)到98%以上,才能評(píng)定為合格品。如果檢測(cè)結(jié)果不滿足合格標(biāo)準(zhǔn),可另取相同數(shù)目的瓜果進(jìn)行二次質(zhì)量檢測(cè),如果二次檢測(cè)的合格率達(dá)到98%以上,且一次、二次兩次檢測(cè)的結(jié)果綜合后也超過98%,也認(rèn)定為本批次產(chǎn)品合格,反之仍為不合格。
農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)的作用多樣,可保證食品安全,促進(jìn)市場(chǎng)管理走向規(guī)范化。很多農(nóng)產(chǎn)品上市后用于生活性消費(fèi)、直接食用,加強(qiáng)質(zhì)量安全檢測(cè),可及時(shí)發(fā)現(xiàn)其安全問題,避免進(jìn)入市場(chǎng)危害食用者,保證食品安全。如針對(duì)豬肉進(jìn)行的瘦肉精檢測(cè)等。農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的安全檢測(cè)工作,也客觀推動(dòng)了市場(chǎng)管理工作的完善,使各類違法行為、非法使用添加劑等情況得到控制,為避免此類行為在市場(chǎng)內(nèi)外蔓延,必須提升管理工作的質(zhì)量和綜合性。
農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題表現(xiàn)形式較多,較典型的為農(nóng)藥殘留。農(nóng)藥殘留問題主要與水果、蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品相關(guān)。在蔬菜水果等農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中,蟲害、病蟲可能對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)帶來破壞,導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量減少,甚至絕收,為予以應(yīng)對(duì),包括滁州市在內(nèi),各地農(nóng)民會(huì)使用農(nóng)藥進(jìn)行病蟲害控制,如果使用的農(nóng)藥較多、未能及時(shí)清除,會(huì)導(dǎo)致農(nóng)藥殘留的問題。殘留農(nóng)藥多不會(huì)嚴(yán)重危及食用者健康,但長(zhǎng)期積累在體內(nèi)的農(nóng)藥有一定的致癌可能,會(huì)從長(zhǎng)期角度破壞人體健康水平,是目前農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)的重點(diǎn)項(xiàng)目之一。
添加劑超標(biāo)主要是指食品添加劑超標(biāo)的問題。一般在肉類以及其制成品、其他農(nóng)產(chǎn)品、肉類、水產(chǎn)品中,較多見添加劑超標(biāo)的問題。我國(guó)允許在一些食品中使用添加劑,包括農(nóng)產(chǎn)品在內(nèi),但應(yīng)符合國(guó)家和行業(yè)規(guī)定,過量加入添加劑可能改變農(nóng)產(chǎn)品的外觀、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu),并帶來一定的安全隱患。如過量添加的山梨酸鉀等物質(zhì),可以減緩、杜絕農(nóng)產(chǎn)品發(fā)霉腐爛的問題,但人體過量攝入后也會(huì)影響腸道功能,出現(xiàn)腹瀉、腸道菌群異常情況。值得注意的是,添加劑超標(biāo)的問題帶有很大隱蔽性,很多農(nóng)產(chǎn)品雖然加入了添加劑,但并非所有產(chǎn)品均存在不合格的問題,少數(shù)不合格產(chǎn)品可能無法被有效檢出,流入市場(chǎng)、進(jìn)入居民家中后,可能會(huì)持續(xù)產(chǎn)生破壞。
非法使用添加劑,是指在農(nóng)產(chǎn)品中添加了違反法律規(guī)定的違禁品,這些違禁品是國(guó)家明令禁止的,但有可能增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、改變其質(zhì)量,因此被加入農(nóng)產(chǎn)品中,如瘦肉精、獸藥等。滁州市2022 年組織的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)活動(dòng)中,針對(duì)149 個(gè)批次種植業(yè)產(chǎn)品、畜禽產(chǎn)品和水產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量分析,主要了解其中是否含有禁用藥物等情況,檢測(cè)結(jié)果全部合格,表明當(dāng)?shù)卦诜欠ㄊ褂锰砑觿﹩栴}的管理方面效果較理想。
變質(zhì)、劣質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品是指已經(jīng)霉變、不能食用、不能使用的農(nóng)產(chǎn)品,或不符合國(guó)家、行業(yè)規(guī)定的劣質(zhì)品。這些產(chǎn)品可能帶來較嚴(yán)重的安全隱患,如糧食類產(chǎn)品可能出現(xiàn)霉變、產(chǎn)生黃曲霉毒素,不能通過農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)予以察覺、處理,被人體攝入后甚至有一定的致死可能。其他農(nóng)產(chǎn)品,如水果、蔬菜、肉類等,出現(xiàn)霉變等問題也存在安全隱患。
農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)前組織的常規(guī)檢測(cè),多借助一些現(xiàn)代化的技術(shù)設(shè)備直接進(jìn)行,此類技術(shù)均可統(tǒng)稱為儀器檢測(cè)技術(shù)。儀器檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于技術(shù)方法比較成熟、原理簡(jiǎn)單,可以在各類農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)工作中廣泛運(yùn)用,較常見的包括色譜檢測(cè)技術(shù)、色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)技術(shù)等。
以色譜檢測(cè)技術(shù)(chromatography)為例,該技術(shù)下,需要對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行取樣,制作為用于研究分析的樣本,之后借助待分離物質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)過程,進(jìn)行檢驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估、判斷,按呈現(xiàn)方式可細(xì)分為液相色譜、固相色譜等不同形式,按分離機(jī)制可細(xì)分為吸附色譜、分配色譜等具體技術(shù)。色譜檢測(cè)技術(shù)的共同點(diǎn)在于營(yíng)造待分離物質(zhì)分子的變化環(huán)境,使其在固定相、流動(dòng)相之間運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)分配的平衡,完成平衡配置的過程中,由于不同物質(zhì)的理化屬性各有差異,其流動(dòng)變化的速度、方式各有差異,流動(dòng)相的變化使混合物漸漸具有清晰的特點(diǎn),可用于特異性呈現(xiàn)和信息捕捉,當(dāng)流動(dòng)相趨于停滯時(shí),固定相各處的混合物完成分離,即可呈現(xiàn)出比較明顯的規(guī)律,幫助人員完成對(duì)檢驗(yàn)對(duì)象的分析。
具體工作中,吸附色譜的運(yùn)用比較廣泛,其技術(shù)主要強(qiáng)調(diào)發(fā)揮吸附作用,使固定相一端的吸附特點(diǎn)得到放大,對(duì)待檢測(cè)對(duì)象內(nèi)的不同物質(zhì)分析進(jìn)行吸附,在此過程中評(píng)估其吸附效應(yīng)的差異,混合物中的不同物質(zhì)在吸收趨于穩(wěn)定時(shí),其理化性質(zhì)的差異也可得到呈現(xiàn),本質(zhì)上強(qiáng)調(diào)發(fā)揮流動(dòng)相、固定相吸附能力的差異形成具有一定特異性的分析結(jié)果。其不同物質(zhì)的分配,可以公式表達(dá)如下:
K_a =frac{[X_a]}{[X_m]}
K_a 代表吸附色譜的分配系數(shù),[Xa]、[Xm] 分別代表組分分子在固定相、流動(dòng)相中的具體含量,由于吸附色譜技術(shù)只考慮固定相、流動(dòng)相中不同物質(zhì)的吸附情況,無需再考慮其他參數(shù)的影響,只根據(jù)待檢測(cè)對(duì)象特點(diǎn)進(jìn)行分配系數(shù)的計(jì)算和比對(duì)即可。如瓜果表面殘留的農(nóng)藥、肉類中不同添加劑的含量等。分配色譜技術(shù)、離子交換色譜技術(shù)也屬于常見的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù),其原理與吸附色譜法比較相似,但分配色譜強(qiáng)調(diào)根據(jù)溶解度差異進(jìn)行判斷,離子交換色譜技術(shù)重視不同物質(zhì)分離情況分析。
與儀器分析技術(shù)相比,免疫分析檢測(cè)技術(shù)的效率更高,能夠在短時(shí)間內(nèi)完成農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè),該技術(shù)下使用的設(shè)備多為智能化的便攜設(shè)備,能夠以智能技術(shù)支持檢測(cè)工作,因此過程耗時(shí)較短,工作效率得到保證。但免疫分析檢測(cè)技術(shù)下的檢測(cè)精度相對(duì)不高,可能需要以量化等級(jí)的形式呈現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果,如簡(jiǎn)單給出“合格”“超標(biāo)”等檢測(cè)等級(jí),不提供具體檢測(cè)數(shù)值。實(shí)驗(yàn)室模式下的免疫分析檢測(cè)技術(shù)則具有較高的靈敏性和精準(zhǔn)度,也能提供豐富的原始資料,由人員進(jìn)行分析,確定質(zhì)量安全檢測(cè)結(jié)果。
原理上看,免疫分析檢測(cè)技術(shù)下,主要強(qiáng)調(diào)將較成熟的、靈敏性較高的發(fā)光技術(shù)用于檢測(cè),使其與免疫反應(yīng)的過程相融合,在利用抗原、抗體進(jìn)行檢測(cè)的過程中,如果目標(biāo)中含有對(duì)應(yīng)物質(zhì)(如農(nóng)藥中的有毒物質(zhì)、酶類物質(zhì)等),往往可以被抗體和抗原物質(zhì)偵知,并通過化學(xué)發(fā)光測(cè)試的方式予以展示,使人員發(fā)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題。由于免疫分析檢測(cè)技術(shù)具有很強(qiáng)的特異性捕捉能力,其應(yīng)用也比較廣泛。
表面等離子共振檢測(cè)技術(shù)始于西方,在20 世紀(jì)后期得到提出和運(yùn)用,其優(yōu)勢(shì)在于精準(zhǔn)度較高,能夠十分敏銳地完成多類物質(zhì)的檢測(cè),缺點(diǎn)在于技術(shù)比較復(fù)雜、應(yīng)用難度高且成本較高。表面等離子共振檢測(cè)技術(shù)的原理在于發(fā)揮光學(xué)效應(yīng)進(jìn)行特異性分析,如農(nóng)藥殘留、添加劑殘留和超標(biāo)等。
在光滑物質(zhì)表面,光會(huì)發(fā)生鏡面反射,并根據(jù)入射角向與之角度相同但方向不同的區(qū)域完成反射。此時(shí)消逝波可進(jìn)入介質(zhì)中,并與目標(biāo)介質(zhì)中的等離子波發(fā)生共振,共振現(xiàn)象會(huì)影響光波的傳輸,使其在共振過程中大大衰減,此時(shí)能量也出現(xiàn)轉(zhuǎn)移,至反射光處轉(zhuǎn)移到待檢測(cè)物的表面,并被表面等離子波吸收,在共振現(xiàn)象發(fā)生后快速下降,共振行為發(fā)生的過程中出現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移,此時(shí)強(qiáng)波信號(hào)隨著能量轉(zhuǎn)移出現(xiàn)變化,逐步增強(qiáng),完成轉(zhuǎn)移后達(dá)到峰值,并與待檢測(cè)后表面的等離子波發(fā)生共振,達(dá)到最大值后不再變化,根據(jù)這一動(dòng)態(tài)變化的過程,可完成對(duì)待檢測(cè)物特異性的捕捉。
綜合化是農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)之一,是指在對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全進(jìn)行檢測(cè)時(shí),不再單一關(guān)注某一個(gè)元素,而是根據(jù)多元素在檢測(cè)過程中表現(xiàn)的特異性,使其能夠在同一次檢測(cè)中同步得到呈現(xiàn)。目前儀器檢測(cè)技術(shù)、表面等離子共振檢測(cè)技術(shù)靈敏性較高,但能夠捕捉到的特異性信號(hào)均比較特殊,均關(guān)注具有獨(dú)特性的要素,其檢驗(yàn)過程消耗時(shí)間較多,不能同步獲取多個(gè)具有價(jià)值的特異性信號(hào)。免疫分析檢測(cè)技術(shù)與此不完全相同,其借助智能技術(shù)進(jìn)行工作,能夠完成多個(gè)項(xiàng)目的同時(shí)分析。
如安徽省滁州市近年來增加了生豬飼養(yǎng)量,以豬肉中的添加劑檢驗(yàn)為例,通常不允許加入豬肉中的添加劑,過量添加的添加劑會(huì)威脅到食用者健康,可在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)根據(jù)不同添加劑的特殊性,組織一體化檢測(cè),酸味橙Ⅱ、五氯酚酸鈉在檢驗(yàn)過程中,均有一定的特異性表現(xiàn)。
默認(rèn)酸味橙Ⅱ特異性表現(xiàn)為:[Sj;S9;Svv;S66;S53]
默認(rèn)五氯酚酸鈉特異性表現(xiàn)為:[Wj;W9;Wvv;W66;W53]
在檢測(cè)過程中,可將上述兩個(gè)方面的特異性表現(xiàn)作為捕捉重點(diǎn)。利用降維訓(xùn)練法,對(duì)便攜式工作設(shè)備的內(nèi)置芯片進(jìn)行管理,使其能夠牢固記憶酸味橙Ⅱ、五氯酚酸鈉在檢測(cè)過程中出現(xiàn)的特異性表現(xiàn)。之后以決策分析法提供智能工作方面的支持,對(duì)待測(cè)豬肉樣本檢測(cè)過程中出現(xiàn)的特異性表現(xiàn)進(jìn)行分析,只要其符合記憶庫(kù)中特異性表現(xiàn),即可同步予以檢出,可提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)工作的綜合化水平。
靈敏化是指農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)能夠提升工作精度,敏銳發(fā)現(xiàn)待檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品中的問題,從而改善工作的綜合質(zhì)量。在便攜式設(shè)備檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品的過程中,檢測(cè)精度往往不能得到充分保證,這是由于設(shè)備工作強(qiáng)調(diào)效率性,對(duì)應(yīng)降低了對(duì)一些特異性表現(xiàn)的分析精度,此時(shí)需要反復(fù)進(jìn)行多次檢驗(yàn)或通過實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)的方式予以校對(duì),以獲取科學(xué)、精準(zhǔn)的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)結(jié)果。靈活化趨勢(shì)下,大數(shù)據(jù)技術(shù)、智能化技術(shù)得到的運(yùn)用會(huì)更廣泛,生物傳感技術(shù)也可以為檢驗(yàn)工作提供服務(wù),使各類高度精準(zhǔn)的技術(shù)可以同步應(yīng)用于檢測(cè)工作,提升便攜式工作設(shè)備的檢驗(yàn)質(zhì)量。如安徽省滁州市的特色農(nóng)產(chǎn)品秦欄鹵鵝,部分商家宣傳產(chǎn)品無防腐劑,可通過對(duì)當(dāng)?shù)厍貦邴u鵝商品的數(shù)據(jù)分析,了解是否達(dá)到宣傳標(biāo)準(zhǔn),一旦發(fā)現(xiàn)添加防腐劑、違禁品情況,可收集其在商品內(nèi)的具體表現(xiàn),生成數(shù)據(jù)資料后代入計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)記憶,再將對(duì)應(yīng)記憶輸入便攜式設(shè)備中,使用便捷式設(shè)備進(jìn)行秦欄鹵鵝添加劑情況檢測(cè),只要數(shù)據(jù)收集完整、豐富,檢測(cè)工作的質(zhì)量往往可以得到保證,靈敏性較理想。
簡(jiǎn)便化,是指農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)的使用會(huì)更強(qiáng)調(diào)便捷性,以改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)消耗時(shí)間、成本較高的局面。簡(jiǎn)便化重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)集成技術(shù)的運(yùn)用,以集成技術(shù)支持多技術(shù)在統(tǒng)一時(shí)間、空間范圍內(nèi)的集中使用。如生物傳感技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、信息數(shù)字化轉(zhuǎn)化技術(shù)、數(shù)字化顯示技術(shù)等,這些技術(shù)聯(lián)用的情況下,可發(fā)揮生物傳感技術(shù)的優(yōu)勢(shì),快速對(duì)待檢測(cè)對(duì)象進(jìn)行分析,了解該對(duì)象農(nóng)產(chǎn)品是否存在質(zhì)量問題,光學(xué)技術(shù)則用于提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?,信息?shù)字化轉(zhuǎn)化技術(shù)可使傳感器信息傳遞后被轉(zhuǎn)化為可識(shí)別的數(shù)字化信號(hào),數(shù)字化顯示技術(shù)使轉(zhuǎn)換后的信號(hào)可直接被人員識(shí)別、查看,檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用全過程快速、準(zhǔn)確。目前其實(shí)現(xiàn)難度在于多技術(shù)的聯(lián)用存在邏輯難度,借助集成技術(shù)、PLC 邏輯控制技術(shù)等,可部分實(shí)現(xiàn)上述功能,但只在實(shí)驗(yàn)室條件下具有高可行性,實(shí)踐過程中仍暴露出信息傳遞、精準(zhǔn)性方面的不足,有待繼續(xù)研究和完善。
綜上所述,農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)在市場(chǎng)管理活動(dòng)中作用突出,可服務(wù)食品安全管理、檢疫管理等工作。目前農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題表現(xiàn)形式包括農(nóng)藥殘留、添加劑超標(biāo)、非法使用添加劑等,用于分析相關(guān)問題的技術(shù)則包括儀器檢測(cè)技術(shù)、免疫分析檢測(cè)技術(shù)、表面等離子共振檢測(cè)技術(shù)等。不同技術(shù)的優(yōu)勢(shì)、原理各有差異,需要在具體工作中酌情選用。從發(fā)展趨勢(shì)上看,農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)未來會(huì)更趨綜合化、靈敏化和簡(jiǎn)便化,在保證檢測(cè)工作質(zhì)量的同時(shí),從更多角度發(fā)揮作用,方可改善農(nóng)產(chǎn)品管理、市場(chǎng)管理工作水平。