孫樂樂,徐海亮,喬 玉
(1.山東大學(xué)藥學(xué)院,山東濟(jì)南 250021;
2.山東特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院淄博分院,山東淄博 255030)
發(fā)達(dá)國家食品安全研究方法對我國食品檢測的啟示
孫樂樂1,徐海亮2,喬 玉1
(1.山東大學(xué)藥學(xué)院,山東濟(jì)南 250021;
2.山東特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院淄博分院,山東淄博 255030)
國內(nèi)外食品安全問題屢見不鮮,相關(guān)的檢測技術(shù)不能很好地發(fā)現(xiàn)并解決問題。通過對國外的規(guī)則建立實(shí)驗(yàn)法(RDE)、微生物評估系統(tǒng)(MAS)法和國內(nèi)的酶聯(lián)免疫法(ELISA)、色譜及質(zhì)譜法、生物技術(shù)的分析,得出解決我國食品安全問題的啟示。
食品安全,規(guī)則建立實(shí)驗(yàn)法,微生物評估系統(tǒng),酶聯(lián)免疫法,色譜質(zhì)譜法,生物技術(shù)
食品安全就是保證消費(fèi)者在消費(fèi)過程中,按照食用說明食用食物時(shí),不會對消費(fèi)者造成傷害[1]。隨著社會經(jīng)濟(jì)的增長,人們文化水平的提高,人們對生活的要求已經(jīng)不僅僅停留在滿足溫飽水平上。但是,各種食品安全隱患卻始終在威脅著人們的健康。美國[2]和歐洲的一些發(fā)達(dá)國家頻繁出現(xiàn)瘋牛病毒和沙門氏菌等病原微生物侵襲[3],導(dǎo)致食品安全問題。同樣作為發(fā)展中國家的中國,近幾年也頻繁地出現(xiàn)多種食品安全問題,三聚氰胺奶粉、“瘦肉精”豬肉、“地溝油”菜肴以及其他一些食品安全事件,已嚴(yán)重威脅到人民的生命安全,面對如此嚴(yán)峻的形勢,食品安全問題不得不被提上人們的議事日程。本文對近年來,國內(nèi)外食品安全研究技術(shù)進(jìn)行了綜合比較,以期通過比較,發(fā)現(xiàn)我國與發(fā)達(dá)國家技術(shù)之間的差距。
1.1 RDE法研究食品安全
RDE[4]是一種通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),在同一研究領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)特定影響因素的較系統(tǒng)的方法[5]。該方法是采取調(diào)查問卷的形式進(jìn)行的。首先要選定受訪者,研究者們通過Luth Research網(wǎng)站,選定該網(wǎng)部分會員并發(fā)出近2000封參加此次調(diào)查研究的邀請函。這些受訪者包括四個(gè)不同種族(白人、黑人/美國黑人、亞洲人和西班牙裔美國人),而且男女比例相當(dāng)。
具體結(jié)構(gòu):經(jīng)過文獻(xiàn)檢索、課程訓(xùn)練、集體討論以及現(xiàn)行食品安全規(guī)程的綜合運(yùn)用,本文選取了在食品安全領(lǐng)域不同方面具有一定代表性的六個(gè)方面作為大的分類,每一個(gè)大的分類下邊又精心選出在該分類下至關(guān)重要的6個(gè)小的方面(見表1)。當(dāng)然,這些類別的篩選并不簡單,尤其是對運(yùn)用該法的新手而言,篩選出具體類別的前期的準(zhǔn)備需要花費(fèi)一定的時(shí)間。
RDE對受訪者的調(diào)查并沒有采取直接提問的形式,而是采取了刺激-反應(yīng)(S-R)的形式。該方法提出了各種受訪者在回答過程中可能會遇到的情況,并得到針對某一情況的反應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)值范疇。每位受訪者都要評估表1所列出的36個(gè)因素的48種不同組合。這些組合最多不同時(shí)含有超過四個(gè)的要素,并且同一個(gè)大類下的各個(gè)因素不能同時(shí)共存于一個(gè)組合中。這樣就可以保證各個(gè)因素在調(diào)查過程中的等價(jià)性,因?yàn)楦饕刂g彼此是相互獨(dú)立的[6-7]。最后,按照事先規(guī)定好的每個(gè)選項(xiàng)的得分值,根據(jù)受訪者的回答情況,對整個(gè)答卷進(jìn)行綜合評分,確定受訪者認(rèn)為對食品安全最重要的因素。
通過RDE法能有效地提高食品安全規(guī)制在消費(fèi)者心中的影響力。這是發(fā)達(dá)國家在制定食品安全規(guī)程的過程中采取的有效形式。對于我國相對欠完善的食品安全規(guī)制來說,我們不妨對其學(xué)習(xí)借鑒,進(jìn)行學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)與立法單位聯(lián)合承辦項(xiàng)目,在制定相關(guān)規(guī)制之前,由研究機(jī)構(gòu)先進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì),對整體情況進(jìn)行詳細(xì)了解,然后根據(jù)民意制定出能為大家所接受和執(zhí)行的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。
1.2 先進(jìn)技術(shù)結(jié)合研究
圖1 九大歐洲食品行業(yè)微生物安全水平圖[8-9]Fig.1 Nine European food industrymicrobial safety levels[8-9]
MAS法檢測病原微生物:MAS是一種對食品中微生物含量進(jìn)行評估的方法。MAS法適用于九大食品行業(yè)的特定生產(chǎn)流程檢驗(yàn)。具體的分析流程在之前的研究[8-10]中有詳細(xì)的說明。九大歐洲食品行業(yè)微生物安全水平圖如圖1所示,每個(gè)經(jīng)過嚴(yán)格取樣點(diǎn)分析的微生物參數(shù)都能得到四個(gè)水平的反饋信息—0、1、2、3。水平3代表的是良好的安全水平,所有操作都符合法定的標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)方針,不需要改進(jìn),現(xiàn)行的FSMS水平足以涵蓋能想象出來的所有危害。水平2代表中等安全水平,超出了合法的標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)方針,F(xiàn)SMS的一些控制活性可以加以改進(jìn)。水平1則代表較差的安全水平,超出了合法的標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)方針,F(xiàn)SMS的一些控制活性必須加以改進(jìn)。相應(yīng)的,水平0則表明在某種情況中,該參數(shù)不適用。例如,彎曲桿菌(Campylobacte)只能應(yīng)用于家禽領(lǐng)域。
依據(jù)這些的水平,將某一案例中的微生物學(xué)參數(shù)水平的加和作為分?jǐn)?shù),從而得到該微生物安全水平模式。為了獲得整個(gè)實(shí)際的食品安全績效指標(biāo),可以按照表2劃分分?jǐn)?shù)。如果平均分在1~1.2之間,則指定值為1;如果平均水平在1.3~1.7,則指定值為1~2;如果平均分在1.8~2.2,則指定值為定義為2;如果平均分在2.3~2.7之間,則指定值為2~3;如果平均水平在2.8~3,則指定值為3[9]。
2.1 酶聯(lián)免疫法(ELISA)快速檢測食品安全
ELISA的基礎(chǔ)是抗原或抗體的固相化及抗原或抗體的酶標(biāo)記。結(jié)合在固相載體表面的抗原或抗體仍保持其免疫學(xué)活性,酶標(biāo)記的抗原或抗體既保留其免疫學(xué)活性,又保留酶的活性,達(dá)到定性定量分析未知樣品的方法。在測定時(shí),受檢標(biāo)本(測定其中的抗體或抗原)與固相載體表面的抗原或抗體起反應(yīng)。用洗滌的方法使固相載體上形成的抗原抗體復(fù)合物與液體中的其他物質(zhì)分開。再加入酶標(biāo)記的抗原或抗體,也通過反應(yīng)而結(jié)合在固相載體上。此時(shí)固相上的酶量與標(biāo)本中受檢物質(zhì)的量呈一定的比例。加入酶反應(yīng)的底物后,底物被酶催化成為有色產(chǎn)物,產(chǎn)物的量與標(biāo)本中受檢物質(zhì)的量直接相關(guān),故可根據(jù)呈色的深淺進(jìn)行定性或定量分析。該項(xiàng)技術(shù)在食品安全性檢測中正逐步得以推廣應(yīng)用,如天然毒性物、農(nóng)藥殘留、致病菌污染、食品成分和偽劣食品等方面的檢測分析[11]。
表2 現(xiàn)行食品安全情況表Table 2 Actual food safety performance
ELISA可用于測定抗原,也可用于測定抗體。在這種測定方法中有三個(gè)必要的試劑:a.固相的抗菌素原或抗體,即“免疫吸附劑”;b.酶標(biāo)記的抗原或抗體,稱為“結(jié)合物”;c.酶反應(yīng)的底物。根據(jù)試劑的來源和標(biāo)本的情況以及檢測的具體條件,可設(shè)計(jì)出各種不同類型的檢測方法。食品方面使用的主要是間接ELISA和直接ELISA法,用于對食品原材料的安全性進(jìn)行特定檢測[12-15]。
2.2 色譜、質(zhì)譜技術(shù)分析食品中有害物質(zhì)
色譜、質(zhì)譜技術(shù)是近幾年來我國食品安全方面的科研工作者們應(yīng)用最廣泛的一類技術(shù)。該類技術(shù)整體都是通過液相色譜[16]或者質(zhì)譜技術(shù)[17]或者色譜質(zhì)譜聯(lián)用[18-20]來達(dá)到分離食品中各種物質(zhì),并最終對有害物質(zhì)進(jìn)行定性定量分析,確定出有害物質(zhì)的分子組成的技術(shù)。色譜法利用不同物質(zhì)在不同相態(tài)的選擇性分配,以固定相對流動(dòng)相中的混合物進(jìn)行洗脫,混合物中不同的物質(zhì)會以不同的速度沿固定相移動(dòng),最終達(dá)到分離的效果。而高效液相色譜是色譜法的一個(gè)重要分支,以液體為流動(dòng)相,采用高壓輸液系統(tǒng),將具有不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖液等流動(dòng)相泵入裝有固定相的色譜柱,在柱內(nèi)各成分被分離后,進(jìn)入檢測器進(jìn)行檢測,從而實(shí)現(xiàn)對試樣的分析。質(zhì)譜法,即用電場和磁場將運(yùn)動(dòng)的離子(帶電荷的原子、分子或分子碎片)按它們的質(zhì)荷比分離后進(jìn)行檢測的方法。測出了離子的準(zhǔn)確質(zhì)量,就可以確定離子的化合物組成。這些高新技術(shù)具有傳統(tǒng)方法無法比擬的優(yōu)勢,它們既發(fā)揮了現(xiàn)代色譜對復(fù)雜樣品的高分離能力,又利用了質(zhì)譜具有的高選擇性、高靈敏度以及能夠準(zhǔn)確提供化合物的分子量與結(jié)構(gòu)信息的優(yōu)點(diǎn)。色譜與質(zhì)譜的結(jié)合,可以幫助人類在自然界中尋找和發(fā)掘新的物質(zhì),并分離鑒定出了某些微乎其微的痕量物質(zhì),主要用于食品中農(nóng)藥、獸藥、漁藥殘留的檢測。
2.3 生物技術(shù)
生物傳感器[21-25]是一類對生物物質(zhì)敏感并將其濃度轉(zhuǎn)換為電信號進(jìn)行檢測的儀器,其核心由固定化的生物敏感材料作識別元件(包括酶、抗體、抗原、微生物、細(xì)胞、組織、核酸等生物活性物質(zhì))與適當(dāng)?shù)睦砘瘬Q能器(如氧電極、光敏管、場效應(yīng)管、壓電晶體等等)及信號放大裝置構(gòu)成。具有高特異性和靈敏度、反應(yīng)速度快、成本低等優(yōu)點(diǎn),被廣泛的應(yīng)用于食品中的添加劑、農(nóng)藥及獸藥殘留、致病菌及生物毒素的檢測。
生物芯片[21-25]是一項(xiàng)綜合分子生物技術(shù)、微加工技術(shù)、免疫學(xué)、計(jì)算機(jī)等技術(shù)的微量分析技術(shù),其原理是在硅片或載玻片或高分子聚合物薄片上,將大量的生物探針(基因探針、基因片段、抗原、抗體)按特定方式固定的排列,形成可供反應(yīng)體,并在一定條件下與熒光標(biāo)記過的待檢測樣品進(jìn)行作用,由于生物分子特異性親和反應(yīng),檢測樣品中的待檢測成分,反應(yīng)結(jié)果通過生物芯片掃描儀分析。在食品安全檢測中,可用于食品污染生物毒素、食品中污染病原菌、食品中殘留農(nóng)藥和轉(zhuǎn)基因食品檢測等方面的檢測。
通過以上關(guān)于發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家食品安全技術(shù)的介紹,我們不難看出,首先,就單純的技術(shù)而言,我們與發(fā)達(dá)國家之間存在著明顯的差異。發(fā)達(dá)國家在研究過程中,重點(diǎn)放在對問題的調(diào)查研究方面。通過初期對問題的分析研究以及文獻(xiàn)調(diào)查,各方面問題整體考慮,制定出一套系統(tǒng)的理論研究材料,然后找到相關(guān)人群,進(jìn)行問卷形式的調(diào)查研究,傾聽來自不同人群的聲音。而發(fā)展中國家則采取的是具體問題具體分析的方式,進(jìn)行具體細(xì)致的分析。在研究過程中,發(fā)展中國家更注重檢驗(yàn)檢疫,通過先進(jìn)的質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù),找到具體的致病因素,究竟是食品中的哪一種物質(zhì)危害到了人們的健康。結(jié)構(gòu)又決定性質(zhì),危害人們健康的物質(zhì)又是因?yàn)榫哂性鯓拥囊环N結(jié)構(gòu)才導(dǎo)致了它的這種特性。
其次,無論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家,研究方法都各有利弊。發(fā)達(dá)國家多層次多角度的調(diào)查分析形式,對整個(gè)問題的研究更全面更細(xì)致。但也存在一定的缺陷,研究過程中的調(diào)查問卷多是針對消費(fèi)者進(jìn)行的,對生產(chǎn)企業(yè)未能進(jìn)行有效的意見征詢;然而,當(dāng)一些食品安全問題出現(xiàn)的時(shí)候,問題的解決卻又忽視了消費(fèi)者的意見。再者,過于重視對食品安全規(guī)程的研究,與技術(shù)結(jié)合進(jìn)行的分析顯得不足,單純的調(diào)查并不能很好地說明問題,說服力顯得不足。而發(fā)展中國家,一味的注重先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí)和利用,分析的具體細(xì)致,具體到某種結(jié)構(gòu),但是卻忽略了食品安全規(guī)程的研究,欠缺更深層次的理論分析,沒有理論指導(dǎo)的單純技術(shù),顯得有些蒼白。另外,發(fā)展中國家被指檢測不及時(shí)、不徹底[26]。一方面我們發(fā)展中國家被指檢測不及時(shí)、不徹底,責(zé)任全由發(fā)達(dá)國家承擔(dān),對發(fā)達(dá)國家是一種負(fù)擔(dān);另一方面,由于相對落后,我們不能參與制定相應(yīng)的規(guī)制,不能有效的使規(guī)程朝著我們希望的方向發(fā)展,對我們而言也是一種極大的損失。
在過去的二十年里,食品安全標(biāo)準(zhǔn)逐漸在發(fā)達(dá)國家中發(fā)展完善起來[27]。作為發(fā)展中國家,我國也于2009年6月1日起正式實(shí)施《中華人民共和國食品安全法》;2010年成立了國務(wù)院食品安全委員會,來有效監(jiān)管食品安全。作為發(fā)展中國家,我們相對落后,研究食品安全也相應(yīng)的具有一定的優(yōu)勢:研究少,層次淺,研究者們可以發(fā)揮的余地才更大。發(fā)達(dá)國家只通過調(diào)查來研究問題,不失為一個(gè)既經(jīng)濟(jì)又有效的研究方法,無論是食品安全方面還是其他方面,在以后的研究中都可以考慮采用。
再者,現(xiàn)如今各種食品安全問題層出不窮,不置可否,無論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家,解決食品安全問題的機(jī)制都不夠完善,亟待解決的問題頗多。怎樣才能更有效地解決食品安全問題,主要要從以下三個(gè)方面來解決:a.完善食品運(yùn)輸儲藏技術(shù),提高食品安全相關(guān)從業(yè)者的道德水平和職業(yè)操守;b.完善食品安全保障監(jiān)管機(jī)制,強(qiáng)化對食品安全鏈條中最容易出問題那些環(huán)節(jié)和企業(yè)的監(jiān)管,提高違法成本,建立健全食品召回制度,逐步試行食品安全強(qiáng)制保險(xiǎn)制度;c.最大程度的公開食品信息,以提高消費(fèi)者對食品安全的認(rèn)識,強(qiáng)化對消費(fèi)者的相關(guān)教育,進(jìn)而刺激生產(chǎn)者進(jìn)一步提高產(chǎn)品的安全水平[28-32]。
通過本文對國內(nèi)外食品安全檢測技術(shù)的比較分析,我們可以更好地了解我國食品安全的現(xiàn)狀及不足,從食品行業(yè)的從業(yè)者、政府職能部門、消費(fèi)者方面多管齊下,學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)并結(jié)合我國具體國情,我國食品安全將翻開嶄新的一頁。
[1]Bs En ISO 22000 ISO 22000-2005-2005 Food safety management systems-Requirements for any organization in the food chain[S].British:the authority of the Standards Policy and Strategy Committee,2005.
[2]Mead PS,Slutsker L,Dietz V,et al.Food-related illness and death in the United States[J].Emerging Infectious Diseases, 1999,5(5):607-625.
[3]Loader R,Hobbs J E.Strategic responses to food safety legislation[J].Food Policy,1999,24(6):685-706.
[4]Moskowitz H R,Gofman A.Selling Blue Elephants:How to make great products that people want BEFORE they even know they want them[M].New Jersey:Wharton School of Publishing,2007:2-9.
[5]Aurora A S,Howard R M.Uncovering the mind-sets of consumers towards food safety messages[J].Food Quality and Preference,2011,22(5):422-432.
[6]Moskowitz H R,German B,Saguy I S.Unveiling health attitudes and creating good-for-you foods:The genomics metaphor and consumer innovative web-based technologies[J]. CRC Critical Reviews in Nutrition and Food Science,2005,45(3):191-265.
[7]Moskowitz H R,Porretta S,Silcher M.Concept Research in Food Product Design and Development[J].Iowa:Blackwell Publishing.2005.http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/ bookhome/117886177?CRETRY=1&SRETRY=0(Accessed June 22,2010).
[8]Jacxsens L,Kussaga J,Luning P A,et al.A microbial assessment scheme to support microbial performance measurements of food safetymanagementsystems[J].International Journal of Food Microbiology,2009b,134:113-125.
[9]Sampers I,Jacxsens L,Luning PA,et al.Performance of food safetymanagementsystems in poultrymeatpreparation processing plants in relation to Campylobacter spp.contamination[J]. Journal of Food Protection,2010,73(8):1447-1457.
[10]Luning P A,Jacxsens L,Rovira J,et al.A concurrent diagnosis of microbiological food safety output and food safety management system performance:Cases from meat processing industries[J].Food Control,2011,22(3-4):555-565.
[11]ZHANG Ye.Rapid Determination of Enzyme-linked Immunosorbent Assay on Food Safety[J].Food Science,2003,24(8):200-204.
[12]王光華,獨(dú)軍政,叢國正,等.豬口蹄疫病毒VP1結(jié)構(gòu)蛋白抗體間接ELISA方法的建立[J].生物工程學(xué)報(bào),2007,23(5):961-966.
[13]文其乙,焦新安,蔡麗婭,等.應(yīng)用直接ELISA快速檢測肉品中沙門氏菌[J].肉品衛(wèi)生,1994(9):1-2.
[14]Poms R E,Anklam E,Kuhn M.Polymerase chain reaction techniques for food allergen detection[J].Journal of AOAC International,2004,87(6):1391-1397.
[15]賈紅,劉丹,侯紹華,等.羊細(xì)粒棘球蚴病抗體間接ELISA檢測方法的建立[J].畜牧獸醫(yī)報(bào),2011,42(1):65-70.
[16]郭毅,董林,高旭輝,等.乳制品行業(yè)液相色譜儀使用中常見問題及解決辦法[J].化學(xué)分析計(jì)量,2011,20(3):93-94.
[17]LIUWei-xia,LUO Yong,YANGWei-cheng.Applicationsof Organic Isotope Dilution Mass Spectrometry in Food Safety[J]. ChemicalWorld,2011,52(3):184-187.
[18]GAN Bin-bin,TANG Yan-rong,JIANG Shi-qiong.Progress and Applications of HPLC/MS Technology in Food Safety[J]. Technology and Development of Chemical Industry,2009,38(12):33-37.
[19]LIU Wei,LI Bing,ZHAO Rong,et al.Determination of chloropropanols in soy sauce bymeans of solid phase extraction coupled gas chromatography-mass spectrometry[J].Chinese Journal of Food Hygiene,2011,23(5):425-428.
[20]張志潔,林清玉.我國食品安全檢測主要應(yīng)用技術(shù)的研究及現(xiàn)狀[J].食品工業(yè)科技,2003,24(12):89-102.
[21]鄭海波.食品安全檢測技術(shù)新技術(shù)展望[J].中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志,2009,19(9):2207-2210.
[22]宣偉,王軍,汪秀月,等.食品安全檢測技術(shù)研究進(jìn)展[J].肉類研究,2011,25(9):47-51.
[23]陳超敏,陳繼道.淺談食品微生物檢測技術(shù)的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2012,3(下):252.
[24]孫洪斌.食品安全檢驗(yàn)新技術(shù)[J].黑龍江科技信息,2010,27:52-53.
[25]黃海.食品快速檢測技術(shù)與方法研究進(jìn)展[J].價(jià)值工程,2011(31):291-292.
[26]WHO/FAO.National food safety sysems in Africa e a situation analysis[J].FAO/WHO Regional Conference on Food Safety for Africa,2005.
[27]Lena D M,Denyse J.Implementation of food safety management systems in the UK[J].Food Control,2011,22:1216-1225.
[28]張旭.“國際觀察員”談中國食品安全[J].中國飲食小康指數(shù),2011(1):52-53.
[29]張旭.發(fā)達(dá)國家也為食品安全煩惱[J].中國飲食小康指數(shù),2011(1):49-51.
[30]羅琳娜.論政府監(jiān)管食品安全的責(zé)任[J].法治與社會政法論壇,2011,1(中):155-156.
[31]付一津,石江水.論我國食品召回制度——從金浩茶油密詔事件切入的分析[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào):社會科學(xué)版,2011(2):48-55.
[32]楊華.我國食品安全法律規(guī)制的完善思考[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào):社會科學(xué)版,2011(1):59-63.
Enlightenment of oversea research methods of food safety for domestic detecting technologies of food
SUN Le-le1,XU Hai-liang2,QIAO Yu1
(1.School of Pharmaceutical Sciences Shandong University,Jinan 250021,China;2.Shandong Special Equipment Inspection Zibo Branch,Zibo 255030,China)
Food safety p rob lem becomes a common occurrence both in developed countries and in developing ones while correlative technologies can’t find out and resolve the p rob lem very well.Com pared methods of RDE and MAS ab road w ith that of ELISA and chromatograph and/or MS and biotechnology domestic and offered a p roposal for resolving food safety p rob lem s in our country.
food safety;RDE;MAS;ELISA;chromatog raphymass spec trometry;biotechnology
TS201.6
A
1002-0306(2012)22-0390-05
2012-05-31
孫樂樂(1986-),女,碩士在讀,研究方向:臨床醫(yī)學(xué)。