陳羚 謝海洋
摘 要:食品安全問題一直都是社會關(guān)注的焦點,嚴(yán)重的食品安全問題會導(dǎo)致大眾恐慌,影響社會的安定。為了更好地保障公眾的健康,食品安全檢測顯得十分重要。在現(xiàn)今科技化時代,出現(xiàn)了許多先進(jìn)的檢測技術(shù),在食品安全檢測方面發(fā)揮巨大的作用,其中就包括生物傳感器。本文深入研究生物傳感器在食品安全檢測中的應(yīng)用,從生物傳感器技術(shù)簡介入手,詳細(xì)闡述生物傳感器在食品安全檢測各個方面的應(yīng)用,以期為相關(guān)研究學(xué)者提供借鑒和參考。
關(guān)鍵詞:生物傳感器;食品安全;檢測
許多不良商家為了能夠獲取更大的消費市場,研發(fā)的食品中添加了許多不符合規(guī)定的添加劑,雖然使得食物的口感得到明顯的優(yōu)化,并且外觀比普通食品更加醒目,能在極短的時間內(nèi)獲得消費者的好感,然而這些食品中因為添加劑等成分的不合規(guī)存在極大地安全問題。為了避免食品安全事件的發(fā)生,有關(guān)部門非常重視食品的檢驗檢測。現(xiàn)今整體技術(shù)水平的發(fā)展促使食品檢測技術(shù)非常多元化,例如化學(xué)方法、色譜法等,這些方法的缺陷就在于操作煩瑣,并且檢測效率較低,就現(xiàn)今食品種類愈發(fā)豐富的情況下,這些檢測技術(shù)都存在一定的不足。為了滿足食品檢測的需求,研究學(xué)者研發(fā)了生物傳感器,和其他檢測手段相比具有一定的優(yōu)勢,所以在食品安全檢測中得到了廣泛應(yīng)用。
1 生物傳感器技術(shù)簡介
生物傳感器主要是指利用酶、免疫制劑、組織細(xì)胞器或者全細(xì)胞等生物作為生物識別元件的特異性生化反應(yīng),并且要輔助一定的電、熱、光等信號才能進(jìn)行化學(xué)物質(zhì)的檢測,這類技術(shù)被稱為生物傳感器技術(shù)。其工作原理主要是將固定化分子識別元件的感受器經(jīng)過擴(kuò)散運動使被檢測的物質(zhì)與感受器相結(jié)合,并且可以發(fā)生特定的物理反應(yīng)或化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生一定的信號,并且通過一定的技術(shù)手段,將這種結(jié)果信號進(jìn)行放大等專業(yè)的數(shù)據(jù)處理并穩(wěn)定的輸出,從而可以得到被檢測的結(jié)果。在對生物傳感器的選擇上,不僅要選擇比較簡單、易操作的生物傳感器,還要根據(jù)生物傳感器的選擇性、靈敏性、使用壽命和檢測的極限這幾個指標(biāo)進(jìn)行選擇,以求得到最優(yōu)化的結(jié)果。除此之外,生物傳感器技術(shù)與傳統(tǒng)的食品質(zhì)量安全檢測相比較,具有靈敏度高、速度快、選擇性強等優(yōu)點,同時操作簡單,危害性也低。
2 生物傳感器在食品安全檢測中的應(yīng)用
2.1 對農(nóng)藥的檢測
對于果蔬種植行業(yè)來說,為了保證產(chǎn)量以及果實的質(zhì)量,在種植過程中不可避免地會使用農(nóng)藥來進(jìn)行防護(hù),然而農(nóng)藥對于人體卻有著極大的危害。許多農(nóng)藥都會導(dǎo)致人們直接死亡,并且會對人體器官造成不可逆的損傷。雖然這些情況出現(xiàn)在大量攝入的前提下,但是果蔬上的農(nóng)藥通過清水進(jìn)行清洗很難清除干凈,許多果蔬即使經(jīng)過反復(fù)的沖洗,農(nóng)藥仍舊會殘留在果蔬上,人們通過食用果蔬會間接攝入農(nóng)藥,若果蔬上殘留的農(nóng)藥嚴(yán)重超標(biāo),人體在攝入之后也極容易出現(xiàn)農(nóng)藥中毒的情況,患者的生命安全受到極大的威脅[1]?,F(xiàn)今人們?yōu)榱耸秤酶臃判暮桶踩?,往往會選擇綠色蔬菜,綠色蔬菜的農(nóng)藥殘留相對較小,符合國家和國際安全標(biāo)準(zhǔn),雖然價格相對昂貴,但是整體安全性極高。綠色蔬菜是現(xiàn)今消費者群體的主要購買趨勢,許多不良商家為了保證自身果蔬的銷量,并且獲取更多的而經(jīng)濟(jì)效益,即使是農(nóng)藥超標(biāo)的果蔬也會直接標(biāo)記成綠色蔬菜進(jìn)行售賣,然而實際蔬果的農(nóng)藥殘留并不達(dá)標(biāo),這就在一定程度上增加了食品安全事件的發(fā)生概率。生物傳感器對農(nóng)藥的敏感性相對較高,如果果蔬的農(nóng)藥殘留超標(biāo),生物傳感器會直接發(fā)現(xiàn)[2]。不同的生物傳感器在檢測農(nóng)藥殘留時敏感性也存在極大的差異,一般情況下,農(nóng)藥檢測準(zhǔn)確性相對較高的生物傳感器是酶和免疫傳感器,能夠準(zhǔn)確檢測出果蔬的農(nóng)藥殘留量,進(jìn)而為市場監(jiān)管提供有效依據(jù)。
2.2 對非法添加劑的檢測
近年來隨著食品安全事件的頻頻爆出,被發(fā)現(xiàn)的非法添加劑逐漸增多,例如瘦肉精、三聚氰胺等。瘦肉精的主要作用就是利用萊克多巴胺、鹽酸克倫特羅等物質(zhì)刺激動物生長,促使動物的瘦肉含量明顯增多,進(jìn)而達(dá)到提高動物售賣價值的目的,然而瘦肉精也會被人體所吸收,并且在長期的積累作用下促使危害進(jìn)一步加重,嚴(yán)重還會導(dǎo)致食用者死亡[3]。許多不良商家會在動物的飼料以及飲用水中添加瘦肉精,以最大限度發(fā)揮瘦肉精的作用。國家在發(fā)現(xiàn)瘦肉精危害之后嚴(yán)禁動物養(yǎng)殖中使用瘦肉精,但是仍舊有不良商家在利益的驅(qū)使以及僥幸心理作祟下使用瘦肉精,導(dǎo)致消費者的生命安全受到極大的威脅。生物傳感器對瘦肉精的檢出準(zhǔn)確性相對較高,并且在現(xiàn)今的技術(shù)領(lǐng)域,有專門針對瘦肉精檢測的生物傳感器,保證最高的檢出率,以及時發(fā)現(xiàn)違規(guī)的肉質(zhì),對不良商家進(jìn)行及時的處置,對其他的商家也可以起到警示作用[4]。三聚氰胺也是一種公眾非常熟悉的非法添加劑,在使用之后能夠極大程度上提高食品中氮的含量,進(jìn)而造成蛋白質(zhì)很高的假象。三聚氰胺往往添加到奶粉當(dāng)中,以偽造奶粉營養(yǎng)價值相對較高的表象,然而這類奶粉會對食用的嬰幼兒造成嚴(yán)重的損害,嚴(yán)重影響嬰幼兒的健康,并且三聚氰胺還會致癌,是國家嚴(yán)令禁止在食品中添加的物質(zhì),部分生物傳感器能夠及時檢查出食品中的三聚氰胺,以及時發(fā)現(xiàn)違規(guī)產(chǎn)品,為消費者生命安全提供更高保障。
2.3 對食品添加劑的檢測
食品添加劑與非法添加劑存在明顯的區(qū)別,非法添加劑是違背法律,并且在任何食品中絕對不允許添加的添加劑,而食品添加劑可以在法律規(guī)定的前提下合理添加。食品添加劑的使用劑量在食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)中有明確的規(guī)定,只要食物中食品添加劑的含量不超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),食品不僅能夠保證良好的口感,而且安全性也不會出現(xiàn)問題[5]。食品添加劑在合理范圍內(nèi)并不會對人體產(chǎn)生危害,然而如果超量超范圍使用也會導(dǎo)致食品安全問題。許多不良商家為了保證更為理想的食品口感,并不會按照國家或者國際規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)使用食品添加劑,導(dǎo)致食品添加劑的含量明顯超標(biāo),對消費者的生命安全造成極大威脅。生物傳感器在檢測食品的時候能夠直接檢測出食品中食品添加劑的含量,有關(guān)部門可以通過生物傳感器及時排查食品添加劑違規(guī)現(xiàn)象,并對不良商家進(jìn)行處罰,以維護(hù)良好的食品市場環(huán)境,為消費者提供更安全的保障。
2.4 對微生物以及毒素的檢測
許多食物中會有少量的微生物或者是本身就帶有毒素,這些微生物和毒素都會增加食用者的患病概率,過量攝入會導(dǎo)致攝入者的身體健康嚴(yán)重受損。許多微生物也會產(chǎn)生毒素,食物中毒甚至癌癥等疾病,都是因為長期攝入帶有毒素的微生物而誘發(fā)。生物傳感器能夠及時檢測出食物中的微生物或者毒素,這就極大保障了食品的安全性。生物傳感器對微生物以及毒素的檢測主要體現(xiàn)在兩個方面。
(1)對肉類食品的檢測。肉類食品的存儲環(huán)境較差或者是本身品質(zhì)不佳的情況下,很容易被大腸桿菌所感染。大腸桿菌是一種能夠長期潛伏在人體消化道中的病原性微生物,若人體的免疫系統(tǒng)相對較強,大腸桿菌并不會誘發(fā)嚴(yán)重疾病,然而如果機體因為某些原因?qū)е伦陨砻庖吡λ较陆?,大腸桿菌得不到有效抑制,就會誘發(fā)嚴(yán)重疾病,甚至還會造成散播性感染,導(dǎo)致大規(guī)模感染,造成嚴(yán)重的社會恐慌[6]。為了從根源上杜絕這些病菌,就應(yīng)該注重對肉類食品的檢測。傳統(tǒng)的檢測方法在肉類檢測的時候,檢測時間相對較長,肉類在檢測期間就很容易變質(zhì),肉類無法販賣,會導(dǎo)致商家經(jīng)濟(jì)嚴(yán)重受損。生物傳感器的出現(xiàn)極大程度上提高了檢測效率,極端的時間內(nèi)就能確定肉類食物中是否含有大腸桿菌或者其他的致病菌,極大程度上提高了食品安全性。
(2)對乳制品的檢測。乳制品的原材料是牛奶,牛奶本身就很容易滋生微生物,酸奶也是乳制品的一種類型,酸奶就是在微生物作用下的發(fā)酵產(chǎn)物,如果酸奶不合格就會導(dǎo)致微生物超標(biāo),食品的安全性就不能保證,生物傳感器在對各種類型乳制品檢測的時候都能準(zhǔn)確確定微生物的含量,并且確定微生物是否帶有毒素,以保障乳制品的安全性[7]。
3 結(jié)語
我國現(xiàn)今經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快,人們的生活條件得到了極大的改善,并且愿意在提高生活質(zhì)量方面投入更多的資金,這反而給許多不良商家創(chuàng)造了契機,許多不良商家不顧及消費者的健康安全,以更少的成本仿制高品質(zhì)食物,這是食品安全問題頻頻發(fā)生的根本原因。為了杜絕食品安全事件的發(fā)生,在科技化力量的推動之下,更多先進(jìn)的技術(shù)被研發(fā)出來,可以對食品實施有效監(jiān)測,生物傳感器就是其中之一,能夠有效檢測食品的農(nóng)藥殘留,同時對非食品原料以及食品添加劑的敏感性相對較高,在微生物以及毒素檢測中也發(fā)揮極大的作用,對食品檢測技術(shù)做到了有效補充,從根本上保證了食品的安全。除此之外,生物傳感器也在不斷地完善和改進(jìn),以不斷提高檢測敏感性和準(zhǔn)確性,在食品安全檢測中發(fā)揮更大的作用。
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