+文|謝曉娜 楊鄭州 朱正杰 鄧均明 陳光煒 1.百色學(xué)院農(nóng)業(yè)與食品工程學(xué)院;2.廣西芒果生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;3.亞熱帶特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)學(xué)院;.廣州匯標(biāo)檢測(cè)技術(shù)中心;.廣州匯標(biāo)職業(yè)技能培訓(xùn)有限公司
中國(guó)與東盟成員國(guó)地理位置接近,都有著豐富的農(nóng)業(yè)資源,隨著“中國(guó)-東盟自由貿(mào)易區(qū)”的建立,農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全工作也逐漸提上日程,農(nóng)產(chǎn)品安全直接關(guān)系到人民的身體健康和生命安全。近年來(lái),國(guó)家對(duì)食品質(zhì)量安全問(wèn)題越來(lái)越重視,食品安全快速檢測(cè)技術(shù)已逐漸成為保障食品安全的重要技術(shù)。本文從該技術(shù)的現(xiàn)狀出發(fā),對(duì)不同的檢測(cè)方法進(jìn)行了比較和總結(jié),以期為加強(qiáng)果蔬等農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全快速檢測(cè)提供一定的理論依據(jù)。
自加入世界貿(mào)易組織以來(lái),我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品逐漸喪失優(yōu)勢(shì)地位,從2001年的農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易順差轉(zhuǎn)變?yōu)?013年的貿(mào)易逆差,因此急需通過(guò)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整來(lái)提升農(nóng)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。中國(guó)與東盟成員國(guó)的地理位置接近,可以節(jié)省很多運(yùn)輸成本,中國(guó)與東盟成員國(guó)在文化習(xí)俗方面有許多相似之處,都有著豐富的農(nóng)業(yè)資源,且在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中都占據(jù)非常重要的地位。多國(guó)雖然比鄰,卻又有著不同的地理氣候環(huán)境,這就使得各方擁有不同種類(lèi)農(nóng)產(chǎn)品間的互補(bǔ)性,同時(shí)存在同一品種、不同種類(lèi)的差異。2002年11月,中國(guó)與東盟十國(guó)簽訂《中國(guó)-東盟農(nóng)業(yè)合作諒解備忘錄》及《中國(guó)-東盟全面經(jīng)濟(jì)合作框架協(xié)議》,決定在2010年建成“中國(guó)-東盟自由貿(mào)易區(qū)”。隨著多、雙邊及區(qū)域合作領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全也逐漸提上日程,其在國(guó)際合作中得到農(nóng)業(yè)部的高度重視。中國(guó)與東盟在2012年先后啟動(dòng)了多項(xiàng)國(guó)際合作項(xiàng)目,其中包括“上合組織農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全合作機(jī)制”和“東盟與中日韓(10+3)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全協(xié)作網(wǎng)”,合作機(jī)制的建立有利于滿足農(nóng)業(yè)國(guó)際合作中“引進(jìn)來(lái),走出去”的戰(zhàn)略需求,促進(jìn)中國(guó)在東盟地區(qū)的農(nóng)產(chǎn)品出口,加強(qiáng)中國(guó)與東盟地區(qū)國(guó)家間的誠(chéng)信合作,有利于提高我國(guó)在東盟(10+3)組織農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)中的話語(yǔ)權(quán),加強(qiáng)國(guó)家和社會(huì)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全國(guó)際合作的關(guān)注及重視。
自國(guó)家“一帶一路”倡議實(shí)施以來(lái),百色與越南等東盟國(guó)家的農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易不斷增多,農(nóng)業(yè)企業(yè)紛紛與越南邊境各省份農(nóng)業(yè)項(xiàng)目開(kāi)展合作投資,科技合作也日益繁榮,中國(guó)與東盟的不斷互動(dòng)必將促進(jìn)各成員國(guó)之間的科技創(chuàng)新合作,但目前區(qū)內(nèi)高校和科研院所與越南等東盟國(guó)家的交流主要建立在互訪、考察上,與越南等東盟國(guó)家方面開(kāi)展的合作仍沒(méi)有轉(zhuǎn)入更深層次的技術(shù)合作。中國(guó)-東盟(百色)農(nóng)業(yè)新技術(shù)新品種交易中心的建設(shè)加快了雙邊市場(chǎng)的建立。從2013年“百色一號(hào)”專(zhuān)列的開(kāi)通,到2017年12月“百色一號(hào)”專(zhuān)列實(shí)現(xiàn)了與中歐班列對(duì)接,再到2020年3月(發(fā)改開(kāi)放〔2019 〕2043 號(hào)文)國(guó)務(wù)院關(guān)于同意批復(fù)設(shè)立廣西百色重點(diǎn)開(kāi)發(fā)開(kāi)放試驗(yàn)區(qū)的請(qǐng)示,以高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求建設(shè)“南菜北運(yùn)”優(yōu)質(zhì)農(nóng)副產(chǎn)品供應(yīng)基地。這些都是深化與東盟貿(mào)易投資合作,構(gòu)建全面開(kāi)放新格局的重要舉措,有利于穩(wěn)邊、安邊、興邊。
廣西壯族自治區(qū)屬于亞熱帶氣候,冬短夏長(zhǎng),雨熱資源豐富,很適合農(nóng)作物生長(zhǎng),是全國(guó)重要的水果和蔬菜種植基地。2019年2月,廣西壯族自治區(qū)制定了《關(guān)于加快推進(jìn)廣西現(xiàn)代特色農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》,其中水果產(chǎn)業(yè)是自治區(qū)重點(diǎn)打造的6個(gè)“1000億元產(chǎn)業(yè)”之一。2020年3月20日,國(guó)務(wù)院批復(fù)成立廣西百色重點(diǎn)開(kāi)發(fā)開(kāi)放試驗(yàn)區(qū),同時(shí)指出需要發(fā)展特色農(nóng)業(yè)。因此,廣西的農(nóng)業(yè)將迎來(lái)重要的發(fā)展機(jī)遇。水果和蔬菜行業(yè)等農(nóng)產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)是生產(chǎn)時(shí)間短,越南等東盟國(guó)家具備種植熱帶蔬果及一些溫帶蔬果的條件。蔬果等農(nóng)產(chǎn)品是人類(lèi)生活的基本需求,農(nóng)產(chǎn)品安全直接關(guān)系到人民的身體健康和生命安全,進(jìn)一步影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定?,F(xiàn)階段,各國(guó)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留量、微生物及重金屬等污染檢疫提出了更加苛刻的要求,建立農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全快速檢測(cè)體系是十分必要的。
果蔬等農(nóng)產(chǎn)品在種植過(guò)程中會(huì)遭遇不同程度的病蟲(chóng)害、草害傷害,為了防治病蟲(chóng)害、草害,種植人員會(huì)使用農(nóng)藥、除草劑;為了提高土壤肥力,種植人員會(huì)施用化肥?;屎娃r(nóng)藥的頻繁過(guò)量施用都將造成農(nóng)產(chǎn)品的藥物殘留。目前常見(jiàn)的農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留主要是有機(jī)磷農(nóng)藥殘留,這類(lèi)農(nóng)藥屬于神經(jīng)性毒劑,在接觸該類(lèi)毒劑之后,人的神經(jīng)纖維會(huì)長(zhǎng)期處于興奮狀態(tài);還有一類(lèi)農(nóng)藥主要成分為天然菊素,是一種廣譜、高效、選擇性強(qiáng)的殺蟲(chóng)劑,可以模擬天然除蟲(chóng)菊素,常見(jiàn)的有兩種,一種為氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥,另一種為擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)農(nóng)藥。為了提高果蔬等農(nóng)產(chǎn)品的色澤和新鮮度,延長(zhǎng)農(nóng)產(chǎn)品的保質(zhì)期,使農(nóng)產(chǎn)品易于長(zhǎng)距離的運(yùn)輸,工作人員也會(huì)添加防腐劑、色素等。過(guò)量使用農(nóng)藥和化肥會(huì)導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品的亞硝酸鹽含量超標(biāo)和農(nóng)藥殘留超標(biāo),購(gòu)買(mǎi)者食用了這樣的農(nóng)產(chǎn)品后,有一部分重金屬、農(nóng)藥成分等不能及時(shí)排出體外,將會(huì)持續(xù)累積在人的身體內(nèi),殘留因子長(zhǎng)期在人體內(nèi)積累可對(duì)器官造成不同程度的損傷,影響人體健康。與此同時(shí),農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)的良性穩(wěn)定發(fā)展格局也會(huì)被打破。
隨著檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展及更新,食品檢驗(yàn)技術(shù)得到了快速發(fā)展,逐步實(shí)現(xiàn)了對(duì)食品檢驗(yàn)結(jié)果的快速、準(zhǔn)確判定。一般情況下,食品快速檢驗(yàn)技術(shù)可以在30min左右獲得檢驗(yàn)結(jié)果;在對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的理化性質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),通常也可以在2h內(nèi)得出檢驗(yàn)結(jié)果,通過(guò)這樣的檢測(cè)技術(shù)可以得到更加精準(zhǔn)的檢驗(yàn)結(jié)果,彌補(bǔ)傳統(tǒng)檢驗(yàn)方法的不足。該技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠縮短檢驗(yàn)時(shí)間,而且能夠保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,可以極大提高檢驗(yàn)效率,節(jié)省農(nóng)產(chǎn)品檢驗(yàn)時(shí)間。
農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)主要包括氣相色譜法、酶抑制法、化學(xué)速測(cè)法、活體生物速測(cè)法、免疫分析法和生物及光學(xué)傳感器法等。
氣相色譜法是檢測(cè)果蔬等農(nóng)產(chǎn)品中藥物殘留的非常有效的方法之一,其適用于檢測(cè)受熱易汽化的農(nóng)藥。根據(jù)不同的農(nóng)藥檢測(cè)成分選用不同的檢測(cè)儀器,可對(duì)農(nóng)藥殘留進(jìn)行定量和定性分析。檢測(cè)結(jié)果以標(biāo)準(zhǔn)品的譜圖為對(duì)照進(jìn)行對(duì)比分析,能夠快速確定農(nóng)產(chǎn)品中殘留的農(nóng)藥種類(lèi)及其含量。El-Saeid等人以超市中的蔬菜水果為材料,通過(guò)氣相色譜法對(duì)其進(jìn)行了相應(yīng)的農(nóng)殘檢測(cè),檢測(cè)的準(zhǔn)確性、重復(fù)性、靈敏度都達(dá)到了檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)。但由于氣相色譜儀器比較昂貴,對(duì)工作人員操作技術(shù)要求相對(duì)比較高,原材料在進(jìn)樣時(shí)的處理過(guò)程也比較煩瑣,因此,該技術(shù)一般較難在室外普及。
酶抑制法主要可以檢測(cè)果蔬等農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留,利用有機(jī)磷類(lèi)農(nóng)藥和氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥與農(nóng)產(chǎn)品中的乙酰膽堿酯酶產(chǎn)生抑制這一原理進(jìn)行農(nóng)藥殘留的快速檢測(cè)。此檢測(cè)方法的測(cè)試成本低,操作過(guò)程簡(jiǎn)單,在農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留快檢領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但此方法也有一定的缺點(diǎn),其在檢測(cè)過(guò)程中易出現(xiàn)假陽(yáng)性的結(jié)果,因此需要結(jié)合其他分析手段進(jìn)行進(jìn)一步判別。
化學(xué)速測(cè)方法主要是指通過(guò)相應(yīng)的化學(xué)試劑進(jìn)行測(cè)量,具有強(qiáng)催化作用的金屬離子催化劑可以使有機(jī)磷農(nóng)藥在金屬離子的催化作用下水解為醇與磷酸,水解產(chǎn)物可與顯色劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并可使顯色劑由原來(lái)的紫紅色變成無(wú)色,利用化學(xué)儀器分析農(nóng)藥殘留量。該方法主要適用于檢測(cè)有機(jī)磷農(nóng)藥的殘留,尤其是甲胺磷和對(duì)硫磷。該方法的操作步驟比較簡(jiǎn)單,得出的結(jié)果也比較準(zhǔn)確。但是,該方法對(duì)儀器的依賴性較高,在應(yīng)用化學(xué)速測(cè)法檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留時(shí),需要檢測(cè)人員對(duì)專(zhuān)業(yè)設(shè)備的使用狀況進(jìn)行分析。在使用初期所需的成本也較高。
活體生物測(cè)定法通常使用一些活性生物,如敏感蒼蠅、大型水蚤、發(fā)光細(xì)菌等,將其與待測(cè)農(nóng)產(chǎn)品混合在一起,通過(guò)觀察這些生物的中毒狀況,就能夠有效判斷農(nóng)產(chǎn)品目前的農(nóng)藥殘留量。該檢測(cè)方法有效地應(yīng)用了這一原理。對(duì)果蔬等農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測(cè),生物速測(cè)方法具備較強(qiáng)的敏感性。因此,此檢測(cè)方法的優(yōu)勢(shì)在于靈敏度較高、成本較低、用時(shí)較短、操作過(guò)程較為簡(jiǎn)便,適用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。但其不足之處在于某些生物存在抗性,無(wú)法分辨殘留農(nóng)藥的種類(lèi),測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度不太高。生物速測(cè)技術(shù)與生化速測(cè)方法可以結(jié)合使用,揚(yáng)長(zhǎng)避短,共同對(duì)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥含量進(jìn)行檢測(cè)分析。
免疫實(shí)際上就是抗原與抗體的反應(yīng)結(jié)果。在體外進(jìn)行的抗原抗體反應(yīng)一般稱為血清學(xué)反應(yīng)。免疫分析是基于抗原抗體之間特異性的相互作用實(shí)現(xiàn)對(duì)抗原、抗體或相關(guān)物質(zhì)的分析檢測(cè)。目前較為常用的技術(shù)為酶聯(lián)免疫(ELISA)吸附分析法。在應(yīng)用ELISA法對(duì)農(nóng)產(chǎn)品藥物殘留進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),不僅可以定性檢測(cè),還可以定量檢測(cè),使用96孔滴定板,可以一次性進(jìn)行大批量樣品的檢測(cè)。ELISA法在檢測(cè)時(shí)體現(xiàn)出簡(jiǎn)單、靈敏、快速等優(yōu)點(diǎn)。此方法不僅可用于食品和多種環(huán)境樣品中的農(nóng)藥分析,還能檢測(cè)黃曲霉素等多種天然毒素。但是,目前抗體品種數(shù)量較少,抗體的制備難度也較大,導(dǎo)致ELISA法的檢測(cè)存在一定的局限性。
乙酰膽堿酯酶和pH電極組合是最早應(yīng)用于農(nóng)藥殘留分析的生物傳感器。至此,生物傳感器在農(nóng)藥殘留方面的檢測(cè)應(yīng)用逐漸增多。目前常用的生物傳感器有酶?jìng)鞲衅?、生物電極傳感器、免疫傳感器等。生物或光學(xué)傳感器將化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)或者電信號(hào)來(lái)分析和檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留的程度。該檢測(cè)方法的靈敏度高、速度快,但檢測(cè)成本相對(duì)較高。在基層農(nóng)產(chǎn)品快速檢測(cè)中較難普及。
基于FRET和IFE原理構(gòu)建的納米金(AuNPs)納米光學(xué)傳感器可實(shí)現(xiàn)對(duì)極少量氰草津、殺螟丹農(nóng)藥殘留的快速、簡(jiǎn)單、超靈敏檢測(cè)。Dar等人設(shè)計(jì)的納米傳感器對(duì)樂(lè)果的檢測(cè)范圍在8.25-20ppm之間,具有高選擇性和高靈敏度。
表面增強(qiáng)拉曼散射光譜技術(shù)是探測(cè)界面特性、分子間相互作用和分子結(jié)構(gòu)的一種具有高靈敏度的分析檢測(cè)技術(shù)。王世芳等以不同品種的果蔬為原材料,利用表面增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)對(duì)農(nóng)藥殘留進(jìn)行了檢測(cè)分析,并對(duì)此技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留檢測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行綜述。近年來(lái),此項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)在農(nóng)藥殘留檢測(cè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,并發(fā)揮重要作用。
在食品檢測(cè)應(yīng)用中,快速檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)與傳統(tǒng)的化學(xué)檢驗(yàn)檢測(cè)及其他不同類(lèi)型的檢驗(yàn)技術(shù)相比,具有操作簡(jiǎn)單、方便快捷、耗時(shí)少的特點(diǎn)??焖贆z測(cè)技術(shù)已經(jīng)逐漸成為保障食品安全的重要技術(shù),在食品質(zhì)量安全監(jiān)管的各個(gè)方面都得到了廣泛應(yīng)用。快速檢驗(yàn)技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的快速檢測(cè),同時(shí)能夠提升檢驗(yàn)人員平時(shí)的工作效率。從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)積極了解快速檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展情況,關(guān)注農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,掌握專(zhuān)業(yè)技術(shù),做好本職工作,為食品安全提供可靠保障。農(nóng)產(chǎn)品,特別是果蔬類(lèi)的農(nóng)產(chǎn)品存在易腐爛、不耐貯存、銷(xiāo)售周期短等特點(diǎn),這對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的快速檢驗(yàn)技術(shù)提出了新要求。黨的第十八以來(lái),食品安全問(wèn)題備受關(guān)注,針對(duì)食品安全問(wèn)題的提出,相關(guān)部門(mén)應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)食品安全監(jiān)管的改革力度,盡可能地簡(jiǎn)化食品快速檢驗(yàn)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的流程,借助先進(jìn)的快速檢測(cè)技術(shù)縮短檢驗(yàn)時(shí)間,提升檢測(cè)的效率與準(zhǔn)確度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合格的產(chǎn)品,避免問(wèn)題產(chǎn)品流入市場(chǎng)。