摘 要：食品安全問題一直是關(guān)乎民生的重點(diǎn)問題。食品中風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)種類復(fù)雜，成分繁多，如何系統(tǒng)科學(xué)地識(shí)別出影響食品安全的潛在風(fēng)險(xiǎn)因素，并準(zhǔn)確地對食品安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估和預(yù)警，是當(dāng)前食品安全檢測部門亟待解決的問題之一。本文探討了食品安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別技術(shù)、食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測技術(shù)、食品安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警技術(shù)，旨在為完善食品風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警技術(shù)提供理論支持與研究思路。

關(guān)鍵詞：食品；風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警；檢測技術(shù)

Research Progress of Food Safety Risk Early Warning Mechanism

TONG Ao， ZHANG Ting*

（Forensic Science College， Criminal Investigation Police University of China， Shenyang 110854， China）

Abstract： Food safety has always been a key issue concerning people’s livelihood. The types of risk substances in food are complex and there are many ingredients. How to systematically and scientifically identify the potential risk factors affecting food safety and accurately assess and warn food safety risks is one of the problems that the food safety inspection department needs to solve urgently. This paper discusses food safety risk identification technology， food safety risk monitoring technology and food safety risk early warning technology， aiming at providing theoretical support and research ideas for improving food risk early warning technology.

Keywords： food; risk substances; detection technique

近年來，我國加大了對食品中非法添加物質(zhì)和超標(biāo)準(zhǔn)、超范圍添加物質(zhì)的監(jiān)管力度和打擊力度，旨在為食品安全、市場經(jīng)濟(jì)秩序維護(hù)等方面提供必要的保障。但是，仍有部分商販為了利益在食品中非法添加藥物，危害人們的生命安全。因此，建立以食品安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別技術(shù)、風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測技術(shù)、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警技術(shù)為主體的食品安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制成為現(xiàn)階段研究的重點(diǎn)。

1 食品安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別技術(shù)

1.1 化學(xué)傳感器技術(shù)

化學(xué)傳感器技術(shù)是通過將化學(xué)物質(zhì)濃度轉(zhuǎn)換為可測量的電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)了食品中風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)的定性與定量檢測。ALIEV等[1]開發(fā)了一種基于多電極的化學(xué)傳感器系統(tǒng)，采用銅、鎳、碳纖維等多種材料制備電極。該研究通過分子對接和密度泛函理論進(jìn)行建模，并結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法優(yōu)化檢測方法，成功實(shí)現(xiàn)了對牛奶等復(fù)雜基質(zhì)中抗生素殘留的高效檢測。RASHEED等[2]將羅丹明B作為熒光團(tuán)，2-氨基-5溴噻唑作為特異性結(jié)合位點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種新型熒光化學(xué)傳感器。研究結(jié)果表明，該傳感器對水樣中汞離子的檢測具有良好的線性響應(yīng)關(guān)系。鐘傳澤[3]構(gòu)建了鈣鈦礦氧化物基光電化學(xué)適配體傳感器，并用于食品中卡那霉素的檢測。結(jié)果表明，該方法不僅具備優(yōu)異的穩(wěn)定性，靈敏度較高，為抗生素殘留檢測提供了新的技術(shù)途徑。

1.2 熒光傳感器技術(shù)

熒光傳感器技術(shù)是將分子間相互作用的化學(xué)信息轉(zhuǎn)變?yōu)闊晒庑盘?hào)，從而實(shí)現(xiàn)對特定分子或者離子的選擇性識(shí)別。ZAREJOUSHEGHANI等[4]開發(fā)了一種基于分子印跡聚合物的多靶標(biāo)改性傳感器，成功實(shí)現(xiàn)了水樣中129種化學(xué)污染物的同步檢測，顯著降低了檢測成本，而且具有長期穩(wěn)定性和操作簡便等優(yōu)勢，展現(xiàn)出良好的實(shí)際應(yīng)用前景。DARWISH等[5]將熒光免疫測定法與動(dòng)力學(xué)排斥測定相結(jié)合，并配合熒光傳感器，建立了食品中銅離子殘留的檢測方法。結(jié)果表明，該方法在靈敏度、選擇性和準(zhǔn)確度等方面均表現(xiàn)出優(yōu)異的性能特征。LINGHU等[6]分別以碳量子點(diǎn)和磁分離技術(shù)為信號(hào)探針，開發(fā)了兩種新型熒光免疫測定方法。研究通過熒光分光光度計(jì)和智能手機(jī)兩種檢測平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了芝麻過敏原的快速檢測，并成功應(yīng)用于多種市售食品的分析，以及實(shí)驗(yàn)室精確檢測和現(xiàn)場快速篩查，具有重要的實(shí)踐意義?？傮w而言，熒光傳感器技術(shù)的發(fā)展顯著提升了風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)的檢測效率，為其他風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)的檢驗(yàn)鑒定提供了新的技術(shù)思路和方法學(xué)基礎(chǔ)。

2 食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測技術(shù)

食品風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測技術(shù)能夠?qū)κ称分械奈ｋU(xiǎn)因子進(jìn)行定性、定量分析。然而，由于食品基質(zhì)復(fù)雜，油脂、糖鹽等物質(zhì)對檢測存在極大干擾，需要對樣品進(jìn)行前處理才能進(jìn)行儀器分析。因此，開發(fā)環(huán)境友好，快速便捷的新型萃取技術(shù)能夠提高食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測評(píng)估的效率。

GAO等[7]將電膜萃取技術(shù)與液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（Liquid Chromatograph Mass Spectrometer，LC-MS）聯(lián)用，建立了動(dòng)物源性食品中腎上腺素受體激動(dòng)劑類（萊克多巴胺）的檢測方法。該方法具有線性范圍廣，靈敏度高且回收率理想等優(yōu)點(diǎn)。THATI等[8]開發(fā)了分子印跡分散微固相萃取-高效液相色譜法測定食品中黃曲霉毒素的方法。該方法選擇性高、操作簡單、成本低廉、檢測結(jié)果穩(wěn)定。MORTADA等[9]將TritonX-114濁點(diǎn)萃取與反萃取技術(shù)相結(jié)合，用于食品樣品中無機(jī)釩的檢測。該方法可有效消除表面活性劑對儀器的不利影響，且通過電感耦合等離子體發(fā)射光譜實(shí)現(xiàn)了水樣中無機(jī)釩的形態(tài)分析以及多種蔬菜中總釩的測定。SHIRANI等[10]成功建立了快速超聲輔助分散固相微萃取檢測牛奶、蜂蜜等復(fù)雜基質(zhì)中四環(huán)素類抗生素的方法。結(jié)果表明，該方法穩(wěn)定性高、重復(fù)性好、精密度高，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定測量。TOLCHA等[11]將靜態(tài)與動(dòng)態(tài)超臨界流體萃取法相結(jié)合，建立了有機(jī)蜂蜜中痕量農(nóng)藥污染物的分析方法。結(jié)果表明，該方法的準(zhǔn)確度與精密度高，方法可靠。WU等[12]設(shè)計(jì)合成了吡啶離子液體官能化的Cu-Co雙金屬有機(jī)骨架復(fù)合材料作固相萃取劑。結(jié)果表明，雙金屬的協(xié)同作用顯著提升了日落黃的富集效率，與高效液相色譜法聯(lián)用可獲得理想的檢測效果。HAQ等[13]建立了超聲輔助分散液液微萃取檢測果蔬中乙磷鋁的方法。結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)回收率理想，重現(xiàn)性良好，為獲得最佳實(shí)驗(yàn)條件提供了理論依據(jù)。

3 食品安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警技術(shù)

食品安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警技術(shù)是通過系統(tǒng)篩查和預(yù)警模型構(gòu)建，對食品中潛在風(fēng)險(xiǎn)因子進(jìn)行早期識(shí)別和預(yù)測的重要技術(shù)手段。該技術(shù)不僅能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)警食品安全隱患，還可為制定防控措施提供科學(xué)依據(jù)，從而有效降低食品安全風(fēng)險(xiǎn)。

3.1 非靶向篩查檢測技術(shù)

非靶向篩查技術(shù)的發(fā)展為食品安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警提供了新的研究思路。該技術(shù)能夠同時(shí)檢測樣品中的多種未知化合物，突破了傳統(tǒng)靶向分析的局限性。然而，由于非特異性化合物的復(fù)雜性，其實(shí)際應(yīng)用需要整合多種高靈敏度的分析技術(shù)，以確保檢測結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。

3.1.1 多維度技術(shù)

傳統(tǒng)的色譜、光譜等分析技術(shù)通過不斷創(chuàng)新和改良，在檢測靈敏度和分析能力方面得到了顯著提升，特別是多維色譜和三維熒光等新型技術(shù)的發(fā)展升級(jí)，為實(shí)際檢測工作提供了更有力的技術(shù)支撐。

YU等[14]建立了多維液相色譜-質(zhì)譜技術(shù)檢測蛋白質(zhì)組學(xué)的方法。該方法為蛋白質(zhì)組學(xué)研究和毒理學(xué)分析提供了新的研究手段，該技術(shù)能有效揭示風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用機(jī)理，為新型生物檢材的毒理學(xué)研究提供重要依據(jù)。SONG等[15]建立了離子淌度-高分辨率質(zhì)譜檢測食品接觸材料中非揮發(fā)性遷移物的方法，該方法顯著提高了食品接觸材料的識(shí)別準(zhǔn)確度。PARK等[16]將高光譜成像技術(shù)與機(jī)器學(xué)習(xí)方法結(jié)合，建立了辣椒粉中誘惑紅人工色素的快速無損檢測方法，實(shí)現(xiàn)了摻假行為的準(zhǔn)確識(shí)別。

3.1.2 儀器聯(lián)用技術(shù)

儀器聯(lián)用技術(shù)通過整合多種檢測儀器的優(yōu)勢，有效解決了食品等復(fù)雜基質(zhì)分析中的技術(shù)難題，不僅提高了檢測的準(zhǔn)確度和可靠性，還擴(kuò)展了分析方法的應(yīng)用范圍。RIBEIRO等[17]將高效液相色譜與電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用，結(jié)合微波輔助酶解前處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了魚類樣品中汞和硒的形態(tài)分析。該方法的測定結(jié)果與傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)分析方法具有良好的一致性，顯示出較高的可靠性。PAGLIUCA等[18]通過聯(lián)合應(yīng)用超高效液相色譜串聯(lián)光電二極管光電列陣檢測器、高分辨飛行時(shí)間質(zhì)譜與高效薄層色譜這3種技術(shù)建立了堅(jiān)果油摻假的快速檢測方法。研究通過多維度分析，實(shí)現(xiàn)了甘油三酯等常見替代品的準(zhǔn)確鑒別。ZAILER等[19]開發(fā)了質(zhì)子核磁共振波譜檢測血液中乙醇含量的方法。該方法可有效減少檢測樣品用量，縮短檢測時(shí)間并實(shí)現(xiàn)無損檢測。JANSSENS等[20]建立了氣相色譜-質(zhì)譜-燃燒-同位素比值質(zhì)譜法檢測牛的內(nèi)源性性激素與外源性添加激素的方法，實(shí)現(xiàn)了牛的內(nèi)源性性激素與外源性添加激素的準(zhǔn)確區(qū)分。

3.1.3 高分辨質(zhì)譜技術(shù)

高分辨質(zhì)譜技術(shù)因其卓越的靈敏度和分辨率，在微量、痕量非特異性化合物的檢測中具有顯著優(yōu)勢。該技術(shù)目前主要應(yīng)用于食品藥品組分分析，并在食品和藥品安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的研究前景。

謝昊臻等[21]利用高分辨液相質(zhì)譜技術(shù)建立了人參、五味子、人參花、靈芝和靈芝孢子粉等5種藥食同源農(nóng)產(chǎn)品基質(zhì)中10種農(nóng)藥殘留的檢測與篩查方法，為農(nóng)產(chǎn)品安全預(yù)警監(jiān)測提供了重要的技術(shù)支持。梁語韜[22]開發(fā)了液相色譜高分辨質(zhì)譜檢測自來水中鹵代消毒副產(chǎn)物的方法，獲得了穩(wěn)定可靠的檢測效果。TURNIPSEED等[23]建立了水果中抗生素殘留檢測的液相色譜-高分辨率質(zhì)譜（Liquid Chromatography-High Resolution Mass Spectrometry，LC-HRMS）法，該方法不僅可用于特定抗生素的靶向分析，還能實(shí)現(xiàn)化學(xué)污染物的非靶向篩查。

綜上，高分辨質(zhì)譜技術(shù)、儀器聯(lián)用技術(shù)、非靶向篩查檢測技術(shù)均為預(yù)警模型的構(gòu)建提供了準(zhǔn)確、可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。同時(shí)為計(jì)量學(xué)算法優(yōu)化和大數(shù)據(jù)模型開發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 基于計(jì)量學(xué)算法的預(yù)警模型建立

近年來，計(jì)量學(xué)算法在光譜分析中的應(yīng)用日益增多，顯著提高了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和精密度。例如，HU等[24]利用功能化金納米材料結(jié)合表面增強(qiáng)拉曼光譜法檢測水果表面的農(nóng)藥殘留，并采用自建?；旌衔锓治龇▋?yōu)化結(jié)果，方法的回收率較高。CARIAPPA等[25]利用化學(xué)計(jì)量學(xué)和主成分分析法檢測初榨椰子油中的油摻假，實(shí)現(xiàn)了對油樣摻假的有效鑒別。WANG等[26]通過表面增強(qiáng)拉曼光譜（Surface-Enhanced Raman Spectroscopy，SERS）技術(shù)對食品中4種苯并咪唑類除草劑進(jìn)行定性定量檢測，并建立了偏最小二乘回歸判別分析模型，該方法為快速檢測提供了可靠的統(tǒng)計(jì)學(xué)依據(jù)。SHAH等[27]建立了表面改性氧化鐵納米顆粒富集食品和水樣中鎘離子的固相萃取方法。該方法可穩(wěn)定提高對鎘離子的富集能力，檢測方法的重復(fù)性和重現(xiàn)性良好。ANZARDI等[28]建立了高效液相色譜-熒光檢測器檢測動(dòng)物組織中喹諾酮類抗生素殘留的方法，同時(shí)建立多變量曲線分辨率-交替最小二乘法二階和三階數(shù)據(jù)分析模型。研究結(jié)果能有效降低檢測數(shù)據(jù)的檢出限，同時(shí)提高了監(jiān)測數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。RAVEENDRAN等[29]建立了用于測定食物和水樣中的噻苯唑、孔雀石綠等有毒物質(zhì)的Ag-Au核殼SERS納米結(jié)構(gòu)檢測方法。該方法將化學(xué)計(jì)量學(xué)、電化學(xué)沉積和增強(qiáng)拉曼散射方法技術(shù)結(jié)合，并采用多變量分析對檢測結(jié)果進(jìn)行處理，有效提升了定性定量分析的成功率和準(zhǔn)確性。

4 結(jié)語

綜上所述，本文從分析化學(xué)的視角出發(fā)，系統(tǒng)梳理了食品安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制對風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別技術(shù)、風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測技術(shù)以及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警技術(shù)。通過深入剖析各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，旨在為食品安全領(lǐng)域的實(shí)踐工作提供科學(xué)的理論支撐和技術(shù)指導(dǎo)。

當(dāng)前，食品安全問題依然嚴(yán)峻，風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新與發(fā)展至關(guān)重要。未來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，尤其是分析化學(xué)與相關(guān)學(xué)科的深度融合，食品安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警技術(shù)將迎來更多的突破。期待通過更加精準(zhǔn)、高效的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與監(jiān)測手段，構(gòu)建起更為完善的食品安全預(yù)警機(jī)制，從而切實(shí)保障公眾的飲食安全，促進(jìn)社會(huì)的和諧穩(wěn)定。

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作者簡介：佟澳（2001—），男，滿族，吉林四平人，碩士。研究方向：食品安全、毒物毒品分析等領(lǐng)域。

通信作者：張婷（1975—），女，遼寧沈陽人，博士，副教授。研究方向：食品安全、毒物毒品分析等領(lǐng)域。E-mail： zhangting_sy@sina.com。