分析檢測技術在保障食物安全方面的作用和發展

申海鵬

伴隨著化學污染、微生物污染、環境污染等在食品中的發現，許多先進的分析檢測技術被應用到食品企業用來檢測污染物。同時，檢測技術也在不斷的創新，以應對諸如三聚氰胺、瘦肉精、重金屬等新出現的問題。同時，食品企業的相關人員也需要有效的分析檢測方法來獲得有效數據并制定出科學的決策。

近年來，新的檢測方法在污染物檢測需要的時間上已經有了很大的改善。但面對不斷變化的法規、日益嚴格的標準和消費者對高品質產品的追求，分析檢測技術還需要不斷的創新以應對新污染物的不斷出現等問題。

微生物污染

當提到“食品安全”的時候，我們首先想起的就是微生物對食品安全的威脅。在過去的幾十年中，與沙門氏菌、彎曲桿菌、單核細胞增生李斯特氏菌和大腸桿菌O157∶H7有關的食源性疾病已經被大眾所認識。在2013年，大量的新聞媒體都在大幅報道在沙拉中發現的產單核細胞和在花生醬中發現的沙門氏菌。

在美國，全國范圍內食品召回事件中，沙門氏菌是最令人擔憂的病原體，根據美國疾病控制和預防中心的統計數據，每年大約有19000人因此住院。沙門氏菌污染主要是與蛋類、禽類、肉、乳酪、水果蔬菜、香料、堅果和未經高溫消毒的奶、果汁有關。

化學污染

近幾年化學性污染成為了嚴重的食品安全問題之一，食品中汞、鉛、鎘等有害金屬，農獸藥殘留，濫用蘇丹紅、孔雀石綠等化學物質，食品加工不當產生多環芳烴類、N-亞硝基化合物，濫用食品添加劑、生長促進劑等化學性污染接連引發的問題，成為各國監管高度關注的話題。

歐盟最近也增加了兩方面的監管動向。一方面是針對食品中溴化阻燃劑的痕量監控，發布了委員會建議 2014/118/EU，欲將溴化阻燃劑納入食品監控計劃，并對抽樣程序、不同食品中溴化阻燃劑的監控種類和分析方法、報告方式作了規定。另一方面為減少食品中鎘含量發布了委員會建議2014/193/EU，擬逐步采取措施減少食品中的鎘含量，特別是谷物、蔬菜和土豆中的最大限量，規定采樣和分析應依據EC No 333/2007號法規，該法規指定了食品中鉛、鎘、汞、無機錫、3-MCPD和多環芳烴含量的取樣和分析方法。統計數據顯示，2013年我國出境食品被美國食品藥物管理局（FDA）、加拿大食品檢驗署、歐盟食品和飼料類快速預警系統和日本厚生勞動省等境外政府機構通報1850例，其中僅因化學性污染就有856起通報，占總通報數的46.27%。

在過去的20年，美國食品藥品管理局（FDA）對其“總膳食研究和食物與食材中的有毒元素”以及食物中的放射性核素和其它污染物進行了監控。FDA在2013年夏天提出了一項針對蘋果汁中的無機砷的安全等級的評定。最后調查結果表明大部分蘋果汁樣品的無機砷含量都低于要求的含量。但在下一步FDA可能要對大米的砷含量進行安全水平和風險評估。

建立快速的反應機制

2008年的三聚氰胺事件對乳制品行業造成了極大的損失，但同時也認識到我國食品企業及監管機構的缺陷，為以后建立一個相對標準的反應程序及快速檢測方法的改進提供了借鑒。在三聚氰胺事件發生后，不止中國的實驗室在對三聚氰胺的檢測方法進行改進，世界上的其它政府機構和實驗室也在研發新的方法以及時獲得檢測結果。

世界衛生組織（WHO）在2008年12月的一個會議上，食物安全專家們制定出了三聚氰胺閾值。加拿大是第一個采用符合WHO設定的每日耐受攝入量指導標準的國家，并設定了嬰兒配方中三聚氰胺的含量標準。

通過技術創新來滿足不斷變化的需求

如果食品企業出現產品召回事件不但會對公司的發展產生巨大影響，而且消費者對它們的信任也大打折扣。近些年，微生物對食品安全的影響受到了公眾關注，政府也在不斷增加相關的法律法規，企業也在研發新的檢測方法以在最短的時間獲得相關的數據。從美國的《微食物-第五版：美國食物行業中的微生物檢測》中可知，在2010年美國相關機構對市場上的食品進行了2億多次的微生物檢測。

近幾年，微生物檢測在檢測時間上和對樣品的要求上得到了很大的進步。例如，在樣品尺寸要求上的規定提高了檢測結果的準確性和降低風險的可能性。并且出于對檢測結果的需要，快速的檢測方法使食品行業發生了革命性的變化。作為該轉型階段的一部分，食品行業也在參考其他行業中檢測技術，以增加檢測的準確性。

實時聚合酶鏈反應技術的發展為食品檢測行業帶來了更加有力和敏感的技術，通過這種突破性的技術，使食品行業可以對DNA進行定量處理，并且實驗室和領先的診斷檢測機構還在不斷地努力，使檢測速度和研究深度的持續增長。

化學污染物檢測是眾多檢測項目中的一個重要組成部分，殺蟲劑、毒素、獸藥、重金屬、過敏原、非法添加劑和環境污染物是普遍關注的問題。在近些年，相關的檢測技術也得到了快速發展，比如，液相色譜-串聯質譜法（LC-MS/MS）和氣相色譜法-串聯質譜法等工具已經使我們可以檢測到濃度非常低的化學污染物的能力，從而提升了食品安全供應的信心。此外，食品行業已經開發了很多檢測殘留物質的方法，來同時對多種物質進行分析。但是，在分析檢測的過程中還是有很多缺點的，例如，有些殘余物和代謝物可能是未知的所以不會顯示在檢測的報告中。

檢測技術發展新方向

在食品原料的生長過程或生產的各個環節中，一些未知的污染物會進入食物中。如果真發生了這些情況，那么目標測試就不能直接識別該污染物，因為在檢測的過程中，只有檢測出的數據與已存在的數據相匹配時才能判斷出該污染物，對未知化合物才能進行準確識別，如果檢測出數據庫未存在的數據那么該物質是很難識別的，但在未來隨著分析儀器和數據分析軟件中的進步，數據庫的數量將會越來越豐富。同時，在食品的檢測過程中，實驗室會將安全的樣本做成一個數據，然后將其他批次的樣本檢測所得的數據與該數據進行對比，如果差別越大則存在風險的概率就越高，再進一步進行檢測。

人們正在探索更多用于非未知物篩選的技術。最近人們利用了與成分分析（PCA）結合的液相-二級質譜聯用來識別摻雜的食物。在提取了各種食物成分中的極性和非極性成分之后，利用二級質譜聯用探測方法對一個C18柱進行一般性區分的方式，對兩級成分進行了分析。PCA將有的成分識別為具有“高度的不同”，通過質譜數據實現了對摻加物的識別。除了這些技術方法外，其他技術也可以識別可能存在的摻雜物質。比如核磁共振技術被用在了食品的檢測中，利用化學計量數據分析進行對食品行業的摻雜進行監控。

近些年，因為更加靈敏、準確和快速的檢測技術的發展使檢測效率獲得了提高，食物安全得到了改善。同時，分析檢測技術的發展，已經能夠應對不久之前超出我們承受能力的挑戰。在未來分析檢測技術將會更上一層樓，使食品更加安全。