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水產品中孔雀石綠殘留快速檢測技術現狀與突破

2019-10-22 16:53| 發布者: 御城雪| 查看: 24059| 評論: 0|原作者: 廣東達元綠洲食品安全科技股份有限公司 李斌、梁科|來自: 中國水產頻道

摘要: 中國水產頻道報道,水產品在我國動物產品消費中始終占有重要位置,消費份額較大,全國人均水產品消費約占豬牛羊肉消費量的一半。
  中國水產頻道報道,

  水產品在我國動物產品消費中始終占有重要位置,消費份額較大,全國人均水產品消費約占豬牛羊肉消費量的一半。目前國內市場的水產品主要以鮮活為主,伴隨國民生活水平的提升,對水產品需求量也在逐年增加,也促使了水產養殖業的快速發展,但同時也引起了不少的質量安全問題。養殖戶為了有效的預防魚類的疾病,增加產量,會偷偷的非法使用禁用藥物,加之操作不規范,會導致水產品質量下降,如果人食用了藥物超標的水產品,嚴重的會有生命危險。目前水產質量安全問題已日益突出,引起了政府和人們的廣泛關注。因此,解決水產中禁用藥物的快速檢測問題也是迫在眉睫。水產品的質量安全是全國人民享有健康生活的重要保障,而水產品中違禁藥物的殘留是當前危害最嚴重的因素之一,孔雀石綠是其中最具有代表性的一種。
  
  2014年9月,深圳特區布吉海鮮市場開展了一次名為“清水行動”的水產品專項執法監督抽查。在這次行動中,執法部門共抽檢了43家水產品經營戶,共抽取樣品121份,其中淡水魚樣品90份。經檢測,發現7個水產品樣品檢測不合格(其中孔雀石綠超標5個,硝基呋喃代謝物超標2個);2016 年底,國內媒體“熱搜”的北京超市“活魚下架事件”,社會普遍認為與孔雀石綠等的濫用有關;2019年4月,省農業農村廳委托山東省水產品質量檢驗中心對臨朐縣水產品進行了質量安全抽檢,被抽檢的6個鱘魚樣品檢驗呈陽性,檢驗結果結果為孔雀石綠含量超標;同年6月,杭州市消保委對本志7家買菜類APP進行消費評測,結果為杭州美團、叮咚買菜的鱖魚、天津永輝超市草魚被檢出孔雀石綠超標。由此可見,孔雀石綠殘留問題已成為一個日益突出的食品安全問題。
  
  什么是孔雀石綠?
  
  孔雀石綠作為染色劑,用于皮革業、紡織業、制陶業、食品和生物的染色,是人工合成的三苯甲烷類化學物。同時,孔雀石綠也可以用作殺菌劑,驅蟲劑,用于預防與治療水生動物細菌、真菌和寄生蟲的感染,由于其成本低,效果顯著,所以被普遍用在水產養殖業中。然而隨著研究的深入,孔雀石綠的高毒性,高殘留的性質及潛在的致畸、致癌、致突變等毒副作用倍受大家的關注。鑒于其潛在的致癌性,美國、加拿大、日本、歐盟等許多國家將其 列為水產殖禁用藥物。歐盟法案2002/675/EC規定,動物源性食品中MG和LMG殘留總量限制為2μg/kg;日本的肯定列表明確規定在進口水產品中不得檢出MG殘留。我國于2002年5月將孔雀石綠 列入《食品動物禁用的獸藥及其他化合物清單》中,于2005年制定了孔雀石綠的使用標準,規定在水產品中,MG 和LMG的殘留總限量不得超1 μg/kg。 但違規使用孔雀石綠的事件時有發生,如歐盟、日本、中國香港等國家和地區曾從我國大陸進口的鰻魚中檢出MG及LMG殘留,不僅影響生態環境,還成為影響我國食品質量安全和國際市場競爭力的重要因素。
  
  檢測技術的應用
  
  孔雀石綠進入動物體內后會快速代謝為無色孔雀石綠,無色孔雀石綠為脂溶性物質,相較孔雀石綠而言毒性更強,基本無法代謝。國內外均以孔雀石綠和其代謝物無色孔雀石綠的總量為測定指標,目前測定方法主要有儀器分析測定(高效液相、液相色譜質譜聯用等)、免疫學檢測技術(酶聯免疫檢測技術、膠體金檢測技術等)和微光探測與免疫學技術的結合(熒光定量檢測技術)。從快速篩查市場而言,后兩種方法已逐漸成為檢測市場的主流。
  
  1. 儀器分析法
  
  主要是指利用氣相色譜法、氣相色譜-串聯質譜法、液相色譜法、高效液相色譜-串聯質譜法或各類光譜儀等大型精密儀器來進行藥物殘留的分析方法。此類方法是一種準確性高、靈敏度高、特異性好、選擇性強的檢測方法,現普遍用于檢測獸藥和農藥殘留,許多國家和地區已將高效液相色譜-串聯質譜法作為檢測孔雀石綠殘留的確證方法。但此方法需要昂貴的儀器和專業的技術人員操作,且無法實現大批量快速檢測,相對成本較高,不具備現場快速篩查的優勢。
  
  2. 免疫學檢測技術
  
  免疫學檢測技術是利用抗原抗體的特異性結合的原理,相對儀器分析法而言,具有的最大優勢為操作便捷,利于市場的快速篩查。現階段,食品安全的快速檢測技術主要有酶聯免疫檢測技術和膠體金檢測技術。
  
  2.1 酶聯免疫檢測技術
  
  其原理是應用抗原和抗體的特異結合與酶催化作用的有機結合,利用酶促反應原理有較的放大了免疫檢測的效果,具有較高的靈敏度,同時還具備了定量檢測的特性。酶免檢測技術的優點是檢測靈敏度高、特異性好、高通量和高精密度的特點,且無需大型儀器設備,可進行大批量的樣品初篩檢測。雖然酶免較儀器法具有一定的優勢,但由于其檢測時需專業人員操作,檢測時間較長,同樣也無法滿足現場快速篩查的需求。
  
  2.2 膠體金檢測技術
  
  膠體金檢測技術是以納米金顆粒作為示蹤標識物,應用抗原和抗體具有特異性結合的原理所建立的新型免疫標記技術,是色譜層析技術和納米金技術的有機結合。膠體金檢測技術的優點就是操作簡單、檢測時間短和無需專業技術人員操作。因為這些特性,使得膠體金技術廣泛應用于大分子類蛋白、農藥殘留、獸藥殘留、小分子類藥物和毒素類等的快速檢測中。雖然膠體金法具有一定的優勢,但由于其較差的靈敏度,無法滿足國家檢測標準的要求,加大了漏檢的風險。
  
  3. 微光探測與免疫學技術的結合
  
  隨著各類學科交叉的不斷深入,現代快速檢測技術越來越趨向于便攜、操作簡單快捷、檢測結果即時準確的方向發展,使得開發出的相應產品具有極大的市場潛力,而熒光定量檢測技術就是食品安全快速檢測市場中最具代表性的新型檢測方法。此方法是免疫學技術、色譜層析技術、生物探針技術和微光探測技術的有機結合,兼具儀器分析法、酶聯免疫檢測技術、膠體金檢測技術的優點,取長補短,在保持儀器法高精確性的同時還保留了膠體金法檢測的快速、簡便和酶免技術的高靈敏度、可定量的特點。
  
  孔雀石綠檢測技術的發展
  
  孔雀石綠的殘留主要體現在水產品中,特別是在高油酯的魚類中尤為明顯,所以針對孔雀石綠的檢測對象主要為可食用組織,我國根據此種情況也建立了孔雀石綠在可食用性組織中的國家檢測標準,但由于其需要昂貴的儀器和復雜的樣本處理過程,使得在現場快速篩查和基層執法部門中無法大量推廣。在快速檢測產品中,孔雀石綠酶免試劑盒最早進入快篩市場,但由于其繁瑣的操作過程,很快被膠體金產品所取代。孔雀石綠膠體金產品雖然檢測速度快,只需30-45分鐘,但膠體金較差的靈敏度,也增加了漏檢的風險;同時,組織類的樣本前處理依然復雜、費時,存在著離心、吹干等步驟,不僅增加了人力成本,也使得在吹干大量溶劑時,嚴重污染了環境。對于吹干的問題,市場一直在尋求解決的方法,近年來市場上推出的SPE產品就是對吹干這一步驟的優化處理。SPE方法的優點是省略了吹干環節,使得處理速度有了一定的提升,但同樣存在著一些不足:1、步驟和儀器未得到省略,離心及相應的儀器仍需使用,吹干步驟換成了過SPE柱,同時也增加了固相萃取儀;2、增加了成本,SPE柱成本較高,約增加20-40%;3、浪費溶劑,吸附和洗脫時均需大量試劑;4、洗脫效率不穩定等。
  
  針對目前快速檢測方法仍然存在的問題,我司經過了長時間的技術攻關,結合高分子納米材料和免疫層析卡的優點,開發了全新的孔雀石綠殘留快速檢測卡,并結合先進的專利數據采集技術,國內外首創地研制出了全新的孔雀石綠FST快速前處理方案(包含膠體金和熒光層析系列產品),較傳統的檢測產品相比,檢測效率提高兩倍以上,靈敏度更優,精密性更好,智能化更高。產品如下圖:
  
  FST快速前處理方案
  
  FST的技術理念基于組織類樣本的快速、便捷的前處理方案,是我司專門為解決繁瑣的組織類樣本前處理而開發的,是組織類樣本POCT技術的一大突破,為國內外首創。其特點是省略了離心、吹干或上萃取柱步驟,實驗全程只需一把移液器即可完成,極大縮短了樣本檢測時間。
  
  目前,我司的FST系列產品包括兩大類:FST-膠體金和FST-熒光層析。孔雀石綠FST-膠體金產品在保持同類市場的高靈敏度的前提了,把組織類的樣本處理進行了極簡化處理,處理時間從常規的25-40分鐘縮短為 10分鐘以內,整個檢測過程無需任何輔助儀器,極大的節省了人力和物力成本,且此類產品順利通過了2018年的農業部驗證和2019年的廣東省快檢驗證。
  
  孔雀石綠FST-膠體金產品雖然在性能上有了很大提升,但其不能定量的不足也始終無法解決,針對這一難點,我司專門開發FST-熒光層析系列產品。孔雀石綠FST-熒光層析產品結合了高分子納米技術和微光探測技術,是在FST-膠體金產品性能上的進一步提升,具有靈敏度高(可達液相質譜的靈敏度要求)、樣本處理快速(縮短為5分鐘以內)、抗干擾能力更強(大稀釋比例降低了樣本對產品的干擾)、半定量的檢測(檢測結果以數據顯示)、數據即時處理(數據即時存儲或打印)等優勢。孔雀石綠FST-熒光層析產品順利通過了2018年農業部驗證,為全場時間最快,檢測靈敏度最高的快速檢測產品。為了更好的區分現有市場中主流檢測產品間的差異,下表針對參加2018年農業部驗證的相關技術產品做了簡單的技術比較:

  結論與展望
  
  水產品是國民餐桌上的重要組成,國家政府也一直致力于解決食品的安全問題,近年來更是針對水產品的藥物殘留加大了抽檢力度,而孔雀石綠一直是人民關注的重點,但由于現有檢測技術的樣本前處理較繁瑣,使得抽檢率無法大幅提升。因此,隨著政府的進一步加強,快篩市場對現有檢測技術也必將提出更高的要求。快速、便捷、準確、智能化等一直是快速檢測的重要需求,而我司的FST前處理技術恰巧是對這一需求的極大補充。隨著FST技術的進一步發展,相信對監管孔雀石綠的濫用具有重要意義。
  


  【關鍵字】:孔雀石綠  水產品  檢測  水產養殖
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