食品安全是前題，質(zhì)量(品質(zhì))即營養(yǎng)價值是基本要求，確保健康是終極目的，而儀器和檢測技術(shù)是檢測、監(jiān)管、保障食品質(zhì)量安全的技術(shù)支撐。過去我說過半句對、半句錯的話，即：食品質(zhì)量安全檢測中，是在樣品復(fù)雜、多樣的條件下，在極為復(fù)雜的基質(zhì)中檢測微量、痕量甚至超痕量的有毒有害污染物或復(fù)雜多變的生物性污染。這就極易產(chǎn)生誤導(dǎo)，被認(rèn)為不論檢測何種目標(biāo)物和那一級別檢測單位，都必需用高檔儀器，其實只省、部級檢測監(jiān)管部門、科研單位和第三方檢測機構(gòu)，為了確證農(nóng)獸藥等化學(xué)污染殘留物、代謝物和進行多殘留分析及檢定復(fù)雜的微生物和毒素污染時,才需裝備高檔儀器。大蛋糕的這部份，由國際上的大品牌與國內(nèi)將逐步推出的高檔新產(chǎn)品共享吧!而對于大量食品質(zhì)量安全檢測項目而言，大多涉及常量和微量檢測分析，且據(jù)報道，新修訂的《食品安全法》即將頒布執(zhí)行，其中有諸多新亮點，明確“預(yù)防為主、風(fēng)險管理、全程控制、社會共治的原則”，“食品生產(chǎn)經(jīng)營者是食品安全第一責(zé)任人”，增加了大力加強嚴(yán)厲的法治條款,并將食品安全監(jiān)管工作覆蓋到縣級和鄉(xiāng)鎮(zhèn)，這就為構(gòu)建從源頭抓起的食品質(zhì)量安全檢測、監(jiān)管、保障體系奠定了法律基礎(chǔ)。對于縣(巿)級及其以下的檢測機構(gòu)和生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)的自律性檢測、監(jiān)控，應(yīng)根據(jù)其任務(wù)、應(yīng)具有的能力以及與上級檢測檢驗機構(gòu)的有機銜接，依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，國產(chǎn)的科學(xué)儀器設(shè)備已能絕大部份勝任縣 (市)級和基層的食品和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測要求，在此我呼吁有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)和科技界同仁們，要珍惜納稅人的錢，謹(jǐn)慎運用，達到既能完成所承擔(dān)的任務(wù)，又能拉動內(nèi)需�，F(xiàn)讓我們逐項進行盤點。

　　十大項檢測任務(wù)所用的儀器設(shè)備和可用國產(chǎn)儀器設(shè)備的典型生產(chǎn)廠家

　　1 農(nóng)藥殘留檢測

　　1.1 所需的核心儀器：傳統(tǒng)、最主要使用的儀器是氣相色譜(GC)、高效液相色譜(HPLC)、毛細(xì)管區(qū)帶電泳(CZE)、薄層色譜(TLC)等。我國多以GC 和HPLC為基礎(chǔ)。部份財政狀況極好縣級檢測單位，為了確證(定性分析)，應(yīng)用國產(chǎn)的色-質(zhì)聯(lián)用(GC-MS)也已足夠了，地(市)級以上檢測單位，才需 LC-MS甚至GC-MS-MS。

　　1.2 我國GC的開發(fā)較早，技術(shù)性能己不斷提升，近幾年推出的產(chǎn)品性能與國際幾個大品牌的中、高檔產(chǎn)品相近，包括所配置的檢測器(FPD、NPD、PFPD、ECD)。

　　1.3 我國HPLC技術(shù)的引進也不晚，但產(chǎn)品的性能近幾年才得到大幅度提髙。

　　1.4 離子色譜和薄層色譜，近年國產(chǎn)品水平提升很快。

　　1.5 色-質(zhì)聯(lián)用儀，東西電子是國內(nèi)最早推出GC-MS，并在農(nóng)殘分析上做了不少推廣應(yīng)用，接著普析、天瑞、聚光、舜宇等也推出GC-MS和LC-MS，聚光還推出GC-MS-MS。我國色-質(zhì)聯(lián)用儀正在著力進行農(nóng)殘分析的應(yīng)用開發(fā)和示范推廣。

　　2 獸藥、漁藥殘留檢測

　　2.1 獸、漁藥殘留多達21類，且大多為大分子，結(jié)構(gòu)和生化性質(zhì)復(fù)雜�，F(xiàn)代除少量應(yīng)用GC、TLC和各種免疫分析法,作快速篩之外，已廣泛使用高效、高分辨率的 LC和能可靠確證和多殘分析的各種色-質(zhì)聯(lián)用儀：GC-MS、LC-MS、GC-MS-MS和LC-MS-MS。

　　2.2 國產(chǎn)高效/超高效LC和GC-MS，已逐步得到應(yīng)用單位認(rèn)可。LC-MS、GC-MS-MS正在進一步提升技術(shù)性能，而LC-MS-MS尚缺成熟的國產(chǎn)品。

　　3 添加劑、非法添加物檢測

　　3.1 原衛(wèi)生部負(fù)責(zé),有關(guān)部門配合，至2010年清理、整合并公布了165項食品添加劑的國家標(biāo)準(zhǔn)，其中有95項添加劑不僅有安全標(biāo)準(zhǔn)，還含鑒別、檢測和仲裁法。

　　3.2 合法使用的添加劑的含量多為常量級，少部份微量級，所以檢測、仲裁方法和儀器，即用常量和部份微量級的的檢測儀器就夠了，以其采用率排序，大致如下：滴定儀、水分計、重量法(烘箱與天平)、酸度計、熔點儀、比色計、分光儀、UV、紅外、旋光儀、紙層析、薄層色譜、離子選擇電極等，即使成分較復(fù)雜時，用一般的LC和GC即可。涉及元素分析時，用原子吸收和原子熒光。上述儀器我國生產(chǎn)企很多很多，不少產(chǎn)品的性能與國外產(chǎn)品極相近，在此不詳列了。

　　3.3 原衛(wèi)生部公布了《食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)名單》47種和《食品中可能濫用的食品添加劑品種名單》22種。檢測非法添加物的難點在于非法添加物品種多，且未知，所以總是在發(fā)生食品安全事件后，需要應(yīng)用快速、高通量、高分辨率、多目標(biāo)物的篩查技術(shù)與儀器才能勝任，如超高效，高分辨率的GC、LC、 GC-MS-MS、LC-MS-MS，其中MS是采用雜交、重組、磁高分辨率等新技術(shù)。這方面我國產(chǎn)儀器尚不成熟，但近年有多種儀器列入國家重大開發(fā)專項。需特別指出的是：對于國家食品安全監(jiān)管部門已發(fā)現(xiàn)，并布署全面篩查的非法添加物，如三聚氰胺等，國家頒布的檢測方法和所用的儀器，國產(chǎn)儀器設(shè)備能勝任。

　　4 有毒有害元素及其價態(tài)檢測

　　4.1 有毒有害元素檢測方法與儀器：早先有用溶出伏安法和分光光度儀，如今絕大多用原子吸收光譜儀(AAS)和原子熒光光譜儀(AFS)。AFS可用于檢測砷、鉛、汞、錫、硒、鍺、銻等元素，靈敏度高、檢出限低、并可多元素同時檢測，且價廉。電感耦合等離子發(fā)射光譜—質(zhì)譜聯(lián)用儀(ICP-MS)，檢出限可達 ng/L級水平。我認(rèn)為基層檢測機構(gòu),應(yīng)用國產(chǎn)的AAS和AFS已足夠了。

　　4.2 從食品安全角度看，僅檢測有害元素含量是不夠的，因同一種元素的價態(tài)(形態(tài))不同，毒性差異很大，如甲基汞的毒性是無機汞的100倍， Cr(Ⅵ)的毒性比Cr(Ⅲ) 要高100倍，亞砷酸鹽As(Ⅲ)的毒性比砷酸鹽As (Ⅵ )高60倍。所以進一步檢測價態(tài)(形態(tài))是必要的。國外多采用HPLC-AAS、GC-AAS、HPLC-ICP-MS以及CE-ICP-MS儀，后兩種儀器雖較完美，但價格很貴。近幾年我國成功開發(fā)并批量生產(chǎn)的LC-AFS聯(lián)用儀，其靈敏度、檢出限等均能滿足農(nóng)產(chǎn)品、食品安全檢測的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，且價廉，很適合我國情。

　　4.3 我國生產(chǎn)AAS的基礎(chǔ)較好。AFS是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，且能生產(chǎn)AFS與LC聯(lián)用的價態(tài)分析儀，近年來天瑞、東西電子等廠家推出ICP和ICP- Ms，正著力于應(yīng)用開發(fā)和示范推廣。

　　5 致病菌檢驗和細(xì)菌鑒定的方法與儀器

　　5.1 食源性食品安全事件中，有40%以上是致病菌引發(fā)的 ，有十大類致病菌，每一類又分許多種，毒性和發(fā)病率差別很大，如大腸埃希菌中0157等致病率很高。

　　5.2 傳統(tǒng)的細(xì)菌污染指標(biāo)是：菌落總數(shù)和大腸菌群，在安全衛(wèi)生學(xué)上的意義是反應(yīng)細(xì)菌污染程度、潛在的危險性,許多國家采用此指標(biāo)。我國2010年公布有關(guān)微生物檢驗的10個國家標(biāo)準(zhǔn)，也沿用上述指標(biāo)。釆用傳統(tǒng)的檢驗方法,用的儀器是：培養(yǎng)器皿和培養(yǎng)箱、菌落計數(shù)器,有的外加染色、顯微鏡檢、自動計數(shù)功能以及檢測試劑盒。我國產(chǎn)品很多，也很成熟，自動化水平不斷提高，有的還附加鏡檢時的菌落形態(tài)判讀等。

　　5.3 上述檢驗方法和儀器適應(yīng)于我國縣級和基層檢測。鑒于自2014年7月1日正式實施《食品中致病菌限量》標(biāo)準(zhǔn)。故對于進出口檢驗、部(省)級質(zhì)檢中心、第三方檢測機構(gòu)和大型食品生產(chǎn)企業(yè)等，宜采用發(fā)達國家已廣泛運用的傳統(tǒng)法基礎(chǔ)上的數(shù)值化、酶聯(lián)熒光免疫、PCR與基因檢測、SPR、生物芯片、MALDl- T0F-MS等致病菌檢測方法和儀器。近幾年我國博奧生物公司已推出了生物芯片微生物、致病菌檢測系統(tǒng)，中科院電子所研發(fā)出SPR儀，毅新興業(yè)與英國 Sal公司和北京蛋白質(zhì)組研究中心合作推出Clin-TOF微生物、致病菌檢定、檢測系統(tǒng)。

　　6 生物毒素(真菌與真菌毒素)的檢測

　　6.1 自然界生物毒素數(shù)百種，如毒磨菇中的毒素,水產(chǎn)品中以貝類毒素為代表的毒素等，人們很熟悉鑒別和處理。食品安全中危害性很大的是糧油及其制品、飼料、奶及制品因儲運不當(dāng)、發(fā)霉等因素造成一些真菌的代謝物-黃曲霉毒素、伏馬霉素、赭曲霉素、玉米赤霉烯酮等，毒性很大。以黃曲霉毒素為例，其毒性是氰化鉀的10 倍，是砒霜的68倍，且有極強的致癌作用，比六六六高10000倍。

　　6.2 黃曲霉菌毒素B1、B2、G1、G2等的確證檢測技術(shù)與儀器，國外是用LC-MS-MS，國產(chǎn)品尚不成熟。但中國農(nóng)科院油料所開發(fā)的真菌毒素HPLC激光誘導(dǎo)熒光確證技術(shù)，可運用國產(chǎn)的HPLC配上激光誘導(dǎo)熒光檢測器，可勝任以上檢測任務(wù),以此為基礎(chǔ)，華夏科創(chuàng)批量生產(chǎn)真菌毒素免疫親和定量速測儀,此外還有深圳非特立等廠家也生產(chǎn)這類儀器。

　　7 食品品質(zhì)與營養(yǎng)成分檢測

　　人們對食品關(guān)心的是：外觀、口感、安全、營養(yǎng)，后二者是核心，而品質(zhì)好壞，實際上是指對人體發(fā)育、生長和生存必需的八大營養(yǎng)素：蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、礦物質(zhì)、維生素、生物活性成分、水和纖維素(后二項有的不稱營養(yǎng)素而視為參與物)。這些營養(yǎng)素中除礦物質(zhì)外都是常量級，所以用常規(guī)、經(jīng)典的化學(xué)分析方法和儀器就能勝任，如玻璃器皿、滴定儀、比色計、酸度計、天平……國產(chǎn)品很多,也已很成熟。

　　隨著儀器分析技術(shù)的發(fā)展，近幾十年催生出一系列與食品的品質(zhì)和營養(yǎng)成分對應(yīng)的專用檢測儀器，國產(chǎn)品也很多，已具相當(dāng)水平，不僅適合縣級和基層、甚至地(市)及省(部)級檢測機構(gòu)也適用。

　　8 轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品檢測

　　8.1 雖然轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品危害性至今爭論不休，尚難確切定論，為防患于未然，我國制定了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理條例》，農(nóng)業(yè)部發(fā)布了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)簽的標(biāo)識》標(biāo)準(zhǔn)，制定了轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品食用安全檢測試驗方法和40個轉(zhuǎn)基因植物及其產(chǎn)品成分(或環(huán)境安全)檢測方法,其中大部份是用聚合酶聯(lián)反應(yīng)(PCR) 檢驗技術(shù)。

　　8.2 轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的檢測，即檢測農(nóng)產(chǎn)品中是否有外源基因，即從檢測啟動子、終止子、標(biāo)記基因片斷、目的基因片斷、外源基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的豐度等入手。就方法而言，分為基因水平的檢測(各種PCR定性、定量方法和基因芯片技術(shù))和基因轉(zhuǎn)錄水平檢測(酶聯(lián)免疫吸附反應(yīng)技術(shù)、蛋白芯片技術(shù)以及Southen雜交 Westen印跡法等)。

　　8.3 主要使用儀器按檢測程序分3部份：

　　(1)用于DNA樣品制備的儀器設(shè)備： 試劑盒、離心機、振蕩器等;

　　(2)基因擴增的儀器設(shè)備： PCR儀、混合液、保真DNA聚合酶等;

　　(3)分離、分析、檢定的儀器設(shè)備： 電泳系統(tǒng)、成像分析系統(tǒng)、核酸(蛋白)測定儀、酶標(biāo)儀、洗板機、定量PCR儀等。

　　9 食品安全快速篩查技術(shù)與儀器

　　為實現(xiàn)我國食品安全監(jiān)管、檢測從源頭抓起，全面、及時地監(jiān)控全國的食品安全，快速篩查技術(shù)與儀器在我國現(xiàn)階段具有特殊意義，如今有一定的市場規(guī)模和正在不斷深入，有市場前景的現(xiàn)場速測、篩查技術(shù)與儀器主要有：分子光譜法及紙層析法、免疫分析方法、ATP熒光法、酶的抑制法.生物傳感器、微縮芯片實驗室和便攜式微流控芯片系統(tǒng)、納米材料修飾的微型化和智能化電化學(xué)傳感器、.激光拉曼光譜法、深紫外光譜及近紅外光譜法、離子遷移質(zhì)譜儀(lMS)和小型化飛行時間質(zhì)譜儀(TOF-MS) 、飛秒激光太赫茲時域光譜儀、實時直接分析質(zhì)譜儀(DART-MS)和便攜式質(zhì)譜儀等。為應(yīng)急，當(dāng)今在國內(nèi)已較廣泛使用的快速篩查技術(shù)與儀器有5大類 ：

　　9.1 基于經(jīng)典的分子光譜法及紙層析法的速測技術(shù)與儀器

　　分子光譜法雖難于承擔(dān)微量和痕量的檢測任務(wù)，但基于經(jīng)典的分析化學(xué)，可開發(fā)出各種目標(biāo)物的化學(xué)分析方法。吉大小天鵝，華廈科創(chuàng)、博奧成功、總后研究所等，有針對性地整合和優(yōu)化不同檢測目標(biāo)，開發(fā)出多種試劑盒，推出高精度、高穩(wěn)定性、模塊化的便攜式儀器和配套的樣品快速提取和富集設(shè)備，構(gòu)成可以快速檢測與食品安全密切相關(guān)的40多種參數(shù)(如硝酸鹽、亞硝酸鹽、甲醛、吊白塊、味素、人造色素、無機砷、金屬鉛、劣質(zhì)奶、“地溝油”、“泔水油”及菊脂類農(nóng)藥殘留及部分獸藥殘留等)的多參數(shù)食品安全速測儀。

　　9.2 免疫分析方法

　　包括放射免疫、酶免疫、熒光免疫、化學(xué)發(fā)光免疫和膠體金標(biāo)免疫等。具有高特異性、準(zhǔn)確性、簡便、快速等特點，可以檢測獸藥殘留、致病菌、病毒、毒素以及轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品。我國這幾年發(fā)展很快，如勤邦、陸橋、天邁等廠家，已能生產(chǎn)出性能與進口試劑盒相近且價格為進口試劑盒的2/3-1/2，已得到食品企業(yè)，特別是出口食品企業(yè)歡迎，如在“瘦肉精”全面檢驗中發(fā)揮了巨大作用。最近勤邦又推出化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)和較簡易的儀器及相關(guān)試劑盒，靈敏度比傳統(tǒng)的酶聯(lián)免疫技術(shù)提高1-2個級次。

　　9.3 生物污染檢測技術(shù)與儀器

　　傳統(tǒng)的微生物檢測方法很復(fù)雜、費工時，而現(xiàn)代微生物自動鑒定系統(tǒng)又非常昂貴，當(dāng)今快速、簡便檢測生物污染儀器是ATP熒光儀，即利用三磷酸腺苷與熒光素酶的發(fā)光反應(yīng)，檢測微生物和有機物污染程度。目前ATP儀已應(yīng)用于乳制品、飲料、肉類食品等行業(yè)中快速檢測微生物、霉菌、細(xì)菌等污染。

　　9.4 酶的抑制法與儀器及其局限性

　　該方法于1951年由美國提出，1968年加拿大作了改進，我國上世紀(jì)80年代浙大等單位也著手研發(fā)過，因其局限性而未推廣。近十幾年因農(nóng)殘問題突出，出現(xiàn)十幾種這類商品化儀器。但應(yīng)提醒注意，該技術(shù)只能檢測有機磷和氨基甲酸酯兩類農(nóng)藥，且對同類而不同種農(nóng)藥的抑制率差別很大，所以用統(tǒng)一的抑制率判定農(nóng)藥殘留是否超標(biāo)，必然會產(chǎn)生假陽性或假陰性的漏檢，是當(dāng)前“不得已而采用的速測法”。它僅適用于基層初檢，起著警示作用，發(fā)現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象時，必須用標(biāo)準(zhǔn)方法復(fù)測、確證，陰性反應(yīng)也應(yīng)按比例抽樣，用可靠的方法復(fù)測和確證�！掇r(nóng)產(chǎn)量質(zhì)量安全法》第36條第二款對此有明確的界定。

　　最近有報導(dǎo)，上海生科院構(gòu)建了乙酰膽堿酶的酵母表面展示系統(tǒng)，重組的乙酰膽堿酶具有更高的活性和穩(wěn)定性，有利提升酶抑制法使用價值。

　　9.5 食品中有毒有害物質(zhì)智能化篩查系統(tǒng)

　　鑒于從源頭檢測和監(jiān)管食品安全的緊迫性，各地主要采用以上4種速測技術(shù)，組裝“食品安全檢測車”，取得一定成效，但仍有諸多不足。北京食品安全監(jiān)控和風(fēng)險評估中心，聯(lián)合倍肯恒業(yè)和六角體科技，有機地整合光度比色、酶聯(lián)免疫、上轉(zhuǎn)發(fā)光免疫、滲濾化學(xué)顯色法和免疫膠體金法等技術(shù)，智能歸集，并運用3G通訊傳輸技術(shù)，上傳檢測數(shù)據(jù)，與監(jiān)管部門數(shù)據(jù)庫自動對接，構(gòu)成“食品中有毒有害物質(zhì)智能化篩查系統(tǒng)”，能快速篩查食品中農(nóng)獸藥殘、重金屬、非法添加物、致病菌、生物毒素等，已在北京市食品安全執(zhí)法監(jiān)管部門、河南、河北、山西等地和中直機關(guān)及150家高校食堂，共計500多套設(shè)備投入使用。這是一項可喜的嘗試。

　　10 樣品前處理及實驗室必備的中小型儀器設(shè)備

　　10.1 樣品前處理的凈化與萃取的儀器設(shè)備

　　食品質(zhì)量安全檢測中，大多是在復(fù)雜的基質(zhì)中檢測殘留物和污染物，傳統(tǒng)的樣品前處理技術(shù)已成為瓶頸，故一系列新技術(shù)，將取而代之,這些新技術(shù)和儀器有：

　　(1) 固相萃取儀(SPE) ，采用各種吸附劑、進行萃取、純化、富集;

　　(2)固相微萃取儀(SPME)， 集萃取、純化、濃縮等功能為一體，小巧、簡便，且易與其他分析儀器直接聯(lián)用;

　　(3)基質(zhì)固相分散萃取(MSPDE)， 不必進行勻漿、沉淀、離心、pH值調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)移等傳統(tǒng)程序，將樣品與鍵合固體萃取體混合和研磨、裝柱，選擇不同溶劑淋洗柱子，即可逐一得到待測組分，完成萃取和純化的全過程;

　　(4)超臨界流體萃取儀(SFE)， 不使用有機溶劑、簡便、高效、快速、選擇性強，便于和GC、LC等聯(lián)機，但對含有羥基和羧基的樣品萃取較困難;

　　(5)凝膠滲析萃取儀(GPC)， 利用凝膠色譜分離技術(shù)，純化容量大、回收率較高，易于和其他儀器聯(lián)機。該裝置有待更小型、簡便并減少溶劑用量;

　　(6)近幾年來還研發(fā)出一系列復(fù)雜基質(zhì)中萃取微量和痕量有機物殘留的儀器設(shè)備，如：固相萃取攪拌棒(SHSE)、固相微萃取纖維(SPME)、分子印跡 、免疫親和柱、集束毛細(xì)管萃取器(A1T-SPME)等等。

　　除上述外，其他如微波消解萃取儀、微孔液膜萃取、納米及磁珠富集萃取，以及頂空進樣、吹掃捕集、全自動加溫加壓快速溶劑萃取等，已在食品安全檢測中發(fā)揮作用。以上眾多的様品前處理和萃取儀器設(shè)備，在我國大多經(jīng)歷了開發(fā)、試生產(chǎn)并產(chǎn)業(yè)化，性能已逐步接近國外產(chǎn)品。

　　10 .2 實驗室必備的中小型儀器設(shè)備

　　以往我國僅注意大型儀器設(shè)備而忽視必備的中小型常用的配套儀器設(shè)備，造成只有一個發(fā)達的頭腦，而沒有靈巧的四肢，大型儀器難于充分發(fā)揮作用，應(yīng)充分予以關(guān)注。這些中小型儀器設(shè)備，應(yīng)依不同的檢測機構(gòu)所確定的任務(wù)和功能要求，有針對性地選配。大致有：可見光/紫外光譜儀、酸度計、樣品粉碎磨、電子天平、加液器、移液器、振蕩器、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、恒溫水浴、生化培養(yǎng)箱、干燥箱、加熱板、離心機、攪拌器、消毒鍋、均質(zhì)器、超靜臺、純水器、冰箱、冰柜、樣品柜以及與任務(wù)適配的顯微鏡等。