盤(pán)點(diǎn)｜*zui全面的食品安全快速檢測(cè)技術(shù)總結(jié)！

2017-12-30 維德維康

摘要

快速檢測(cè)技術(shù)廣泛用于食品安全快速檢測(cè)，臨床檢驗(yàn)、檢驗(yàn)檢疫、品檢驗(yàn)等公共領(lǐng)域。食品安全快速檢測(cè)是指對(duì)食品利用便攜式分析儀器或檢測(cè)試劑快速得到檢測(cè)結(jié)果的一種檢測(cè)方式。

01

食品安全中主要的有害污染物

（1）農(nóng)藥、化肥：有機(jī)磷，有機(jī)氯，硝酸鹽；

（2）獸藥：奮劑，鎮(zhèn)靜劑，抗生素；

（3）重金屬：鎘，鉛，汞，鉻，砷，鉬；

（4）生物素：黃曲素，嘔吐素，肉素；

（5）致病菌：大腸桿菌，沙門(mén)氏菌，金黃色葡萄球菌等。

02

快速檢測(cè)含義

包括樣品制備在內(nèi)，能夠在短時(shí)間內(nèi)出據(jù)檢測(cè)結(jié)果的行為稱(chēng)之為快速檢測(cè)。三方面體現(xiàn)：

（1）實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備要簡(jiǎn)化；

（2）樣品經(jīng)簡(jiǎn)單前處理后即可測(cè)試，后采用*快速的樣品處理方式；

（3）分析方法簡(jiǎn)單，快速，準(zhǔn)確。

03

食品安全快速檢測(cè)分類(lèi)

（1）按分析地點(diǎn)：現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)，實(shí)驗(yàn)室快速檢測(cè)。

（2）按定性定量：定性快速篩選檢驗(yàn)，半定量檢驗(yàn)，定量檢測(cè)。

04

農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法

生物法：

（1）生物化學(xué)測(cè)定法(酶抑制率法，速測(cè)卡法)；

（2）分子生物學(xué)方法；

（3）活體生物測(cè)定法(發(fā)光細(xì)菌，大型水藻，家蠅)；

（4）生物傳感器法。

05

ELISA的原理

（1）抗原或抗體能以物理性吸附于固相載體表面，可能是蛋白和聚苯乙烯表面間的疏水性部分相互吸附，并保持其免疫學(xué)活性；

（2）抗原或抗體可通過(guò)共價(jià)鍵與酶連接形成酶結(jié)合物,而此種酶結(jié)合物仍能保持其免疫學(xué)和酶學(xué)活性；

（3）酶結(jié)合物與相應(yīng)抗原或抗體結(jié)合后,可根據(jù)加入底物的顏色反應(yīng)來(lái)判定是否有免疫反應(yīng)的存在,而且顏色反應(yīng)的深淺是與標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)抗原或抗體的量成一定比例的,因此,可以按底物顯色的程度顯示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

06

ELISA的類(lèi)型

（1）雙抗夾心法；

（2）間接法測(cè)抗體；

（3）競(jìng)爭(zhēng)法測(cè)抗原。

07

雙抗體夾心法基本原理

利用連接于固相載體上的抗體和酶標(biāo)抗體分別與樣品中被檢測(cè)抗原分子上兩個(gè)抗原決定簇結(jié)合，形成固相抗體-抗原-酶標(biāo)抗體免疫復(fù)合物，由于反應(yīng)系統(tǒng)中固相抗體和酶標(biāo)抗體的量相對(duì)于待測(cè)抗原是過(guò)量的，因此復(fù)合物的形成量與待測(cè)抗原的含量成正比(在方法可檢測(cè)范圈內(nèi))，測(cè)定復(fù)合物中的酶作用于加入的底物后生成的有色物質(zhì)量(OD值) ，即可確定待測(cè)抗原含量。

08

間接法測(cè)抗體基本原理

將抗原連接到固相載體上，樣品中待測(cè)抗體與之結(jié)合成固相抗原-受檢抗體復(fù)合物，再用酶標(biāo)二抗與固相免疫復(fù)合物中的抗體結(jié)合，形成固相杭原-受檢抗體-酶標(biāo)二抗復(fù)合物，測(cè)定加底物后的顯色程度，測(cè)定待測(cè)抗體含量。

09

競(jìng)爭(zhēng)法測(cè)抗原基本原理

首先將特異性抗體吸附于固相載體表面(包被)，經(jīng)洗滌后分成兩組：一組加酶標(biāo)記抗原和被測(cè)抗原的混合液，而另一組只加酶標(biāo)記抗原，標(biāo)本中的抗原和一定量的酶標(biāo)抗原競(jìng)爭(zhēng)與固相抗體結(jié)會(huì)(標(biāo)本中抗原量含量愈多，結(jié)含在固相上的酶抗原愈少，zui后的顯色也愈淺)，再經(jīng)孵育洗滌后加底物顯色，兩組底物降解量之差，即為我們所要測(cè)定的未知抗原的量。

10

農(nóng)藥殘留生物化學(xué)測(cè)定方法

（1）農(nóng)藥速測(cè)卡法；

（2）農(nóng)藥殘留分光光度法(抑制率法)。

11

速測(cè)卡法檢測(cè)原理

膽堿酯酶可催化靛酚乙酸酯水解為乙酸與靛酚(藍(lán)色)，有機(jī)磷或氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥對(duì)膽堿酯酶有抑制作用，使催化、水解，變色的過(guò)程發(fā)生改變，由此判斷樣品中是否含有過(guò)量有機(jī)磷或氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥的殘留。

分析步驟：

A.提取：干凈的菜樣品---剪碎(1CM左右見(jiàn)方)---取5g于帶蓋瓶中---加純凈水或緩沖溶液(l0mL)---震搖(50次)---靜置(2min以上)。

B.預(yù)反應(yīng)：取一片速測(cè)卡，用白色藥片沾取提取液，放置10min以上進(jìn)行預(yù)反應(yīng)，有條件時(shí)在37℃恒溫裝放置中10min。預(yù)反應(yīng)后的藥片表面必須保持濕潤(rùn)。

C.反應(yīng)：將速測(cè)卡對(duì)折，用手捏3min或用恒溫裝置恒溫3min，使紅色藥片與白色藥片疊合發(fā)生反應(yīng)

 D.每批測(cè)定應(yīng)設(shè)一個(gè)純凈水或緩沖液的空白對(duì)照卡。 

注：不同廠家的試劑操作方式不同，請(qǐng)按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作！

12

速測(cè)卡法結(jié)果判定

與空白對(duì)照卡比較，白色藥片不變色或略有淺藍(lán)色均為陽(yáng)性結(jié)果，不變藍(lán)為陽(yáng)性結(jié)果，說(shuō)明農(nóng)藥殘留量較高；顯淺藍(lán)色為弱陽(yáng)性結(jié)果，說(shuō)明農(nóng)藥殘留兩相對(duì)較低。白色藥片變?yōu)樘焖{(lán)色或空白對(duì)照卡片相同，為陰性結(jié)果。對(duì)陽(yáng)性結(jié)果的樣品，可用其他分析方法進(jìn)一步確定具體農(nóng)藥品種和含量。

13

農(nóng)藥殘留分光光度計(jì)法(抑制率法)原理

一定條件下，有機(jī)磷和氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥對(duì)膽堿酯酶正常功能有抑制作用，其抑制率與農(nóng)藥的濃度成正相關(guān)，正常情況下，酶催化乙酰膽堿水解，其水解產(chǎn)物與顯色劑反應(yīng)，產(chǎn)生黃色物質(zhì)，用分光光度計(jì)在412nm處測(cè)定吸光度隨時(shí)間的變化值，計(jì)算出抑制率，通過(guò)抑制率可以判斷出樣品中是否有有機(jī)磷和氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥的存在。

14

酶?jìng)鞲衅?/strong>

它將活性物質(zhì)酶覆蓋在電極表面，酶與被測(cè)的有機(jī)物或無(wú)機(jī)物反應(yīng)，形成一種能被電極響應(yīng)的物質(zhì)。

15

生物傳感器在食品分析中的應(yīng)用

（1）食品成分分析；

（2）食品添加劑的分析；

（3）農(nóng)藥和抗生素殘留量分析；

（4）微生物和生物的檢驗(yàn)；

（5）食品限度的檢驗(yàn)。

16

硝酸鹽含量的快速測(cè)定原理

將NO3-還原NO2-后，芳香胺與亞硝酸根離子發(fā)生重氮化反應(yīng)，生成重氮鹽，重氮鹽再與芳香族化合物發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)，生成一種紅顏色偶氮化合物(偶氮染料)，其顏色強(qiáng)度與硝酸鹽含量呈正比，通過(guò)試紙由無(wú)色變?yōu)榧t色，變色的試紙放入基于光學(xué)傳感器原理的硝酸鹽檢測(cè)儀中比色測(cè)定硝酸鹽含量。

 儀器與材料：硝酸鹽試紙、快速測(cè)定儀。

17

獸藥殘留定義

獸藥殘留(residues of veterinary drug)是指用藥后蓄積或存留于畜禽機(jī)體或產(chǎn)品（如雞蛋、奶品、肉品等）中原型藥物或其代謝產(chǎn)物，包括與獸藥有關(guān)的雜質(zhì)的殘留。一般以μg/ml或μg/g計(jì)量。

18

微生物法快速檢測(cè)獸藥殘留原理

檢測(cè)管中的培養(yǎng)基預(yù)先接種了嗜熱脂肪芽孢桿菌，并含有細(xì)菌生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)以及pH指示劑。只需加入100uL樣品于檢測(cè)管中。

將含有樣品的檢測(cè)管放入64±1℃水浴中加熱一段時(shí)間。奶或奶制品在培養(yǎng)基中迅速擴(kuò)散，若該樣品中不含有抗生素(或者抗生素低于檢測(cè)值)，嗜熱脂肪芽孢桿菌將在培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，葡萄糖被分解后所產(chǎn)生的酸會(huì)改變pH指示劑顏色，由紫色變?yōu)辄S色。相反若高于檢測(cè)限的抑菌劑，則嗜熱脂肪芽孢桿菌不會(huì)生長(zhǎng)，指示劑顏色不變?nèi)詾樽仙?/p>

黃色表明該樣品沒(méi)有抗生素殘留或抗生素殘留的含量低于試劑盒的檢測(cè)限(陰性) ，紫色表明該樣品中含有抗生素殘留且濃度高于試劑盒的檢測(cè)限(陽(yáng)性) ，如果介于黃色紫色之間，則說(shuō)明該樣品可能不含抗生素殘留或者抗生素殘留的含量低于試劑盒的檢測(cè)限(部分陽(yáng)性)。

19

膠體金概念

膠體金是由氯金酸（HAuCl4）在還原劑如白磷、抗壞血酸、枸櫞酸鈉、鞣酸等作用下，聚合成為特定大小的金顆粒，并由于靜電作用成為一種穩(wěn)定的膠體狀態(tài)，稱(chēng)為膠體金。

20

免疫金標(biāo)記技術(shù)原理

膠體金顆粒表面負(fù)電荷與蛋白質(zhì)的正電荷基團(tuán)因靜電吸附而形成牢固結(jié)合。膠體金對(duì)蛋白質(zhì)有很強(qiáng)的吸附功能，蛋白質(zhì)等高分子被吸附到膠體金顆粒表面，無(wú)共價(jià)鍵形成，標(biāo)記后大分子物質(zhì)活性不發(fā)生改變。

21

鼠強(qiáng)快速檢測(cè)原理

鼠強(qiáng)可以與二羥基萘二磺酸發(fā)生反應(yīng)變?yōu)闇\紫紅色，檢出限1ug，zui低檢出濃度2ug/ml 濃度高時(shí)變?yōu)樯钭霞t色。

22

鼠藥氟乙酰胺的快速檢測(cè)管法檢測(cè)原理

氟乙酰胺與奈氏試劑反應(yīng)后會(huì)出現(xiàn)黃紅或棕色沉淀。zui低檢出濃度10ug/mL。

22

敵鼠鈉鹽的快速檢測(cè)原理

敵鼠化學(xué)名為2-(二苯基乙酰胺)-2，3二氫-1，3-茚酮，可與氯化鐵反應(yīng)出現(xiàn)磚紅色。

23

砷的快速檢測(cè)原理

氧化二砷與鋅粒和酸產(chǎn)生的新形態(tài)氫生成AsH3，其與氯化金相遇產(chǎn)生反應(yīng)，可使氯化金硅膠柱變成紫紅或灰紫色，在裝有氯化金硅膠的柱中砷含量與變色的長(zhǎng)度成正比，以次可達(dá)到半定量的目的。

24

亞硝酸鹽的快速檢測(cè)方法原理

按鹽酸萘乙二胺顯色原理做成的速測(cè)管，與標(biāo)準(zhǔn)色卡對(duì)比定量。

25

酒醇儀測(cè)定甲醇的檢測(cè)原理

在20℃時(shí)，不同濃度的乙醇具有固定的折光率，當(dāng)甲醇存在時(shí)，折光率會(huì)隨著甲醇濃度的增加而降低，下降值與甲醇的含量成正比。

按照這一現(xiàn)象而設(shè)計(jì)的酒醇含量速測(cè)儀，可快速顯示出樣品中酒醇含量。當(dāng)這一含量與玻璃浮計(jì)測(cè)定出的酒醇含量出現(xiàn)差異時(shí)，其差值即為甲醇含量。在20℃時(shí)可直接定量，在非20℃時(shí)，采用于樣品相當(dāng)濃度的乙醇對(duì)照液進(jìn)行對(duì)比定量。

26

水產(chǎn)品中甲醛的快速檢測(cè)原理

在堿性條件下，甲醛與間苯酚反應(yīng)后使溶液出現(xiàn)橙紅色特征。由于此方法的靈敏程度較低，水產(chǎn)品本底存在的甲醛很難參與反應(yīng)。當(dāng)人為加入甲醛時(shí)，本方法可迅速檢測(cè)出來(lái)。

27

變質(zhì)肉類(lèi)的快速檢測(cè)原理

畜禽肉變質(zhì)后或病害肉，其肉體內(nèi)的揮發(fā)性鹽基氮、pH值以及過(guò)氧化物酶都會(huì)發(fā)生改變。測(cè)試酸堿度，可初步反映出其新鮮程度;測(cè)試揮發(fā)性鹽基氮，可判斷是否新鮮或；測(cè)試過(guò)氧化物酶，可初步判斷是否是病害肉。

28

牛乳中尿素的快速檢測(cè)原理

尿素能夠阻斷萘胺試劑反應(yīng)，不會(huì)生成紫紅色物質(zhì)。由此證明乳品中含有尿素成分。檢出限：牛乳為50mg/kg；乳粉500mg/kg。

29

乳品中淀粉和麥芽糊精的快速檢測(cè)原理

麥芽糊精或淀粉與組合碘試劑發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生棕色、紫色或棕紫色化合物。

30

乳品中PRO含量的快速檢測(cè)原理

考馬斯亮藍(lán)試劑在游離狀態(tài)下呈紅色，當(dāng)與PRO結(jié)合后變成青色，其顏色深度與PRO含量成正比。檢測(cè)范圍：液體樣品為0.5g-20g/100g，固體樣品為1g-40g/100g。

31

吊白塊的快速檢測(cè)方法

吊白塊為甲醛次硫酸氫鈉，甲醛次硫酸氫鈉在食物中分解成甲醛、次硫酸氫鈉和SO2。甲醛與AHMT試劑反應(yīng)生成紫色化合物。

32

水溶性非食用色素的快速檢測(cè)原理

水溶性非食用色素與脫脂羊毛染色后不易去除的原理可對(duì)部分水溶性非食用色素進(jìn)行檢測(cè)。

33

味精谷氨酸鈉的快速檢測(cè)原理

利用谷氨酸鈉的兩性作用，加入甲醛固定谷氨酸鈉的堿性，使羥基顯示出酸性，用*標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，以指示劑顯示為終點(diǎn)，得出樣品中谷氨酸鈉的含量。

34

黃曲素

黃曲素是一類(lèi)化學(xué)結(jié)構(gòu)類(lèi)似的化合物，均為二氫呋喃環(huán)和香豆素的衍生物。目前已發(fā)現(xiàn)20多種。B1是zui危險(xiǎn)的致癌物。熒光特性 ： 紫外線下 B1 B2 發(fā)藍(lán)色熒光，G1G2發(fā)綠色熒光

35

黃曲素AF的快速檢測(cè)技術(shù)

免疫親和柱-熒光分光光度計(jì)法和免疫親和柱-HPLC法。

(1)分析原理：免疫親和柱是用大劑量的黃曲素的單克隆抗體固化在水不溶性的載體上，然后裝柱而成。試樣中AF用一定比例的甲醇/水提取，提取液經(jīng)過(guò)過(guò)濾稀釋后，用免疫親和柱凈化，用甲醇將親和柱上的黃曲素林淋洗下來(lái)，在淋洗液中加入溴溶液衍生，以提高測(cè)定靈敏度，然后用熒光分光光度計(jì)進(jìn)行定量。也可以將甲醇-黃曲素淋洗液的一部分加入HPLC中，對(duì)黃曲素B1B2G1G2分別進(jìn)行定量分析。

(2)ELISA法測(cè)定黃曲素B1 原理：將已知抗原吸附在固態(tài)載體表面，洗除未吸附抗原，加入一定量抗體與待測(cè)樣品提取液的混合液，競(jìng)爭(zhēng)培養(yǎng)后，在固相載體表面形成抗原抗體復(fù)合物，洗除多于抗體成分，然后加入酶標(biāo)二抗，與吸附在固體表面的抗原抗體復(fù)合物結(jié)合，再加入酶的底物。在酶催化下底物顯色，通過(guò)酶標(biāo)儀測(cè)出吸光度值，計(jì)算樣品中含量。

36

食品中微生物快檢方法

（1）基于微生物代謝特征的檢測(cè)方法；

（2）改良培養(yǎng)基法；

（3）細(xì)菌直接計(jì)數(shù)法；

（4）免疫學(xué)快速檢測(cè)技術(shù)；

（5）分子生物學(xué)快速檢測(cè)技術(shù)；

（6）自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)；

（7）生物傳感器檢測(cè)技術(shù)。

37

ATP生物發(fā)光法檢測(cè)原理

38

快速測(cè)試片法原理

由上下兩層組成，上層的薄膜上通過(guò)粘合劑結(jié)合了指示劑，并涂覆了冷水可溶性凝膠，下層的紙片上涂覆了改良的培養(yǎng)基，并印有方格以便于計(jì)數(shù)。它是一種與限制備好的培養(yǎng)基系統(tǒng)，以每系統(tǒng)1mL的加樣量將樣品直接加到薄膜中間，蓋上含有膠凝劑和指示劑的覆蓋膜，培養(yǎng)后細(xì)菌在雙層膜之間生產(chǎn)，其代謝產(chǎn)物與顯色物質(zhì)作用并顯色，即可直接計(jì)數(shù)。

39

顯色培養(yǎng)基

是一類(lèi)利用微生物自身代謝產(chǎn)生的酶與相應(yīng)顯色底物反應(yīng)顯色的原理來(lái)檢測(cè)微生物的新型培養(yǎng)基。這些相應(yīng)的顯示底物是由產(chǎn)色基團(tuán)和微生物部分可代謝物質(zhì)組成，在特異性酶的作用下，游離出產(chǎn)色基團(tuán)顯示一定顏色，直接觀察菌落顏色即可對(duì)菌種作出鑒定。優(yōu)點(diǎn)：將菌株分離，鑒定結(jié)合在一起，無(wú)需對(duì)菌株進(jìn)行分離純化和進(jìn)一步生化鑒定，節(jié)約樣品的分析檢測(cè)時(shí)間。

40

固相細(xì)胞計(jì)數(shù)SPC原理

可以在單個(gè)細(xì)胞水平對(duì)細(xì)菌進(jìn)行快速檢測(cè)。用特殊濾膜濾過(guò)樣品后，存留在濾膜上的微生物用熒光素進(jìn)行熒光染色，用落射熒光顯微鏡對(duì)每個(gè)螢光點(diǎn)進(jìn)行直觀地檢測(cè)尤其對(duì)生長(zhǎng)緩慢的微生物，檢測(cè)用時(shí)短，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)平板計(jì)數(shù)法。

41

多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)PCR

(1)PCR原理：PCR技術(shù)的基本原理類(lèi)似于DNA的天然復(fù)制過(guò)程，其特異性依賴(lài)于與靶序列兩端互補(bǔ)的寡核苷酸引物。PCR由變性--退火--延伸個(gè)基本反應(yīng)步驟構(gòu)成：①模板DNA的變性：模板DNA經(jīng)加熱至93℃左右一定時(shí)間后，使模板DNA雙鏈或經(jīng)PCR擴(kuò)增形成的雙鏈DNA解離，使之成為單鏈，以便它與引物結(jié)合，為下輪反應(yīng)作準(zhǔn)備；

②模板DNA與引物的退火（復(fù)性）：模板DNA經(jīng)加熱變性成單鏈后，溫度降至55℃左右，引物與模板DNA單鏈的互補(bǔ)序列配對(duì)結(jié)合；

③引物的延伸：DNA模板--引物結(jié)合物在72℃、DNA聚合酶（如TaqDNA聚合酶）的作用下，以dNTP為反應(yīng)原料，靶序列為模板，按堿基互補(bǔ)配對(duì)與半保留復(fù)制原理，合成一條新的與模板DNA鏈互補(bǔ)的半保留復(fù)制鏈，重復(fù)循環(huán)變性--退火--延伸過(guò)程就可獲得更多的“半保留復(fù)制鏈”，而且這種新鏈又可成為下次循環(huán)的模板。每完成一個(gè)循環(huán)需2～4分鐘，2～3小時(shí)就能將待擴(kuò)目的基因擴(kuò)增放大幾百萬(wàn)倍。

PCR特點(diǎn)：快速,準(zhǔn)確,安全檢測(cè)病原體。

來(lái)源：食品實(shí)驗(yàn)室服務(wù)

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