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研究农产品质量安全快速检测技术的发展与应用
摘要:为了提升农产品质量安全检测的效率和效果,本文主要对农产品质量安全快速检测技术的发展与应用进行研究,文中先分析了农产品检测的特点以及农产品质量安全快速检测技术的重要性,之后分析了农产品质量安全快速检测技术的应用,并且提出了发展趋势,希望可以为有关人员提供参考。
关键词:农产品质量安全;快速检测技术;发展与应用
人们对于农产品质量安全问题十分重视,同时提出了更严格的要求,为了确保农产品安全和品质,需要对农产品的全过程实施管理,实时的进行监控,而这离不开农产品质量安全检测技术。在实际检测中,检测人员应该结合实际情况,灵活的应用快速检测技术,充分发挥出其优势,从而提升农产品质量安全检测工作的高效性和准确性。
1、农产品检测的特点
第一,样品种类复杂。国内农产品种类较多,具有较强的复杂性,这也使得农产品检测分析技术系统较为复杂。农产品检测对象一般包括生活中需要的食品,例如水果、肉类、蔬菜及水产品等等。对农作物中的有害物质、微量元素及一般成分等实施分析,而有害性物质的来源较广[1]。在检测中要结合具体的检测项目特性,有针对性的选用检测技术,导致检测工作较为复杂。第二,检测种类多。主要涉及到:农药残留。全球各种农药种类超过1400种,农药在国内农业生产中具有重要的作用,如果不合理的运用农药,就会让农产品中有农药残留物质,不利于人们的身体健康,对此,在检测中需要加强这方面的检测;兽药残留。国内畜牧业养殖得到了显著的发展,人们对肉类产品的需求不断提升。然而部分养殖场在养殖时不合理的使用兽药,使得动物肉制品中有残留物质,不利于人体健康,在检测环节需要使用高效液相色谱法检测残留物质。第三,重金属污染。工业化的快速发展,给生态环境带去了严重的影响。一些农产品中含有重金属元素,对于人体健康具有较大的影响,在检测时需要加强重金属元素的检测;检测组分含量低。农产品基质较为复杂,检测组分含量较低,在检测之前应该样品前处理技术,分离出分析物,进而减少或避免基质的影响,有效的分析检测富集和浓缩情况。
2、农产品质量安全快速检测技术的重要性
很多地方因为一些因素,如农产品质量、过剩等,使得优质的农产品无法适应消费者的要求。随着人们生活质量的提升,对农产品质量安全提出了更严格的要求,因此,农产品质量安全检测十分重要[2]。快速检测技术在农产品质量安全检测中的应用具有重要的作用,主要体现在几方面(如图1所示)。
首先,基于有效的应用快速检测技术,可以提升农产品安全和质量,减少质量或安全隐患,在有关政策指引下,提升农民的思想意识,提高农产品品质。其次,基于快速检测技术的应用,能够促进农业产业结构调整,合理的配置资源,防止产生农产品安全问题。最后,经济一体化背景下,国内农产品市场受国内农产品影响较大,加上国内农产品出口要求严格,从某种程度上来说,快速检测技术的应用和发展,有利于国内农产品市场发展。
3、农产品质量安全快速检测技术的应用
3.1快速检测残留农药
3.1.1应用生物敏感性
其就是向活体生物投喂等待检测的农产品,观察食用之后的生化反应,并且做好记录。基于分析活体生物的死亡率以及致病率等,从而判断农产品的质量及农药残留量等。该技术的应用范围有限,适用于农产品农药残留情况的检测,然而无法获得更多具体的数据,不能划分农药残留类型[3]。
3.1.2免疫分析技术
该技术涉及到生物学知识,基于观察抗原抗体结合之后的生化反应,明确农产品中农药残留量。该技术容易操作,且检测过程的灵活性较高,能够提升检测结果的准确性,然而在实际操作中需要应用精准的机械和先进的技术。因为生化反应中的抗原单一,只能检测部分种类的农产品,无法大规模应用。一般可以选择酶免疫分析以及酶联免疫吸附技术实施划分,酶联免疫吸附中包含两种方法:直接法。即将适量的农药抗体涂到相应的载体上,之后混合通过酶标记的农药抗原和农产品,有竞争反映在混合产物和固体载体之前出现[4]。孵化一段时间后,清洗固体抗体上的物质,利用显示器、反应底物等,处理混合体,结合标准曲线检测残留农药的浓度;间接法。即将一定量的抗原体固定到载体上,农产品和抗原之间发生竞争反应,依据溶液中的定量抗体,进行一段时间孵化。之后清洗没有吸附的物质,依据经过酶标记的二抗体和原有抗原抗体微生物,发生反应之后,清洗没有结合的酶标抗体,加入显色剂和底物等,利用标准曲线检测残留农药浓度情况。
3.1.3酶抑制技术
该技术的检测速度很快,而且检测成本较低,一般在农药残留检测中进行运用。比如有机磷农药和动物中胆碱酯酶能够发生化学反应,形成黄色物质;和植物酯酶反应后产生紫红色物质,结合反应原理能够分析农产品农药残留状况,然后分析产量产物量、颜色情况等,判断农药残留量有没有超出规定标准。这种技术主要靠植物酯酶来实现,其来源广,成本低,可以大规模、快速的检测农产品是否满足质量安全标准,提升农产品的品质和安全性[5]。该技术应用中,农产品的ph值会影响到检测结果的可靠性,例如运用该技术检测一些具有刺激性气味的食物,易产生假阳性反应,因此,检测人员在检测开始前要认真的调整检测物的PH值,以确保结果准确性。另外,该技术只能定向检测农产品中的农药,无法对残留量、农药类型进行识别。在应用该技术时,底物、酶抑制源、显色剂等因素具有重要的影响,因此,为了保证检测的准确性和可靠性,需要加强各方面条件的控制,最大程度地减少和避免外界因素对于检测结果的影响。
3.1.4发光检测法
每种物质对于光线的吸收和反射方式存在差异,在农产品检测中,可以运用这种光学原理,利用检测设备对农产品表面农药残留状况实施检测。该技术的优势为灵敏性高、效率高、检测结果稳定可靠。
3.1.5拉曼光谱检测法
其属于一种散射光谱,该方法基于拉曼效应实施分析。拉曼效应光谱仪携带起来比较方便,是检测现场中常用的方法之一,能够确保检测结果准确度,操作起来比较便利。该技术除了在农产品安全检测中应用之外,还在其他科学领域检测工作中得到了有效的运用,如医学检测、药物研究检测等等[6]。
3.1.6化学试纸检测技术
该技术就是运用化学反应,改变被检测产品颜色后,和色卡或者色管进行比较,判断产品质量及安全情况。该技术操作简单,成本较低,可以快速、简单的分析检测结果,能够应用在不同污染物检测中,快速的检测农产品中的重金属和农药等含量。然而化学试纸检测技术一次只能检测一种样品,无法一次检测大量产品,因此,其在农产品质量安全检测中的应用受限。
3.2快速检测有害生物、细菌真菌
3.2.1生物芯片技术
生物科技在不断的发展,该技术也应运而生,其集中了多个领域的先进技术成果,可以把生物分子排列成相应的形式,发挥靶向分子作用,促使生物芯片和靶向分子发生反应,利用不同的方式体现,如同位素法、酶标法等,利用先进的扫描设备记录反应结果,同时把数据输入的分析系统中,能够快速地计算得到结论,进而掌握生物基因等组分的情况。
3.2.2PCR检测技术
其就是先标记农产品中细菌遗传信息,利用这种方法扩增检测标记序列,判定细菌总数,该技术的效率和准确性较高。为了适应检测要求,在常规技术上做出了优化,产生多重PCR技术等。在农产品质量安全检测中,检测人员应在依据具体的检测对象及目标,合理的选择方法,充分发挥出这种技术的作用。
3.2.3ATP生物发光检测
应用该技术无需做大量的前期准备工作,不用大型器具,仪器便携(如图2所示),能够快速的对农产品中的细菌实施检测。酶和荧光素会在有氧环境中会产生反应,出现光亮。如果是荧光色,意味着酶的含量符合要求,ATP值就是荧光强度。ATP量和细菌量之间具有紧密的联系,为正比例关系,检测人员可以快速检测和了解农产品中的细菌情况。和其他技术相比,这种技术的效率较高,能够实现工作目标。
4、农产品质量安全快速检测技术发展趋势
第一,对检测速度要求更高。农产品流通速度日益加快,这就对检验的速度提出了更高的要求,特别是新鲜农产品,如果蔬、水产品等;一些情况要求在采样现场马上得到结果,这对食品工厂采购人员、市场监督管理人员甚至是一些消费者十分重要,因此,发展快速检测方法是一种重要的发展趋势。
第二,对检测灵敏度要求更高。部分农产品污染物在浓度很低的情况下,也会对人体造成危害,这也是国外设置技术性贸易措施的参数,这有利于不断降低农产品中的有毒有害物质的最大允许含量,到微克级甚至是纳克级,这就对检测方法的灵敏性提出了更高的要求。
第三,对检测方法提出了高通量要求。农产品中的污染物种类日益增加,这就导致要检测的项目数量不断增加。农产品贸易数量的增长,待检测的样品数量增加,导致检测时间延长,成本增加,急需通过一次实验,同时检测多目标成分以及多组群的技术以及方法,进而提升检测工作的效率,节省成本。因此,生物芯片检测有显著的优势,可以加强运用。
第四,对检测特异性提出了更高的要求。特异性就是指检查方法抗杂质干扰的能力,只有检查方法具有较强的特异性,才能节省样品分析的时间,省去去除杂质的过程,提升检测的效率,做到快速检测。
第五,检测方法的无试剂化和分析仪器便携、微型化。农产品流通速度日益加快,对于检测方法提出了简便以及快速的要求,有时要在采样现场进行分析检测,这就需要设备实现微型化,提升检测结果的智能化,最大程度的减少试剂的使用,甚至是不使用。
结语:
综上所述,农产品安全是一个重要的社会问题,受到了社会各界广泛的关注,若是无法确保其安全,会威胁人体健康和生态环境。为了确保农产品安全,需要注重农产品检测工作,全面落实好这项工作,严格把关农产品的质量和安全。在农产品检测中,检测人员应结合具体的检测对象,合理的选择快速检测技术,提升检测的效率及准确性,及时发现农产品中的有害元素,禁止这样的农产品进入市场,从源头上保障农产品安全。
参考文献:
[1]徐梦萧.浅谈农残快速检测技术在临汾市基层农产品质量安全中的应用与发展[J].食品安全导刊,2022(35):176-178.
[2]邓波,楼甜甜,肖嘉,周雨璊,宋宇迎,张维谊,丰东升.快速检测技术在农产品质量安全监管中的应用现状分析——以上海市为例[J].农产品质量与安全,2022(03):50-53+60.
[3]贾浩.农药残留快速检测技术在基层农产品质量安全检测中的应用研究[J].中国农业文摘-农业工程,2021,33(04):23-25.
[4]赖文,任红宇,张全林.快速检测技术在阆中市农产品质量安全监管中的应用[J].四川农业科技,2019(06):79-80.
[5]罗兰芳,袁正伟,彭芳芳,刘勇军,赵志英.快速农残检测技术在基层农产品质量安全中的应用探讨[J].农家参谋,2019(09):52.
[6]郑柳君.农药残留快速检测技术在农产品质量安全中的推广及应用[J].农家参谋,2018(11):36.
作者简介:蒋水艳(1978.09-),女,大专,农艺师,研究方向:种子生产与经营。


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