《食品安全导刊》刊号:CN11-5478/R 国际:ISSN1674-0270

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胶体金试纸条在肉类食品中禁用兽药残留检测中的应用

2018-05-01 14:16:18 来源: 食品安全导刊

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讲师介绍:
    张勋,江苏美正生物科技有限公司研发总监,江苏大学硕士、江南大学博士及博士后,从事食品安全快速检测相关研究及产业化工作11年,熟悉小分子抗原合成与鉴定、多抗制备、单克隆抗体制备、前处理方法开发、免疫层析、ELISA、理化检测产品开发等相关技术领域。
   □  梁文文 本刊记者     
    中国是世界第一的肉类生产大国,肉类食品在生活中也是必不可少的食物来源。近年来,我国肉类消费占比进一步上升,同时肉类食品问题事件也越来越突出。屡被曝光的肉类食品安全问题对人体健康、动物疾病防控以及生态环境等造成了很大危害,也造成了我国动物性食品出口他国的限制。在3月22日举办的“肉类食品安全的保障与控制网络研讨会”上,来自江苏美正生物科技有限公司的研发总监张勋对肉类食品的兽药残留进行了讲解,旨在提高肉类食品中兽药残留的检测水平,加强我国肉类食品安全监管,使我国肉类食品生产和消费体制不断健全、完善,保障人民生活中的食品安全。
   
常见的快速检测产品形式
    从事食品安全检测的人都知道常见的食品安全检测方法——仪器方法和快速方法,研讨会上,张勋主要介绍了快速检测。快速检测方法从检测原理上看,可分为基于理化性质的检测和基于免疫学的检测,其中免疫学方法主要是利用抗原抗体的特异性结合建立的方法,目前产品使用较多的方法有ELISA、免疫层析等。
    酶联免疫(ELISA)产品检测灵敏度高,但检测过程中需要经过洗板、多次加液等多个步骤,检测过程还需要使用一定的仪器设备,如借助酶标仪读数。该检测下限可达0.01μg/kg(ppb),单批样本检测时间为1~2小时,更适用于批量样本检测。胶体金产品有两种类型——检测卡和试纸条,这两种形式的产品虽包装不同,但检测原理相同,均具有灵敏度高、检测速度快、耗时短等优点,单个样本检测仅需5~10分钟,结果可以直接目测,也可与读数仪联用,接入数据平台系统,适用于现场快速检测。
    仪器检测和快速检测各有优缺点,但两者并不是对立的关系,因为其各自的适用范围和条件不同。在实际应用中,最好的检测模式就是使两者相互配合,大量样本初筛使用快速检测,然后阳性或疑似阳性的样本使用仪器检测进行确证。
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常见的禁用兽药种类
    禁用兽药的依据一般为(农业部)公告、法规、国家标准等,常见的禁用农药有如下几种。
    ①肉精类(β-兴奋剂类)
    瘦肉精主要包括克仑特罗、沙丁胺醇、莱克多巴胺、西马特罗、苯乙醇胺A、班布特罗、齐帕特罗、氯丙那林、马布特罗、西布特罗、溴布特罗等。瘦肉精类胶体金产品较早用于食品安全快速检测,同时也是使用量最大的产品之一,一般检测限3-3-5μg/kg,目前已出现0.5μg/kg的产品。瘦肉精一般通过动物尿液和组织来进行检测,在对尿液样本进行检测时要注意不同地区的动物和不同种类的动物其尿液基质会存在差异。
     ②氯霉素
    氯霉素很早就被我国列入禁止使用的范围,仪器方法和胶体金方法检测限均为0.1μg/kg,检测精度较高,其在贝类、蜂蜜中检出较多。值得注意的是,同类药物中氟苯尼考在鸡蛋中禁止检出。
    ③硝基呋喃类
    硝基呋喃类物质是我国食品药品监管部门比较重视的一类检测物质,其原型药在生物体内代谢迅速,但代谢产物和蛋白质结合相当稳定,故常利用代谢物的检测来反应硝基呋喃类药物的残留状况。仪器方法和胶体金方法检测限均可达到0.5μg/kg,胶体金方法中使用消线法比使用比色法判读优势更加明显。
    ④孔雀石绿
    孔雀石绿是一种有毒的三苯甲烷类化学物,并不是所有的肉类食品中都有,其常见于水产品之中,但近年来被多次通报,屡禁不止。胶体金方法检测限均可达0.5μg/kg,与仪器方法保持统一水平。一般禁用兽药有两个特点,一是有毒性、危害大,另一个是在体内残留时间长,而孔雀石绿就是这样一种物质。有文献中提到室内模拟实验发现水体中LMG初始浓度为1 ng/mL,两个月后在罗非鱼肌肉中的积累浓度高达60 ng/g。
 
    ⑤硝基咪唑类
    硝基咪唑类物质包括甲硝唑(Metronidazole)、地美硝唑(Dimetronidazole)及其盐、酯及制剂,具有致突变性和潜在的致癌性,被许多国家列为违禁药物。农业部公告第193号规定不准以抗应激、提高饲料报酬、促进动物生长为目的在食品动物饲养过程中使用。仪器方法检测限为0.2μg/kg,定量限1.0μg/kg,胶体金检测限目前可以做到0.5μg/kg。
    ⑥喹乙醇代谢物MQCA
    喹乙醇代谢物MQCA是2017年“3·15”晚会曝光的药物,被称为“新型瘦肉精”。农业部公告第168号中规定:喹乙醇只能用于体重低于35千克的猪,饲料中添加量不得高于50 ppm,禁止用于家禽及水产养殖。药典办[2017]14号,建议停止氨苯砷酸、洛克沙胂和喹乙醇用于动物促生长;2015版兽药典没有收录喹乙醇代谢物MQCA。仪器方法和胶体金方法检测限均可达到0.5μg/kg,另外江苏美正专门开发了免疫亲和柱配套的仪器方法,回收率更稳定。
    ⑦喹诺酮类/磺胺类
    喹诺酮类/磺胺类中部分药物为禁用,同时也是欧美主要关注的药物之一,出口企业应多加重视。相对于组织类样本,蛋鸡禁用较多,因此鸡蛋中限制更严格。此类快速检测产品大多数是识别一类药物,因此与实际的需求可能有误差,用户需要理解交叉反应的含义,针对自己的需求权衡。检测时,一般多采用水性溶液提取,氮吹方法要注意某些药物的回收率可能不够好。
    ⑧其他项目
    除以上主要禁用药物外,还有抗病毒类药物、激素与蛋白同化类药物、精神镇静类药物等,需要注意的是针对鸡蛋或者牛奶,禁用的药物种类会有所不同。
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常见问题及注意事项
    无论是仪器检测还是快速检测,首先要注意污染问题,因为污染无处不在,又难以发现,常常被人们忽视。此外,看似不经意的动作,往往会造成很大误差,通常只有经验丰富的操作员才能避免或分析其发生的原因。常见的污染有操作人员使用的化妆品、记号笔、人用药物等。化妆品中常见的污染物质为氯霉素、磺胺、喹诺酮、四环素类药物;人用药常带来的污染有头孢类、阿奇霉素、金刚烷胺等;记号笔含有较高含量的孔雀石绿,在检测孔雀石绿时应尽量避免记号笔的使用。与此同时,采样环节的操作细节也会对后续检测带来影响,所以一定要有良好的操作习惯,避免污染源的带入。
    其次,需要注意的事项还有操作的湿度和温度,因为温度和湿度过高或过低都会影响测量的准确性,一般要求在室温下操作(25℃左右)。产品打开之后应尽快使用,或在产品要求的时间内使用,否则产品将失效,检测结果也会变得毫无意义。判读时间、方式也应详细阅读说明书,根据要求进行操作。
    对于快检产品有一个很重要的环节就是产品的验证,因为快检产品是用来衡量某一物质的“标尺”,所以本身要准确。一般大厂家的产品在出厂前会经过质控,然而一些小公司的产品没有完整的质控环节,用户如果有条件的话,最好能自己准备一些标准品,进行验证。
快速检测发展的方向
    快速检测的发展方向呈现以下几个特点。首先,产品和技术种类越来越多,尤其是禁用药物,虽然相关法律法规对禁用药物的要求比较严格,但目前快检产品种类还不能覆盖全部的禁用兽药,因此需要进一步开发新项目相关的灵敏度高的抗体,以改善目前存在的问题。现在检测限达不到要求的会进一步提高检测限,已经有产品的比色法判读改进成消线法判读等。相信随着技术的发展和对其研究的深入,快检产品的应用汇越来越多。
    其次是出现了更多的标记材料,如荧光、上转化、磁珠等,需提醒用户的是不要过度迷信新技术,满足检测需求是最基本的要求,根据自己的需求选择合适的产品即可。在选择时,可依据产品检测限、稳定性、检测成本、检测效率进行选择。目前胶体金的应用较多,大多需求也都能满足,且技术成熟,产品稳定性较好,新材料可作为胶体金的补充。
    目前市场上也出现了越来越多的更灵敏的识别原料,使用较多的是单克隆抗体,其稳定性好,批间差异性小。另外还有适配体、受体等,这些原料在研究中较为常见,但应用中较少。使用的较多的仍然是抗体,所以抗体也是衡量一个公司的关键,可以说是核心技术。
    今后,快速检测产品的优化还会从更快速的前处理方案、多合一的检测方案、自动化等方面着手,提高产品的检测效率,解放检测人员的双手。
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