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发达国家食品安全研究方法对我国食品检测的启示

2012-10-25孙乐乐徐海亮

食品工业科技 2012年22期
关键词:抗原抗体食品

孙乐乐,徐海亮,乔 玉

(1.山东大学药学院,山东济南 250021;

2.山东特种设备检验研究院淄博分院,山东淄博 255030)

发达国家食品安全研究方法对我国食品检测的启示

孙乐乐1,徐海亮2,乔 玉1

(1.山东大学药学院,山东济南 250021;

2.山东特种设备检验研究院淄博分院,山东淄博 255030)

国内外食品安全问题屡见不鲜,相关的检测技术不能很好地发现并解决问题。通过对国外的规则建立实验法(RDE)、微生物评估系统(MAS)法和国内的酶联免疫法(ELISA)、色谱及质谱法、生物技术的分析,得出解决我国食品安全问题的启示。

食品安全,规则建立实验法,微生物评估系统,酶联免疫法,色谱质谱法,生物技术

食品安全就是保证消费者在消费过程中,按照食用说明食用食物时,不会对消费者造成伤害[1]。随着社会经济的增长,人们文化水平的提高,人们对生活的要求已经不仅仅停留在满足温饱水平上。但是,各种食品安全隐患却始终在威胁着人们的健康。美国[2]和欧洲的一些发达国家频繁出现疯牛病毒和沙门氏菌等病原微生物侵袭[3],导致食品安全问题。同样作为发展中国家的中国,近几年也频繁地出现多种食品安全问题,三聚氰胺奶粉、“瘦肉精”猪肉、“地沟油”菜肴以及其他一些食品安全事件,已严重威胁到人民的生命安全,面对如此严峻的形势,食品安全问题不得不被提上人们的议事日程。本文对近年来,国内外食品安全研究技术进行了综合比较,以期通过比较,发现我国与发达国家技术之间的差距。

1 发达国家食品安全研究方法

1.1 RDE法研究食品安全

RDE[4]是一种通过实验设计,在同一研究领域发现特定影响因素的较系统的方法[5]。该方法是采取调查问卷的形式进行的。首先要选定受访者,研究者们通过Luth Research网站,选定该网部分会员并发出近2000封参加此次调查研究的邀请函。这些受访者包括四个不同种族(白人、黑人/美国黑人、亚洲人和西班牙裔美国人),而且男女比例相当。

具体结构:经过文献检索、课程训练、集体讨论以及现行食品安全规程的综合运用,本文选取了在食品安全领域不同方面具有一定代表性的六个方面作为大的分类,每一个大的分类下边又精心选出在该分类下至关重要的6个小的方面(见表1)。当然,这些类别的筛选并不简单,尤其是对运用该法的新手而言,筛选出具体类别的前期的准备需要花费一定的时间。

RDE对受访者的调查并没有采取直接提问的形式,而是采取了刺激-反应(S-R)的形式。该方法提出了各种受访者在回答过程中可能会遇到的情况,并得到针对某一情况的反应强度的数值范畴。每位受访者都要评估表1所列出的36个因素的48种不同组合。这些组合最多不同时含有超过四个的要素,并且同一个大类下的各个因素不能同时共存于一个组合中。这样就可以保证各个因素在调查过程中的等价性,因为各要素之间彼此是相互独立的[6-7]。最后,按照事先规定好的每个选项的得分值,根据受访者的回答情况,对整个答卷进行综合评分,确定受访者认为对食品安全最重要的因素。

通过RDE法能有效地提高食品安全规制在消费者心中的影响力。这是发达国家在制定食品安全规程的过程中采取的有效形式。对于我国相对欠完善的食品安全规制来说,我们不妨对其学习借鉴,进行学术研究机构与立法单位联合承办项目,在制定相关规制之前,由研究机构先进行相关设计,对整体情况进行详细了解,然后根据民意制定出能为大家所接受和执行的法规标准。

1.2 先进技术结合研究

图1 九大欧洲食品行业微生物安全水平图[8-9]Fig.1 Nine European food industrymicrobial safety levels[8-9]

MAS法检测病原微生物:MAS是一种对食品中微生物含量进行评估的方法。MAS法适用于九大食品行业的特定生产流程检验。具体的分析流程在之前的研究[8-10]中有详细的说明。九大欧洲食品行业微生物安全水平图如图1所示,每个经过严格取样点分析的微生物参数都能得到四个水平的反馈信息—0、1、2、3。水平3代表的是良好的安全水平,所有操作都符合法定的标准和指导方针,不需要改进,现行的FSMS水平足以涵盖能想象出来的所有危害。水平2代表中等安全水平,超出了合法的标准和指导方针,FSMS的一些控制活性可以加以改进。水平1则代表较差的安全水平,超出了合法的标准和指导方针,FSMS的一些控制活性必须加以改进。相应的,水平0则表明在某种情况中,该参数不适用。例如,弯曲杆菌(Campylobacte)只能应用于家禽领域。

依据这些的水平,将某一案例中的微生物学参数水平的加和作为分数,从而得到该微生物安全水平模式。为了获得整个实际的食品安全绩效指标,可以按照表2划分分数。如果平均分在1~1.2之间,则指定值为1;如果平均水平在1.3~1.7,则指定值为1~2;如果平均分在1.8~2.2,则指定值为定义为2;如果平均分在2.3~2.7之间,则指定值为2~3;如果平均水平在2.8~3,则指定值为3[9]。

2 我国食品安全方面的现状

2.1 酶联免疫法(ELISA)快速检测食品安全

ELISA的基础是抗原或抗体的固相化及抗原或抗体的酶标记。结合在固相载体表面的抗原或抗体仍保持其免疫学活性,酶标记的抗原或抗体既保留其免疫学活性,又保留酶的活性,达到定性定量分析未知样品的方法。在测定时,受检标本(测定其中的抗体或抗原)与固相载体表面的抗原或抗体起反应。用洗涤的方法使固相载体上形成的抗原抗体复合物与液体中的其他物质分开。再加入酶标记的抗原或抗体,也通过反应而结合在固相载体上。此时固相上的酶量与标本中受检物质的量呈一定的比例。加入酶反应的底物后,底物被酶催化成为有色产物,产物的量与标本中受检物质的量直接相关,故可根据呈色的深浅进行定性或定量分析。该项技术在食品安全性检测中正逐步得以推广应用,如天然毒性物、农药残留、致病菌污染、食品成分和伪劣食品等方面的检测分析[11]。

表2 现行食品安全情况表Table 2 Actual food safety performance

ELISA可用于测定抗原,也可用于测定抗体。在这种测定方法中有三个必要的试剂:a.固相的抗菌素原或抗体,即“免疫吸附剂”;b.酶标记的抗原或抗体,称为“结合物”;c.酶反应的底物。根据试剂的来源和标本的情况以及检测的具体条件,可设计出各种不同类型的检测方法。食品方面使用的主要是间接ELISA和直接ELISA法,用于对食品原材料的安全性进行特定检测[12-15]。

2.2 色谱、质谱技术分析食品中有害物质

色谱、质谱技术是近几年来我国食品安全方面的科研工作者们应用最广泛的一类技术。该类技术整体都是通过液相色谱[16]或者质谱技术[17]或者色谱质谱联用[18-20]来达到分离食品中各种物质,并最终对有害物质进行定性定量分析,确定出有害物质的分子组成的技术。色谱法利用不同物质在不同相态的选择性分配,以固定相对流动相中的混合物进行洗脱,混合物中不同的物质会以不同的速度沿固定相移动,最终达到分离的效果。而高效液相色谱是色谱法的一个重要分支,以液体为流动相,采用高压输液系统,将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,在柱内各成分被分离后,进入检测器进行检测,从而实现对试样的分析。质谱法,即用电场和磁场将运动的离子(带电荷的原子、分子或分子碎片)按它们的质荷比分离后进行检测的方法。测出了离子的准确质量,就可以确定离子的化合物组成。这些高新技术具有传统方法无法比拟的优势,它们既发挥了现代色谱对复杂样品的高分离能力,又利用了质谱具有的高选择性、高灵敏度以及能够准确提供化合物的分子量与结构信息的优点。色谱与质谱的结合,可以帮助人类在自然界中寻找和发掘新的物质,并分离鉴定出了某些微乎其微的痕量物质,主要用于食品中农药、兽药、渔药残留的检测。

2.3 生物技术

生物传感器[21-25]是一类对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器,其核心由固定化的生物敏感材料作识别元件(包括酶、抗体、抗原、微生物、细胞、组织、核酸等生物活性物质)与适当的理化换能器(如氧电极、光敏管、场效应管、压电晶体等等)及信号放大装置构成。具有高特异性和灵敏度、反应速度快、成本低等优点,被广泛的应用于食品中的添加剂、农药及兽药残留、致病菌及生物毒素的检测。

生物芯片[21-25]是一项综合分子生物技术、微加工技术、免疫学、计算机等技术的微量分析技术,其原理是在硅片或载玻片或高分子聚合物薄片上,将大量的生物探针(基因探针、基因片段、抗原、抗体)按特定方式固定的排列,形成可供反应体,并在一定条件下与荧光标记过的待检测样品进行作用,由于生物分子特异性亲和反应,检测样品中的待检测成分,反应结果通过生物芯片扫描仪分析。在食品安全检测中,可用于食品污染生物毒素、食品中污染病原菌、食品中残留农药和转基因食品检测等方面的检测。

3 从对比分析中得到的启示

通过以上关于发达国家与发展中国家食品安全技术的介绍,我们不难看出,首先,就单纯的技术而言,我们与发达国家之间存在着明显的差异。发达国家在研究过程中,重点放在对问题的调查研究方面。通过初期对问题的分析研究以及文献调查,各方面问题整体考虑,制定出一套系统的理论研究材料,然后找到相关人群,进行问卷形式的调查研究,倾听来自不同人群的声音。而发展中国家则采取的是具体问题具体分析的方式,进行具体细致的分析。在研究过程中,发展中国家更注重检验检疫,通过先进的质谱联用技术,找到具体的致病因素,究竟是食品中的哪一种物质危害到了人们的健康。结构又决定性质,危害人们健康的物质又是因为具有怎样的一种结构才导致了它的这种特性。

其次,无论是发达国家还是发展中国家,研究方法都各有利弊。发达国家多层次多角度的调查分析形式,对整个问题的研究更全面更细致。但也存在一定的缺陷,研究过程中的调查问卷多是针对消费者进行的,对生产企业未能进行有效的意见征询;然而,当一些食品安全问题出现的时候,问题的解决却又忽视了消费者的意见。再者,过于重视对食品安全规程的研究,与技术结合进行的分析显得不足,单纯的调查并不能很好地说明问题,说服力显得不足。而发展中国家,一味的注重先进技术的学习和利用,分析的具体细致,具体到某种结构,但是却忽略了食品安全规程的研究,欠缺更深层次的理论分析,没有理论指导的单纯技术,显得有些苍白。另外,发展中国家被指检测不及时、不彻底[26]。一方面我们发展中国家被指检测不及时、不彻底,责任全由发达国家承担,对发达国家是一种负担;另一方面,由于相对落后,我们不能参与制定相应的规制,不能有效的使规程朝着我们希望的方向发展,对我们而言也是一种极大的损失。

在过去的二十年里,食品安全标准逐渐在发达国家中发展完善起来[27]。作为发展中国家,我国也于2009年6月1日起正式实施《中华人民共和国食品安全法》;2010年成立了国务院食品安全委员会,来有效监管食品安全。作为发展中国家,我们相对落后,研究食品安全也相应的具有一定的优势:研究少,层次浅,研究者们可以发挥的余地才更大。发达国家只通过调查来研究问题,不失为一个既经济又有效的研究方法,无论是食品安全方面还是其他方面,在以后的研究中都可以考虑采用。

再者,现如今各种食品安全问题层出不穷,不置可否,无论是发达国家还是发展中国家,解决食品安全问题的机制都不够完善,亟待解决的问题颇多。怎样才能更有效地解决食品安全问题,主要要从以下三个方面来解决:a.完善食品运输储藏技术,提高食品安全相关从业者的道德水平和职业操守;b.完善食品安全保障监管机制,强化对食品安全链条中最容易出问题那些环节和企业的监管,提高违法成本,建立健全食品召回制度,逐步试行食品安全强制保险制度;c.最大程度的公开食品信息,以提高消费者对食品安全的认识,强化对消费者的相关教育,进而刺激生产者进一步提高产品的安全水平[28-32]。

通过本文对国内外食品安全检测技术的比较分析,我们可以更好地了解我国食品安全的现状及不足,从食品行业的从业者、政府职能部门、消费者方面多管齐下,学习国外先进技术并结合我国具体国情,我国食品安全将翻开崭新的一页。

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Enlightenment of oversea research methods of food safety for domestic detecting technologies of food

SUN Le-le1,XU Hai-liang2,QIAO Yu1
(1.School of Pharmaceutical Sciences Shandong University,Jinan 250021,China;2.Shandong Special Equipment Inspection Zibo Branch,Zibo 255030,China)

Food safety p rob lem becomes a common occurrence both in developed countries and in developing ones while correlative technologies can’t find out and resolve the p rob lem very well.Com pared methods of RDE and MAS ab road w ith that of ELISA and chromatograph and/or MS and biotechnology domestic and offered a p roposal for resolving food safety p rob lem s in our country.

food safety;RDE;MAS;ELISA;chromatog raphymass spec trometry;biotechnology

TS201.6

A

1002-0306(2012)22-0390-05

2012-05-31

孙乐乐(1986-),女,硕士在读,研究方向:临床医学。

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