食品质量安全检测新技术

1、食品质量安全检测新技术,单位：福建农林大学食品科学学院主讲人：庞杰 博士Email：,目录,1 绪论 2 样品预处理新技术 3 仪器检测技术 4 免疫分析检测技术 5 分子生物学检测技术,1绪论,1.1食品质量安全检测概况 1.1.1重大意义 是食品科学技术和文化水平的综合反映；是企业生存、发展的关键；是消费者日常生活质量的保障；是进入市场的通行证。 1.1.2常用标准 按标准级别分：世界范围通用标准，国外先进标准； 按标准化性质分：技术标准，管理标准； 中国标准：国家标准，行业标准，地方标准，企业标准。,1绪论,1.2食品质量安全检测技术种类 传统检测技术： 感官检测、物理检测、化学检测 新

2、技术： 色谱法、光谱法、免疫法、分子生物学方法、生物传感器和生物芯片等。,1绪论,1.3食品质量安全发展趋势 对食品安全检测方法的速度要求越来越高 对食品安全检测方法的灵敏度要求越来越高 检测方法的特异性要求越来越高 一次实验同时分析多种污染物 检测方法的操作更为简便和容易掌握 检测方法的“无试剂化”以及分析仪器的微型化和便携化,液液萃取 固相萃取技术(SPE) 固相微萃取技术(SPME) 液相微萃取技术（LPME） 快速溶剂萃取技术(ASE) 基质固相分散萃取技术(MSPDE) 超临界流体萃取技术(SFE) 亚临界水萃取技术（SWE）,2样品前处理新技术,3 仪器检测技术,3.1色谱法： 分

3、为气相色谱和液相色谱 3.2色谱-质谱联用法： 气相色谱质谱 ；气相色谱串联质谱；高效液相色谱质谱；高效液相色谱串联质谱；毛细管电泳质谱； 3.3痕量无机盐定量：原子发射光谱（AES）原子吸收光谱（AAS）电感耦合等离子体质谱(ICP-MS）,仪器检测技术,痕量无机物定量,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS）,原子发射光谱（AES）,原子吸收光谱（AAS）,毛细管电泳质谱（CE-MS）,气相色谱串联质谱 (GC-MS/MS),色谱,液相色谱,气相色谱,高选择性 分离单组份定性定量 高效能 高灵敏度 检出限量低至10-1l g的物质，适于微量和痕量分析。,色谱法的特点,气相色谱分析,系统构成 气

4、路系统，进样系统，分离系统，检测系统 工作原理 样品高温瞬间汽化-色谱柱分离-检测 适用 易挥发的小分子有机物 难挥发性成分经衍生化检测,气相色谱在食品安全检测中的应用 反式脂肪酸的检测（衍生，FID) 苯，氯苯，氯酚类（直接进样， FID） 有机氯农药（ECD) 有机磷农药（FPD),原理：气相色谱分离与质谱定性定量结合 应用： 1. 对食品中残留物进行分析 MS是一个通用型检测器，对大多数有机化合物都有比较好的响应，根据特征离子强度定量 多种成分的同时分析-残留分析的趋势之一 适合大批量农残检测。 2. 对未知物分析 准确测定未知组分的相对分子质量。,气相色谱与质谱的联用分析,高效液相色谱

5、法,高效液相色谱仪的应用,分离热不稳定和非挥发性的、离解的和非离解的以及各种分子量范围的物质。 苏丹红 三聚氰胺 合成色素 生物毒素 敌敌畏 双酚A,适用于高沸点、大分子、 强极性和热稳定性差的化 合物的分析。 适于复杂基质样品,特别是食品，生物样品中的农兽药残留的定性定量分析。 利于多组分分析。,电感耦合等离子体质谱,上世纪80年代初建立的一种将等离子体与四级质谱仪相连接的分析仪器。,电感磁场与氦气作用产生高达7000K的高温等离子体, 基本上能使所有元素电离成单电荷的离子, 然后进入质谱仪, 定性和定量检测各种一定质荷比的离子,灵敏度高，一般检出限可达ppb级 线性范围宽, 一般浓度范围跨

6、越五个数量级 选择性高, 元素之间测定相互干扰少 操作快速, 并能进行多元素分析 有同位素信息 在一定质量数范围内, 仪器能提供稳定均匀的响应。,电感耦合等离子体质谱,主要特点,应用,ICP-MS 已广泛应用于生物样品、环境样品、药物样品、食品样品和稀土元素等方面的分析研究 利用ICP-MS 测定饲料中的铜、锌、铁、锰、铬、镉、铅、砷和硒等微量元素，回收率在86%115%，检出限达到10 - 9 级。,4免疫分析检测技术,原理 基于抗原、抗体的特异性识别和结合反应的分析方法，通过对抗原或抗体进行标记(酶、荧光物质、放射性同位素标记等)，利用标记物的信号放大作用,与现代测试技术相结合，对样品中特

7、定的目标物进行定性定量检测。 方法建立：半抗原合成 人工抗原合成 抗体制备 方法建立 样本前处理方法 方法评价 特点 特异性强、灵敏度高 方便快捷、分析容量大、检测成本低 可提供系列化的产品以及技术，产品可以商业化。,4免疫分析检测技术,酶联免疫分析技术（ELISA） 抗原抗体特异识别反应与酶的催化放大作用相结合，酶的相应底物呈颜色反应，颜色深浅与待测标本含量成比例，标准曲线定量。,4免疫分析检测技术,膜载体免疫分析-试纸条 定性检测技术，其特点是以微孔膜作为固相载体。标记物可用酶或各种有色微粒子，定性地判别出样品是否含有某种有害物，含量是否超过规定标准。 试纸条技术,酶标记免疫检测：以酶作为

8、示踪标记物,胶体金标记免疫检测：以胶体金作为 示踪标记物,4免疫分析检测技术,免疫传感器 将高灵敏的传感器技术与特异性免疫反应相结合的一种新型生物传感器。 利用生物活性物质（如酶、抗原、抗体、细胞、组织等） 或分子印迹聚合物作为传感器的识别元件 识别元件与样品中的待测物质发生特异性反应,通过适当 的换能器将这些反应(形成复合物、发色、发光等)转换成 可以输出检测的信号(电压、频率等) 特点： 选择性及抗干扰能力强、响应快 实时监测到表面的抗原、抗体反应,将捕获配基密集点阵于某一介质载体上即形成所谓的探针, 利用配基与待检测样品中目标分子的特异性结合, 再通过 各种检测设备对实验结果进行定性或定

9、量分析。 主要应用： 食品中真菌毒素的检测 食品中抗生素残留的检测 食品中农药残留的检测 食品中病原微生物的检测,蛋白质芯片技术,4免疫分析检测技术,4免疫分析检测技术,应用： 农药：有机磷、拟除虫菊酯类、有机氯类、氨基甲酸酯类 兽药类 生物毒素 致病菌 。,5分子生物学检测技术,5.1 PCR检测方法 定义：PCR即聚合酶连反应的简称，是在体外模拟DNA复制的过程，在体外合适的条件下以单链DNA为模板，以人工设计和合成的寡核苷酸为引物，利用热稳定的DNA聚合酶延53方向掺入单核苷酸来特异性地扩增DNA片段的技术 PCR种类：多重PCR，免疫PCR，PCR-SSCP分析技术，实时荧光定量PCR，反转录PCR，不对称PCR,反向PCR等。,PCR检测在食品中应用 检测产单核细胞李斯特菌 检测金黄色葡萄球菌 检测沙门氏菌 检测出致泻性大肠杆菌,5.1 PCR检测方法,5.2基因芯片技术,基因芯片的分析步骤： 样品活化、靶DNA选择、PCR扩增、玻片活化、芯片制备、杂交、洗涤、扫描玻片和数据处理。,5.2基因芯片技术,在食品检测中的应用： 用于食源性致病微生物的检测、 用于转基因食品的检测 用于食品营养成分的检测,5.3生物传感器,生物传感器一般由两个主要成分组成： 一是生物分子识别元件（感受器），是具有