實驗室人員進(jìn)行食品藥品中農(nóng)獸藥通量化測試
自制前處理萃取設(shè)備
科研人員進(jìn)行中草藥中生物毒素檢測
食品、藥品直接關(guān)系著民眾的生命健康,然而在食品、藥品源頭物的種養(yǎng)植、生產(chǎn)加工、存儲運輸過程中,或多或少會被施加上或接觸到有毒有害物質(zhì)。
為了準(zhǔn)確掌握食品、藥品中有毒有害物質(zhì)的殘留情況,為下一步對食品、藥品具體處理提供依據(jù),技術(shù)人員會事先對食品、藥品中的有毒有害物質(zhì)殘留樣品進(jìn)行最大限度的提取,再經(jīng)過分析、凈化、濃縮等步驟,對樣品的殘留情況準(zhǔn)確掌握。這個過程,就是食品、藥品中有毒有害物質(zhì)的樣品前處理,是確保食品、藥品食用安全的第一關(guān)。
樣品前處理最難
樣品前處理是針對食品、藥品有毒有害物質(zhì)殘留檢測過程中耗時最長、最容易出現(xiàn)誤差的步驟。作為殘留檢測的關(guān)鍵環(huán)節(jié),樣品前處理過程直接影響檢測工作的效率和準(zhǔn)確度。
我國傳統(tǒng)采用的食品、藥品有毒有害物質(zhì)的殘留前處理工作中,提取和凈化環(huán)節(jié)需要使用大量類似乙腈、二氯甲烷等有毒試劑,會給實驗室檢測人員身體健康造成危害,同時使用后殘余溶液的廢棄還容易對環(huán)境造成污染。此外,傳統(tǒng)技術(shù)還存在過程冗長、有機(jī)試劑消耗量大、檢測項目分散等不足。
技術(shù)上的落后導(dǎo)致我國食藥領(lǐng)域進(jìn)出口貿(mào)易屢屢遭遇歐、美、日等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的技術(shù)性貿(mào)易措施,一定程度影響了我國相關(guān)產(chǎn)品的順利出口及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
為了解決傳統(tǒng)技術(shù)方法中存在的問題與不足,天津檢驗檢疫局科研人員以建立快速、高效、環(huán)保、誤差小、回收率高的前處理技術(shù)方法為重點方向,通過深入研究、刻苦攻關(guān),終于在技術(shù)方法上取得突破,研究成果對于提高食品、藥品有毒有害物質(zhì)殘留樣品前處理工作效率、降低工作有毒試劑后續(xù)污染隱患都有積極作用。
構(gòu)建綜合技術(shù)平臺
課題組選擇了食品、藥品中常被施用的激素、生物毒素、農(nóng)藥和獸藥作為典型的有毒有害物質(zhì),通過優(yōu)化提取、合并檢測,最終構(gòu)建了由4種新型技術(shù)方法為主要支撐的食品及中藥中有毒有害物質(zhì)殘留樣品前處理綜合技術(shù)平臺。
雙柱凈化/自動固相萃取法。方法主要針對動物源性食品中激素類、聚醚類及鎮(zhèn)靜類藥物多殘留檢測。采用有機(jī)溶劑和緩沖溶液兩步提取的方式,將原本按類別分別檢測的十余種激素歸并為一個多殘留檢測過程。此方法較傳統(tǒng)方法檢測效率提高超過1倍,降低成本50%,并填補(bǔ)了國內(nèi)激素殘留檢測領(lǐng)域的技術(shù)空白。
亞臨界水萃取-填料吸附凈化法。方法主要針對常見農(nóng)獸藥的通量化分析。通過用無毒無害的亞臨界水取代有機(jī)溶劑進(jìn)行提取,減少了有機(jī)溶劑對人員和環(huán)境的危害,將提取和吸附過程有效結(jié)合,提高了有毒有害物質(zhì)檢測的速度。
可再生在線免疫親和凈化法。方法主要針對中草藥及中成藥中生物毒素多殘留檢測。建立了中草藥及中成藥中十余種生物毒素的快速檢測方法。該方法將前處理和儀器檢測兩個環(huán)節(jié)合為一體,提高了檢測速度,每根親和柱的在線重復(fù)使用壽命可達(dá)40次,保證了自動凈化過程的可操作性,降低了免疫親和凈化的成本。
分子印跡整體柱凈化法。方法主要針對動物源性食品中喹諾酮類藥物的檢測。本方法選擇特定有機(jī)聚合材料,制備出可用于該類藥物殘留分析的分子印跡整體柱,建立了動物源性食品中8種該類藥物的特異性識別檢測的方法,重現(xiàn)性好,簡便快速。
應(yīng)用前景廣闊
目前,該課題成果已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于食品、中藥材產(chǎn)品有毒有害物質(zhì)殘留檢測領(lǐng)域。經(jīng)天津市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心、天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院中心實驗室、天獅集團(tuán)有限公司,吉林、珠海檢驗檢疫部門實踐應(yīng)用,一線檢測人員一致認(rèn)為:研究形成的方法實用,操作方便,具備較好的通用性。應(yīng)用結(jié)果顯示,該課題形成的技術(shù)方法能夠有效提高檢測效率、檢測質(zhì)量和產(chǎn)品合格率。2011年,天津檢驗檢疫局檢測人員利用該技術(shù)檢測進(jìn)出口食品、藥品12000項目次,檢測效率明顯提升,有毒試劑使用量下降20%,應(yīng)用效果良好。
課題部分成果已轉(zhuǎn)化為2個國家標(biāo)準(zhǔn),即《河豚魚和鰻魚中玉米赤霉醇、玉米赤霉酮、己烯雌酚、己烷雌酚、雙烯雌酚殘留量的測定方法——液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法》和《牛奶和奶粉中玉米赤霉醇、玉米赤霉酮、己烯雌酚、己烷雌酚、雙烯雌酚殘留量的測定方法——液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法》。標(biāo)準(zhǔn)的形成對于打破國際貿(mào)易措施、提升我國在食品及中藥檢測方面的國際影響力有重要意義。
課題成果有利于為社會創(chuàng)造潛在的環(huán)境效益、生態(tài)效益,營造更好的自然和社會環(huán)境,在人性化、安全化、低耗環(huán)保化設(shè)計以及批次檢測等方面具有豐富的應(yīng)用潛力和良好的推廣前景。
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為了促進(jìn)我國食藥領(lǐng)域中有毒有害物質(zhì)殘留檢測工作水平的整體提高,改善現(xiàn)有前處理技術(shù)工作,天津檢驗檢疫局申請并主持了《食品及中藥中有毒有害物質(zhì)的環(huán)保、快速、多殘留檢測技術(shù)體系的研究》課題。目前,課題已經(jīng)完成。課題組在研究過程中,摸索出了一套符合我國食品、藥品檢測工作實際,具有高效、靈敏、準(zhǔn)確、可靠等特點的檢測方法,整體技術(shù)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。在2012年天津濱海新區(qū)科技進(jìn)步獎評審中,該課題獲得三等獎。