水产品中化学危害物筛选检测技术的研究应用

水产品中化学危害物筛选检测技术的研究应用

蒋燕君

宜兴市欣卓科技服务有限公司

摘要：目前，对于水产品有着较大安全威胁的就是重金属、药物残留等化学残留物，再加上环境污染、乱用化学试剂与其自身的毒素等。在应用较大型仪器对其进行检测的过程当中，还要对高效快速的检测方法进行不断的创新和优化，并且这也是目前技术研究的重点和焦点。本文主要是对水产品中一些较为典型的化学危害类型进行总结，并对国内外的快速筛选检测进行了分析和研究，进而制定未来的研究发展方向。

关键词：水产品 化学危害物 筛选检测技术 应用

水产品自身不仅有着十分丰富的营养价值，而且口味独特，能够为人体提供很多的有益元素，大受消费者的青睐。依据相关数据显示，在2016年，全国的水产品总产量已经达到了6700万吨左右，较上年增长了4%。但是，我国的水产品出口量只有406万吨，降低了2.36%，这主要是由我国水产品质量安全决定的。而化学污染物是致使我国食品安全的主要因素，快速检测技术有效应用，能够在很大程度上为水产品质量安全提供保障。

一、水产品安全现状

对食品安全事件造成直接影响的就是食品污染物，按照它们的性质可以分为三种类型：物理性污染物、化学性污染物以及生物性污染物。从我国食品药品监督管理局发布的抽检报告上显示，我国水产品的合格率大约在86%左右，滥用食品添加剂、农药残留超标以及一些重金属污染物是导致合格率较低的主要因素【1】。依据国家的食品药品监督管理局抽检报告显示，多数的鱼干和虾仁的亚硫酸盐含量超标，鲜烤鳕鱼的苯甲酸含量超标，而且，还在许多黑鱼和桂鱼的检测当中查出添加了不可食用的孔雀石绿。另外，有许多的不良商家只是盲目的追求经济利益，在一些水产品当中添加了禁止使用的甲醛，这不但导致我国水产品的发展前景十分不乐观，而且还对我国水产品的声誉造成了严重影响。

二、水产品中的主要化学安全危害

首先，对我国水产品危害最为严重的就是药物残留，典型的就是孔雀石绿、甲醛、氯霉素等。虽然我国对这些药物的使用进行了明文的规定，然而，因为动物养殖防病以及自身的生长发育需求，有时会通过一些直接或间接渠道给其添加一些兽药或是动物激素，那么这些物质就会残留在动物的组织或是肌肉当中【2】。而且，不能在实际加工时对其进行有效去除，导致许多的药物残留在了水产品当中并造成危害。其次，水产品的另一安全威胁就是重金属，它的主要来源渠道是自然环境。由于水产动植物有着较强的富集功能，导致其危害表现的更加明显，比如砷、汞等。另外，在水中、大气中、土壤中也会存在具有持久性的有机污染物，比如多氯联苯、多环芳烃等。

三、识别材料研究

（一）抗体

目前，抗体是最常见和最普遍应用的识别材料。由于免疫亲和反应自身具有较高的特异性和亲和力，因此，把抗体应用在药物残留等化学污染物的识别当中是最合适的，而且，对于重金属的抗体研究也在不断的创新和优化。有许多的化学污染物都是小分子物质，自身并没有免疫原性，一定要选择一个与其大小相等的载体进行偶联，从而形成一个完全抗原，这样才能使动物受到刺激后而产生免疫反应，然后制备抗体，这也是获取合适抗体的关键所在。若是一些小分子的半抗原不具备足够活性的基团，那么需要进行衍生，然后与相应载体进行偶联。但需要注意的是，新基团的引入一定会致使半抗原结构发生变化，形成了一个新的抗原决定簇，但不能够完全保证所产生的新抗体能够和原待测物质有着较强的亲和力，对此要给予高度的关注。

（二）微生物

依据相关资料显示，目前，还有许多欧盟国家把微生物抑制法作为一部分抗生素残留检测的标准方法，还有的把它作为敏感材料发展的传感器，并对其进行深入的研究。然而，微生物材料自身有着较为显著的弱点：一个是特异性较弱。任何的外界因素都可能对微生物的生长繁殖造成直接影响；另一个是很难进行信号的放大。不管是计算微生物的量还是计算相关的代谢物，都不能达到使人满意的灵敏度。近些年来，一种新的微生物材料被人们广泛应用，也就是发光细菌。当这类细菌与重金属和抗生素等污染物进行接触时，由于会抑制它们的代谢繁殖，导致它们的光强度下降，若是应用微弱发光仪器就可以对它们信号的变化进行有效的捕捉，然后进行分析和检测【3】。比如绿霉素，在对它的抗生素进行检测时可以达到0.1μg/L左右，并且不需要较长的反应时间，因此可以把它应用在衡量待测物快速检测当中。

（三）药物受体分子

一般情况下，在靶体生物细胞内，农兽药有其自身独特的受体分子和结合位点，并且由于抗生素种类的不同，它们的受体也具有差异性。相比较微生物材料而言，若是把受体分子作为识别材料，可以在很大程度上使其检测的灵敏度和特异性得到提升。例如，在青霉素结合蛋白在青霉素β-内酰胺类抗生素的检测当中就有着明显的效果。在对生物体内乙酰胆碱酯酶的活性抑制进行研究的过程当中，可以应用机磷类药物，研发酶生物传感器或是商品化酶片试剂盒等。

四、检测技术

（一）酶联免疫检测技术

酶联免疫检测技术指的是利用特定的抗原或是抗体来对相应的待测抗原抗体进行分析和测定，通常情况下会和其他的检测方法联合使用。酶联免疫检测技术可以对鱼、虾水产品当中的氯霉素含量进行测定。酶联免疫检测技术的优点是检测速度快，但也有其缺点，不仅特定抗原抗体的研究周期较长，投资较大，而且很容易受到基体的影响，导致检测结果出现假阴性或假阳性。

（二）非酶信号放大系统的研究

由于酶放大体系不具有较强的稳定性，那么非酶信号放大体系就成为了重要的研究方向，其中，有化学发光标记、荧光标记等，并且有着较高的灵敏度。随着电子信息的不断发展和进步，还出现了等离子共振、压电晶体等一些非标记的检测模式，可以对一些待测物体进行有效捕捉，对它们之间的结合信息进行快速识别，但通常对于硬件设施有着较高的要求，并且在对仪器的清洗和稳定设置上也会消耗较长的时间，投资成本较大，所以，并没有得到广泛推广和应用。另一种可视性的非酶检测体系正在断的发展和应用，金标免疫检测方式是其典型代表【4】。这种方式可以肉眼看见检测结果，不用再应用一些专门的设施对其进行判断，这也是它的最大优势。而且，在一般的企业或是家庭当中都可以运用，只需要30分钟就可以完成整个检测过程，不仅速度快，而且有着较强的稳定性和可靠性，这是酶标体系所不能比拟的，同时，它还适用在对大量样品现场进行定性检测当中。

（三）检测体系的小型化、数字化和集成化

若是站在长远的发展视角上来看，检测体系的自动化和仪器化是其主要的发展方向，但是与大型的质谱仪器在灵敏度和精确度上还存在差异，要把重点放在现代化和小型化的方向上，使其更加的容易操作，节省成本。检测仪器的一个方向转化就是传感器的转化，可以发展到生物芯片或是微型传感器阵列当中，主要是可以实现信息检测的数字化，比可视性的定性检测更加的准确【5】。只要对其原件进行有效识别，就可以进行通量检测，而且还能使得较强的特异性和快速等特点保留下来，实现软件的识别和再生，不但能够减少成本输出，还能对大型仪器存在的缺点和不足进行弥补。

结束语：

综上所述，我国自然环境污染状况十分不乐观，很难实现水产养殖的科学化和规范化，而且，对于水产的安全性也提出了更高的标准和要求，这在一定程度上给检测监控增加了较大的压力。不再依赖可视化检测仪器，转向小型传感器检测将会成为研究的主导方向，而且由于检测要求的不同，也使得检测材料的研究方向呈现出多元化、系列化的发展。

参考文献：

[1]曹立民,林洪,江洁,李振兴,王静雪,隋建新. 水产品中化学危害物筛选检测技术的研究应用进展[C]//.山东省海洋经济技术研究会2007年学术年会论文集.,2007:47-52.

[2]谷东陈, 袁凯, 张龙,等. 水产品中化学污染物的快速检测技术研究进展[J]. 食品工业科技, 2017, 38(1):5.

[3]高磊, 王钟强, 覃东立,等. 水产品中有机危害物残留检测技术挑战及流程展望[J]. 水产学杂志, 2021, 34(6):8.

[4]谢昀, 陈依淼, 李鑫月,等. 水产品中呋喃唑酮及其代谢物检测技术的研究进展[J]. 现代食品, 2020(4):5.

[5]戴文津, 杨小满, 陈华, & 孙恢礼. 水产品中主要化学污染物质的研究.