□陳 亮

(中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院 北京 100000)

農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢測技術(shù)的發(fā)展研究

□陳 亮

(中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院 北京 100000)

近年來，隨著市場制度的日益規(guī)范、農(nóng)產(chǎn)品市場的競爭日益激烈，國際對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的重視程度日益提高，并且農(nóng)產(chǎn)品的出口貿(mào)易在本國經(jīng)濟中占據(jù)重要地位，故而農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)乎國計民生。因此，我們需要通過改良農(nóng)產(chǎn)品的安全檢測技術(shù)以加強對農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量檢測，并提出可行的政策，讓我國農(nóng)產(chǎn)品行業(yè)得以走上良性發(fā)展道路。

農(nóng)產(chǎn)品；質(zhì)量安全檢測技術(shù)；現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

1 農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全性的現(xiàn)狀

1.1 農(nóng)藥、肥料、重金屬等污染嚴(yán)重

近年來，我國每年的氮肥年使用量居高不下，同時因為富含氮、磷元素及有機物的污水及各類含有重金屬的污染物流入農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地，以及白色垃圾等污染物的蓄積，致使農(nóng)村生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重影響，并對人類的飲食安全構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。

1.2 抗生素濫用

前兩年我國超市所銷售的超過50%的食用肉制品、奶制品被檢測出多種抗生素代謝產(chǎn)物，其中部分可直接污染水源，導(dǎo)致動物水產(chǎn)制品攜帶激素，同時在長江、珠江、黃浦江全國主要河流水中均檢出抗生素，而地表水中總共檢測到了多達(dá)68種抗生素。另外，根據(jù)2016年的一項土壤調(diào)查，四環(huán)素、金霉素等抗生素在土壤中的檢出率非常高，尤其是溫室和大棚菜田土壤，而水環(huán)境中的抗生素大多來源于工廠排放，其中主要來源于抗生素工廠的排放。

1.3 轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的安全令人堪憂

轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)往往具有更優(yōu)的抗病蟲害性能、耐貯性，更長的保鮮期以及更高的品質(zhì)和產(chǎn)量，但對于轉(zhuǎn)基因食品的安全性，國內(nèi)外的各項研究均沒有足夠的證據(jù)證明轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品對人與生態(tài)有無危害，而轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品自上世紀(jì)80年代走入人類生活，在自然界中已占得一席之地，甚至生存能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了其他同類作物，難以根除，因此可能存在著潛在的隱患。

1.4 加工、運輸、儲藏環(huán)節(jié)問題多

近年來，諸多農(nóng)產(chǎn)品雖然在農(nóng)田中未受污染，卻在加工過程中因為設(shè)備、工藝不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)，或是管理者的掉以輕心而被細(xì)菌或毒物污染，有些企業(yè)為了片面追求經(jīng)濟效益而在農(nóng)產(chǎn)品的加工過程中違規(guī)操作，添加遠(yuǎn)超于標(biāo)準(zhǔn)限值或標(biāo)準(zhǔn)不允許添加的的色素、防腐劑、激素等成分。

在農(nóng)產(chǎn)品的流通過程中，往往由于工作人員的不盡責(zé)或是疏忽，導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品在運輸和儲藏的環(huán)節(jié)中儲藏方式不當(dāng)，其中常見通風(fēng)不利、儲存溫度過高、真空密封不嚴(yán)等諸多問題，導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)變，進(jìn)而可能引發(fā)食物中毒或食源性疾病。

1.5 檢測技術(shù)落后及檢測體系的不完善等原因致使檢測工作難

由于我國目前僅有少數(shù)省會、市區(qū)具有較為完善的質(zhì)量檢驗體系，而縣、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)級地區(qū)本應(yīng)將農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測工作列為重點嚴(yán)抓，卻因缺乏高水平的檢測機構(gòu)、基礎(chǔ)設(shè)施及檢測設(shè)備落后、檢測技術(shù)落后、經(jīng)費不足、質(zhì)檢工作人員隊伍建設(shè)滯后等原因致使檢測水平低下，同時，我國大多數(shù)的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地、批發(fā)市場和銷售市場并未建立起技術(shù)達(dá)標(biāo)、管理得當(dāng)?shù)馁|(zhì)量檢測體系和一體化機制，進(jìn)而導(dǎo)致大量的低劣農(nóng)產(chǎn)品成為漏網(wǎng)之魚，逃過質(zhì)檢環(huán)節(jié)而流入農(nóng)產(chǎn)品銷售市場。

2 品質(zhì)檢測技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品中的應(yīng)用

2.1 利用電學(xué)特性進(jìn)行檢測

國外研究者針對谷物、水果、蔬菜等農(nóng)作物的電介質(zhì)或點的測定進(jìn)行過廣泛而深入的研究，其結(jié)果表明部分農(nóng)產(chǎn)品的介電參數(shù)與其內(nèi)部品質(zhì)有著一定關(guān)聯(lián)，且發(fā)現(xiàn)介電參數(shù)的測量結(jié)果與測試頻率相關(guān)。

由此，Nelcon和Lawrence等研究者通過采用電容測量法，其頻率介于1～5MHz，對棗椰子、單個大豆、美洲山核桃進(jìn)行測量研究，發(fā)現(xiàn)介電常數(shù)與水果的種類相關(guān)，并且對同種水果而言，在某個頻率范圍的所測的介電常數(shù)與其測試頻率呈負(fù)相關(guān)，且變化值趨于均勻。而我國對此方面的研究滯后，張立彬等研究者對梨、蘋果等做過其新鮮度與電學(xué)特性的相關(guān)性的研究，結(jié)果表明，水果的電學(xué)特性與水果品質(zhì)相關(guān)性極強。

2.2 近紅外光譜分析技術(shù)

近紅外光譜分析技術(shù)的開端較早，發(fā)展至今有近90年，而我國引進(jìn)紅外光譜儀則在1997年前后。目前我們可以利用此項技術(shù)計算農(nóng)產(chǎn)品的水分、蛋白質(zhì)、脂肪等物質(zhì)的含量，且隨著后續(xù)研究的跟進(jìn)，越來越多的農(nóng)產(chǎn)品種類被列入到可用此技術(shù)檢測的名單之中。

雖然近年來我國在近紅外光譜分析技術(shù)的研究上有所突破，但在農(nóng)產(chǎn)品檢測方面，目前尚未研發(fā)出成熟的專用近紅外光譜儀。

2.3 利用電子鼻、電子舌技術(shù)進(jìn)行檢測

近年來，隨著生物和化學(xué)傳感技術(shù)飛速發(fā)展，人工嗅覺（即電子鼻）、人工味覺（即電子舌）系統(tǒng)的研究也隨之出現(xiàn)，并不斷發(fā)展、完善，到現(xiàn)在電子鼻的研究已超過40年，與之相關(guān)的新技術(shù)、新檢測方法層出不窮，而人工味覺的研究的起步晚于人工嗅覺，但發(fā)展速度可喜，且在農(nóng)產(chǎn)品檢測中已出現(xiàn)了穩(wěn)定可靠而具有較高實用價值的電子舌系統(tǒng)。

同時，電子鼻、電子舌技術(shù)的發(fā)展也同樣離不開與其他高新技術(shù)的相輔相成。這些新技術(shù)大力推動了嗅覺、味覺傳感器的發(fā)展，使其實用性、穩(wěn)定性、安全性、靈敏性、準(zhǔn)確性等諸多方面得以提高，并向著微型化和集成化發(fā)展。另外這種融合新技術(shù)的傳感器往往更具仿生性，更接近于生物的嗅覺與味覺系統(tǒng)，且所得的檢測結(jié)果更為準(zhǔn)確可靠。

2.4 利用機器視覺技術(shù)進(jìn)行檢測

機器視覺技術(shù)自20世紀(jì)70年代出現(xiàn)，由發(fā)達(dá)國家研究并投入應(yīng)用。機器視覺技術(shù)以農(nóng)產(chǎn)品的外形為依據(jù)，包括農(nóng)產(chǎn)品的外表色澤、表面缺陷傷損等，比如Marchant J A等研制的馬鈴薯分級的圖像處理系統(tǒng)、Kroop和Rehkugler研發(fā)的蘋果標(biāo)準(zhǔn)分級系統(tǒng)、Sarkar N等用圖像處理技術(shù)研制的市售番茄品質(zhì)分級裝置、Tao W解決識別水果果梗、槽部的難題等等。

國外格外重視機器視覺技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品檢測方面的研究與推廣，并已逐漸進(jìn)入應(yīng)用研究階段，而我國起步較晚，但已經(jīng)在浙江大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、吉林大學(xué)等高校陸續(xù)開展起機器視覺技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品檢測方面的相關(guān)研究工作。

2.5 利用核磁共振技術(shù)進(jìn)行檢測

核磁共振，簡稱NMR，可利用以探測農(nóng)產(chǎn)品中水、油、糖的氫質(zhì)子的遷移率以探知其機械破損程度、成熟程度、腐爛程度、霜凍損害程度、病蟲害程度等等，而目前這項技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品檢測方面的潛能尚未被充分挖掘，可預(yù)知其前景非?？捎^。

3 展望

農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢測技術(shù)的提高與于農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)保障息息相關(guān)，仍需要多方的努力。

首先我們需要健全質(zhì)量檢測體系，通過研究其他國家的各類規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、借鑒管理經(jīng)驗以完善本土的行業(yè)規(guī)范、改善相關(guān)部門管理方法，使農(nóng)產(chǎn)品安全檢測工作更為嚴(yán)謹(jǐn)有力，進(jìn)而推動本國農(nóng)產(chǎn)品走向良性發(fā)展之途。

同時，我們應(yīng)當(dāng)充分地發(fā)揮主觀能動性，通過適度、科學(xué)地科研投入及設(shè)立有效的獎勵機制以調(diào)動科研人員的積極性，同時引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)以提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測的技術(shù)含量，使檢測過程更為科學(xué)有效，使檢測結(jié)果更具真實性與說服力。

另外，我們還應(yīng)當(dāng)研究現(xiàn)已大范圍投入使用的檢測技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展現(xiàn)狀，通過調(diào)查、結(jié)果比對等手段從中發(fā)現(xiàn)問題和缺陷并提出改進(jìn)方案。

[1]唐興旺.農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測工作存在的問題及對策[J].江西農(nóng)業(yè),2016（19）:14-16.

[2]羅松明.農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測及安全控制研究進(jìn)展[J].糧食儲藏,2005（01）:46-50.

[3]夏艷輝,吳文福,劉雪強.新技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢測中的應(yīng)用[A].中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)院.2002農(nóng)業(yè)工程青年科技論壇論文集,2002:3.

1004-7026（2017）15-0043-02

S-1

A

10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2017.15.027

陳亮，工程師，主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工工程方面的研究。