◎ 池明亮

（廣電計量檢測（南寧）有限公司，廣西 南寧 530007）

1 傳統(tǒng)的重金屬、農(nóng)藥殘留檢測方法

1.1 重金屬檢測方法

①原子吸收光譜法（AAS）。該方法通過測量樣品中重金屬原子吸收特定波長的光線來確定其濃度。然而，AAS方法需要復雜的樣品前處理步驟，耗時且對儀器的穩(wěn)定性要求高。②電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS）。該方法結合了電感耦合等離子體和質譜技術，能夠實現(xiàn)對多種重金屬元素的同時分析。然而，ICP-MS方法需要昂貴的設備和專業(yè)的技術人員，不適用于快速大規(guī)模檢測。③ X射線熒光光譜法（XRF）。該方法利用樣品中元素對X射線的熒光特性進行分析。XRF方法快速、無須樣品前處理，但對于某些重金屬元素的檢測限制較高[1]。

1.2 農(nóng)藥殘留檢測方法

①氣相色譜法（GC）。該方法將樣品中的農(nóng)藥化合物分離并通過氣相色譜柱進行分析。然而，GC方法對于熱穩(wěn)定性差的農(nóng)藥分析效果較差。②液相色譜法（LC）。該方法將樣品中的農(nóng)藥化合物分離并通過液相色譜柱進行分析。LC方法適用范圍廣，但對于某些農(nóng)藥化合物的分離和檢測仍存在困難。③酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）。該方法利用農(nóng)藥特異性抗體與農(nóng)藥結合，并通過酶的反應來檢測和測量農(nóng)藥殘留。ELISA方法操作簡單，但對樣品中其他干擾物質的影響較敏感。

2 食品中重金屬、農(nóng)藥殘留等有害物質檢測技術的改進策略

2.1 多技術融合

①質譜聯(lián)用技術。色譜負責樣品的分離和純化，質譜用于對分離后的化合物進行鑒定和定量分析。結合質譜（MS）和色譜（如氣相色譜GC或液相色譜LC）技術，可以提高分析的準確性、靈敏度和選擇性。②光譜技術與化學方法的結合。結合光譜技術，如紅外光譜（IR）、紫外-可見光譜（UV-Vis）和熒光光譜，與化學方法相結合，可以提供樣品的分子結構信息，用于定量分析和特定化合物的檢測。③生物傳感器與分析方法的結合。生物傳感器利用生物元件（如酶、抗體或細胞）與目標物質的特異性相互作用，將其轉化為可測量的信號，其與化學分析方法相結合，可以提高檢測的靈敏度和選擇性。④納米材料與傳感技術的結合。例如，利用納米顆粒作為傳感器的載體，通過表面增強拉曼光譜（SERS）或熒光信號增強等現(xiàn)象，提高檢測的敏感性和準確性。⑤數(shù)據(jù)整合與模型建立。將多個技術得到的數(shù)據(jù)進行整合和分析，建立預測模型或數(shù)據(jù)模式識別方法，以實現(xiàn)更可靠的檢測結果。通過數(shù)據(jù)整合和模型建立，可以提高檢測的準確性、魯棒性和預測能力。多技術融合的優(yōu)勢在于通過充分利用各個技術的優(yōu)點，彌補彼此的不足，從而提高整體的檢測性能。這種綜合應用的方法可以提供更全面、可靠和快速的分析結果，為食品安全檢測提供更有效的手段[2]。

2.2 新興技術應用

①納米材料。納米材料的特殊性質在有害物質檢測中發(fā)揮著重要作用。例如，納米顆?？勺鳛閭鞲衅鞯妮d體，通過表面增強拉曼光譜（SERS）或熒光信號增強等現(xiàn)象，提高檢測的靈敏度和準確性。②生物傳感器。利用生物元件如酶、抗體、細胞等，與目標物質的特異性相互作用，可將其轉化為可測量的信號。生物傳感器具有高選擇性和靈敏度，可用于重金屬、農(nóng)藥殘留等有害物質的檢測。③光學傳感技術。包括基于吸收、熒光、散射等原理的光學傳感技術，在檢測有害物質方面具有潛力。例如，表面等離子體共振（SPR）和光纖光譜技術，能夠實時監(jiān)測食品樣品中的有害物質。④分子印跡技術。利用分子印跡技術，可以制備具有特異性識別目標分子的高選擇性材料，用于有害物質的識別和檢測。⑤大數(shù)據(jù)和人工智能。利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術，可以對大量的檢測數(shù)據(jù)進行分析和處理，建立預測模型和數(shù)據(jù)模式識別方法，提高檢測的準確性和預測能力。這些新興技術的應用為食品中有害物質的檢測提供了新的思路和方法，具有更高的靈敏度、準確性和效率。通過不斷的研究和創(chuàng)新，這些技術有望進一步完善和推廣，為食品安全保障提供更可靠的手段。

2.3 快速檢測技術

①光學傳感技術，包括吸收光譜、熒光光譜、紅外光譜等。該技術主要通過測量樣品在特定波長的光線吸收、發(fā)射或散射來判斷有害物質的存在與濃度。②電化學傳感技術，如電化學傳感器、電化學生物傳感器等。該技術主要通過測量電化學信號的變化，反映有害物質的濃度和特性。③生物傳感技術。該技術主要利用生物元件（如酶、抗體或細胞）與目標物質的特異性相互作用，將其轉化為可測量的信號，如免疫傳感器、酶傳感器等。④快速免疫檢測技術，如快速免疫層析法（Rapid Immunochromatographic Assay）。該技術主要通過標記的抗體與目標物質結合實現(xiàn)快速檢測，常用于農(nóng)藥殘留等有害物質的檢測。⑤分子識別技術，如分子印跡技術。該技術主要通過制備具有目標分子特異性識別能力的高選擇性材料，實現(xiàn)快速、準確的檢測。⑥納米技術應用。該技術主要利用納米材料的特殊性質，如納米顆粒表面增強拉曼光譜（SERS）和熒光信號增強等，提高檢測的敏感性和準確性?？焖贆z測技術的優(yōu)勢在于其快速性和便捷性，能夠在短時間內進行大批量樣品的快速檢測。這些技術的應用使食品安全監(jiān)測更加高效和及時，有助于保障公眾健康，為食品行業(yè)提供可靠的質量控制手段[3]。

2.4 數(shù)據(jù)處理與分析的改進

①數(shù)據(jù)預處理。對原始數(shù)據(jù)進行預處理，包括數(shù)據(jù)清洗、去噪、異常值處理等，以消除噪聲和異常值的影響，提高數(shù)據(jù)質量。②特征選擇和降維。對大量的特征變量進行選擇和降維，以減少數(shù)據(jù)維度和冗余，提高模型的效率和預測能力。③模式識別和數(shù)據(jù)挖掘技術。利用機器學習、人工智能和統(tǒng)計學方法，建立模式識別模型和數(shù)據(jù)挖掘算法，從復雜的數(shù)據(jù)中提取有用的信息和規(guī)律。④建立預測模型。通過訓練和優(yōu)化預測模型，利用已有的數(shù)據(jù)建立模型，預測未知樣本中有害物質的含量或存在情況。常見的模型包括回歸模型、分類模型、神經(jīng)網(wǎng)絡等。⑤引入先進的統(tǒng)計方法。如多元統(tǒng)計分析、主成分分析（PCA）、偏最小二乘回歸（PLS）等，以更全面、準確地分析數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)隱藏的關聯(lián)和模式。⑥數(shù)據(jù)集成和共享。不同實驗室、機構之間通過數(shù)據(jù)集成和共享，形成更大規(guī)模的數(shù)據(jù)集，可以有效提高分析結果的可靠性和可重復性。⑦可視化和報告生成。利用數(shù)據(jù)可視化工具和報告生成技術，以圖表、圖像和易于理解的方式展示分析結果，便于決策者和相關人員更好地理解和利用分析結果。通過改進數(shù)據(jù)處理和分析的方法，可以提高對食品中有害物質檢測和評估的準確性與可靠性，為食品安全監(jiān)測和管理提供更有效的支持。

2.5 標準和監(jiān)管的加強

①制定和更新相關標準。政府和相關機構應制定、更新和完善食品中重金屬、農(nóng)藥殘留等有害物質的檢測標準，確保其與科學研究和國際標準保持一致。這些標準應具備合理的限量標準和檢測方法，以確保食品的安全性。②加強監(jiān)管力度。相關部門應加大對食品生產(chǎn)、加工、銷售環(huán)節(jié)的監(jiān)管力度，確保企業(yè)和個體遵守食品安全法律法規(guī)和標準要求；加強監(jiān)督檢查、抽檢和抽樣檢測，嚴厲打擊違法行為，對發(fā)現(xiàn)的違法行為進行處罰和曝光。③完善檢測機構和人員培訓。相關部門應加強檢測機構的建設和認證，確保其設備設施符合標準要求、人員具備專業(yè)知識和技能。同時，檢測機構應開展培訓和技術交流，提高檢測人員的技術水平和專業(yè)素養(yǎng)。④提供準確可靠的檢測方法。檢測機構應研發(fā)和推廣準確、可靠的檢測方法，確保檢測結果的一致性和可比性；使用先進的儀器設備和新興的檢測技術，提高檢測的靈敏度和準確性[4]。

2.6 教育與宣傳

①提供食品安全知識。相關部門應開展食品安全知識的教育活動，向公眾普及有害物質的危害、檢測方法和防范措施，增加公眾對食品安全的認知。②增強食品安全教育。相關部門應在學校、社區(qū)和工作場所開展食品安全教育，培養(yǎng)公眾的食品安全意識和行為習慣，指導他們正確選擇、處理和儲存食品的方法。③消費者指南和提示。相關部門應發(fā)布食品安全的消費者指南和提示，提供選購、烹飪和儲存食品的建議，幫助消費者減少暴露于有害物質的風險。④舉辦培訓和研討會。相關部門應組織培訓和研討會，向從業(yè)人員、農(nóng)民和食品加工企業(yè)等相關人員提供有關食品安全和有害物質檢測的培訓和指導，提升他們的專業(yè)知識和技能。⑤多媒體宣傳。相關部門應利用多媒體平臺，如電視、廣播、互聯(lián)網(wǎng)、社交媒體等，傳播有關食品安全和有害物質檢測的信息和知識，提高公眾對食品安全的關注和了解。⑥增加食品安全標志和認證。相關部門應鼓勵食品生產(chǎn)企業(yè)獲得食品安全認證，如ISO 22000標準等，提供可信賴的食品安全標志，讓消費者放心。⑦加強社會監(jiān)督和舉報機制。相關部門應建立健全的食品安全監(jiān)督機制，加強社會監(jiān)督和舉報渠道，鼓勵公眾積極參與，監(jiān)督食品安全問題[5]。

3 結語

綜上所述，不斷改進與創(chuàng)新食品中重金屬、農(nóng)藥殘留等有害物質的檢測技術對于保障公眾健康至關重要。各方需要共同努力，包括政府、科研機構、食品行業(yè)和消費者，共同合作推動技術進步，加強監(jiān)管和教育，以建立更安全、可靠的食品供應鏈，確保食品安全和公眾健康。