农产品质量安全检测技术的研究与应用

农产品质量安全检测技术的研究与应用

邓琳、罗薇

保山市农业环境保护监测站 云南 保山 678300

摘要：本文探讨了农产品质量安全的传统检测方法，包括色谱法、质谱法和酶联免疫吸附法，并研究了农产品质量安全的现代检测技术，包括光谱技术、生物传感技术和智能检测设备，以加深对不同技术应用原理的认识，使农产品质量安全检测工作走向更大的成功。

关键词：农产品质量安全；检测技术；研究；应用

引言：农产品质量安全问题直接关系到人们的身体健康和生活质量，必须应用不同的检测技术，保证农产品的质量安全，增加农产品的市场销量。传统检测方法和现代检测技术有着不同的应用原理，二者之间相辅相成，才能进一步促进农产品质量安全检测水平的提升，为农产品市场注入新的活力。

1、农产品质量安全的传统检测方法

1.1色谱法

色谱法是一种基于物质在固定相和流动相之间分配的原理进行分离和测定的方法。主要有气相色谱法（Gas Chromatography，GC）和液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）。在农产品质量安全检测中，液相色谱法尤为常见，它可以高效地分离和测定样品中微量的有机污染物，如农药残留和食品添加剂。例如，通过HPLC技术可以快速准确地检测水果和蔬菜中的农药残留，确保其符合安全标准[1]。色谱法的优势在于高分辨率、灵敏度高，能够处理复杂的样品矩阵。然而，它也存在一些限制，如对分析人员技术要求高、设备昂贵且易受样品矩阵影响而需要适当的前处理步骤。

1.2质谱法

质谱法是一种通过测量分子离子质量比来识别和定量化化合物的方法。在农产品检测中，质谱法广泛应用于确定复杂样品中的物质成分，如确认农药残留物的种类和浓度。质谱法主要有气相质谱法（Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS）和液相质谱法（Liquid Chromatography-Mass Spectrometry，LC-MS）等。质谱法的优势在于其高度选择性和灵敏度，可以提供准确的定性和定量分析。但是，质谱法也面临高成本、设备维护复杂以及对操作人员技能要求高的挑战。

1.3酶联免疫吸附法

酶联免疫吸附法（ELISA）是一种广泛应用于农产品检测中的生物检测技术，它利用酶与抗体或抗原之间的特异性结合来测定样品中特定分子的存在。ELISA技术操作简单，结果快速，灵敏度高，通常能够满足法规对检测灵敏度的要求[2]。然而，ELISA也存在一些局限性，如可能受到样品复杂性和干扰物质的影响，需要配合样品前处理步骤以提高准确性。

2、农产品质量安全的现代检测技术

2.1光谱技术

光谱技术是一种非破坏性的分析方法，通过测量样品与电磁波的相互作用来获取关于样品组成和结构的信息。以下是农产品质量安全检测中应用较为广泛的光谱技术：（1）近红外光谱（NIR）：近红外光谱是一种基于样品对近红外光的吸收和反射特性进行分析的光谱技术。在农产品质量安全检测中，近红外光谱的优势在于操作简便、速度快、无需样品准备，并且能够在实时或在线模式下进行检测。然而，近红外光谱会受到样品表面状态和粒度的影响，对样品的物理状态和环境条件有一定的要求。（2）拉曼光谱（Raman）：拉曼光谱是一种基于分子振动能级跃迁引起的光子散射现象进行分析的光谱技术。在农产品质量安全检测中，拉曼光谱的优点包括高灵敏度、高分辨率、非破坏性和快速分析能力。然而，由于其散射强度较低，因此在应对低浓度成分或样品表面的杂质时可能存在挑战。此外，拉曼光谱设备的成本相对较高，需要在操作和环境控制上更为严格。

2.2生物传感技术

生物传感技术利用生物分子与目标物质特异性识别和相互作用的原理来进行检测和分析。在农产品质量安全检测中，生物传感技术能够提供高灵敏度、高特异性和快速反应的优势。生物传感技术的主要应用包括酶传感器、抗体传感器和DNA传感器等。这些传感器通过生物分子的选择性识别作用，可以检测样品中的微量有害物质，如抗生素残留、病原微生物等。例如，酶传感器基于酶与底物的特异性反应，可以用于检测农产品中的抗生素残留。抗体传感器则通过抗体与抗原的特异性结合来识别和测定样品中的特定成分，如过敏原和微生物毒素。生物传感技术的优势在于其高度选择性和灵敏度，能够在复杂的样品矩阵中进行准确的检测。此外，生物传感技术通常具有较快的反应速度和简单的操作流程。然而，生物传感技术也面临着生物元件稳定性、存储条件和实时性检测等挑战。

2.3智能检测设备

智能检测设备主要通过集成传感器技术和信息处理系统，实现对农产品质量安全参数的快速监测和分析。传感器技术作为智能检测设备的核心，包括光学传感器、电化学传感器、生物传感器等多种类型。（1）光学传感器：光学传感器利用光的吸收、反射、散射等现象来检测样品中的特定物质。在农产品质量安全检测中，光学传感器可以用于实时监测农产品的外观质量和内在成分，例如检测水果成熟度、肉类新鲜度等

[3]。（2）电化学传感器：电化学传感器利用电化学反应原理来检测和测量样品中的分析物。例如，电化学传感器可以用于检测农产品中的重金属污染物质、食品中的抗生素残留等。其优点包括操作简便、响应快速和灵敏度高。（3）生物传感器：生物传感器是一种利用生物组件（如酶、抗体、细胞等）与目标分子特异性识别和反应的传感器技术。生物传感器广泛应用于农产品中有害物质的检测，具有高选择性和高灵敏度的特点。智能检测设备的优势在于其实时性、自动化和便携性，能够在生产现场或贸易中心快速进行质量安全检测。然而，智能检测设备也需要考虑到设备成本、维护和校准的问题，以确保长期稳定和准确的检测结果。

结束语

总而言之，随着社会的进步和科技的变革，农产品质量安全检测技术不断向着智能化、高效化和精准化方向发展。未来，随着技术的进一步演进和应用场景的扩展，消费者的食品安全利益将会得到更好地保障，农产品需求也将得到充分满足。

参考文献：

[1]向琴.农产品质量安全的检测技术[J].食品安全导刊，2024，(12)：46-48+52.

[2]古纯勤.农产品质量安全控制和农药残留检测技术[J].世界热带农业信息，2024，(02)：75-77.

[3]李红兵.农产品农药残留检测技术的运用探讨[J].食品安全导刊，2024，(09)：145-147.