《食品科学》2024年1期 安全检测（1-10篇）
文摘
科技
2024-07-01 13:17
北京
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作者：王瑞安，杜再慧，康帅帅，田洪涛，李晨，王鑫昕，王妙姝，许文涛
构建一种基于杂交链式反应（hybridization chain reaction，HCR）扩增的适配体磁珠荧光传感器。巧妙设计序列HP和发卡序列H1、H2，其中HP是由适配体序列与触发序列结合而成的，并且序列互补形成稳定的二级结构。然后采用戊二醇反应和亲和素-生物素反应进行适配体功能化磁珠的制备。将阪崎肠杆菌与适配体磁珠一起孵育，HP中的适配体序列识别靶标，引起HP构象变化，露出触发序列，通过HCR触发H1和H2的链状组装，产生长双链DNA。荧光指示剂SYBR Green I以插层和小槽结合的方式与HCR产物的长双链结合。最后加入氧化石墨烯（graphene oxide，GO）后，游离的H1、H2和SYBR Green I将通过π-π堆积紧密吸附在GO表面，荧光信号被猝灭。HCR产物不能被吸附在GO表面，因此与HCR产物结合的SYBR Green I发出依赖于靶浓度的强荧光信号，从而实现阪崎肠杆菌的定量检测。本方法在纯培养条件下的检出限为2 CFU/mL，对奶粉的检出限为8 CFU/g，对奶粉样品的检测结果与传统微生物培养法具有良好的一致性。该方法具有无需DNA提取，快速、稳定性高、高特异性和高灵敏度等优点，因此为阪崎肠杆菌的现场快速检测提供了一种很有潜力的方法。为实现紫苏品种的快速鉴别，避免以次充好，选取4 个品种的紫苏采集三维荧光数据，提出了一种基于小波包分解融合Fisher判别分析（Fisher discriminant analysis，FDA）的荧光数据特征选择策略，并实施了4 种紫苏的有效鉴别。首先，对三维荧光数据进行预处理，采用Delaunay三角形内插值法去除瑞利散射和拉曼散射，以消除它们的不利影响；运用Savitzky-Golar卷积平滑对数据进行平滑处理，以减少噪声的干扰。同时，对三维荧光数据进行初步筛选，去除了荧光强度小于0.01的发射波长。然后，对各激发波长对应的发射光谱进行3 层sym4小波包分解，计算得到最低频段的小波包能量值，作为各激发波长光谱数据表征量。接着，再利用FDA对小波包能量进行判别分析，将其所包含的差异性信息进行融合，得到FDA生成的新变量，并选取累计判别能力达到99%的前3 个FD变量作为不同品种差异性信息的表征变量，提出三维荧光数据的表征策略。最后，利用BP神经网络（back propagation neural network，BPNN）和支持向量机（support vector machine，SVM）两种模式识别算法对表征变量进行分析，得到FDA＋BPNN和FDA＋SVM两种鉴别结果。FDA＋BPNN的训练集正确率为97.5%，测试集正确率为95%；FDA＋SVM的训练集和测试集的正确率均达到98.33%。结果表明，三维荧光光谱技术结合小波包分解、FDA和SVM算法基本上能够实现紫苏品种的鉴别。这为后续有关紫苏的进一步检测研究（如某些有效成分的定量检测）提供了研究基础。作者：何红梅，徐玲英，张昌朋，王祥云，蒋金花，李艳杰，赵学平
为探明环嗪酮在蓝莓上的最终残留量，在我国浙江、吉林、辽宁和北京4 地开展了75%环嗪酮水分散粒剂的田间残留实验。采用电喷雾电离正离子模式，建立超高效液相色谱-串联质谱法测定蓝莓中环嗪酮残留量的方法。样品经乙腈涡旋提取、盐包盐析，再用装有十八烷基键合硅胶（C18）和乙二胺-N-丙基硅烷材料的净化管净化后测定。考察方法的线性、基质效应、定量限、正确度和精密度（相对标准偏差）。在0.000 1～0.01 mg/L范围内，环嗪酮的标准曲线方程的线性关系良好，r＞0.999 8；基质效应为－7.7%；方法定量限为0.01 mg/kg。在0.01、0.1 mg/kg和1.0 mg/kg添加量范围内，环嗪酮在蓝莓中平均回收率为87%～91%，相对标准偏差不高于3.7%。4 个实验点（浙江、北京、辽宁、吉林）最终残留实验结果显示：环嗪酮在实验点药后90 d和100 d的蓝莓样品中残留量均低于0.01 mg/kg，低于美国、日本和韩国制定的最大残留限量值（分别为0.6、0.2 mg/kg和0.05 mg/kg）。膳食风险评估结果表明：普通人群环嗪酮的国家估算每日摄入量为0.002 2 mg，膳食摄入风险的风险熵为0.084%，膳食风险小。因此，建议75%的环嗪酮水分散粒剂在蓝莓园使用时，最高施药剂量为有效成分1 800 g/hm2，施药1 次，安全间隔期为90 d。
作者：范维，高晓月，董雨馨，刘虹宇，李贺楠，赵文涛，郭文萍
建立一种可同时快速检测红薯、木薯、马铃薯、玉米源性成分的多重实时聚合酶链式反应（real-time polymerase chain reaction，real-time PCR）方法。分别以红薯g3pdh基因、木薯g3pdh基因、马铃薯UGPase基因、玉米zSSIIb基因为靶基因设计特异性引物和TaqMan探针，以18S rRNA基因为内参基因，建立多重real-time PCR方法，开展方法学验证，并对不同掺入比例模拟样品和实际淀粉样品进行检测。结果显示，该方法具有高通量、特异性强、灵敏度高等优点。与15 种非目标源性均无交叉反应；对目标DNA的检测灵敏度可达到3×10－3 ng/μL，且具有良好的线性关系和扩增效率；对淀粉样品的检出限可达0.1%，对50 份实际样品进行检测，结果与参比方法一致，说明建立的多重real-time PCR法可用于食用淀粉种类掺假鉴别检测。选择火鸡染色体Z DNA序列的特异片段作为检测靶序列，建立了实时聚合酶链式反应（real-time polymerase chain reaction，real-time PCR）检测方法，该方法种间特异性和种内一致性良好。将靶序列克隆到pUC57质粒中，通过对不同稀释浓度的质粒样品进行real-time PCR测试，该方法绝对检测限为5 拷贝/PCR反应。组织国际协同实验对方法进行验证，方法的假阳性率、假阴性率均为0%，绝对检测限为5 拷贝/PCR反应。根据对各实验室不同稀释浓度的质粒样品的定性测试结果对方法进行分析，结果表明，实验室间标准偏差为0.30，低于最大允许值1；在检出概率为95%的情况下，方法的绝对检测限为3.2 拷贝/PCR反应，低于最大允许值20 拷贝/PCR反应。将该方法提交国际标准化组织（International Organization for Standardization，ISO），经过标准不同的制订阶段投票、征求意见，正式上升为ISO标准（ISO/TS 20224-8:2022）。采用超高效合相色谱（ultra performance convergence chromatography，UPC2）技术建立同时测定食品接触材料中9 种丙烯酸酯类化合物的快速分析方法。样品经甲醇超声萃取，过有机滤膜，采用超临界二氧化碳-乙腈为流动相进行梯度洗脱，选用超高效色谱柱ACQUITY UPC2 HSS C18 SB，采用二极管阵列检测器在210 nm波长处进行检测。结果表明，在最优条件（柱温40 ℃、背压13.79 MPa）下，9 种丙烯酸酯类化合物在4 min内可完成定性定量分析。甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯甲酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯的线性范围为0.2～100 mg/L，甲基丙烯酸的线性范围为0.3～100 mg/L，丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯的线性范围为0.4～100 mg/L，甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸卞酯的线性范围为0.5～100 mg/L，9 种丙烯酸酯类化合物标准曲线的决定系数（R2）均高于0.998 5。在高（30 mg/kg）、中（6 mg/kg）、低（0.2、0.3、0.4、0.5 mg/kg）3 个加标水平下，9 种丙烯酸酯类化合物的加标回收率（n＝6）为89.3%～109.7%，相对标准偏差为0.62%～3.86%，检出限（RSN≥3）为0.05～0.15 mg/kg，定量限（RSN≥10）为0.2～0.5 mg/kg。将所建方法应用于30 批次实际样品的检测，发现食品接触材料中存在丙烯酸酯类化合物残留风险。建立基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱（matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry，MALDI-TOF MS）法分析蜡样芽孢杆菌呕吐毒素Cereulide的快速检测方法。分析了Cereulide标准物质的裂解规律，考察基质种类、点靶方式、基质溶剂和用量、激光强度等对Cereulide的质谱信号强度的影响，并进行方法学验证和实际样品检测。结果表明，选择以α-氰基-4-羟基肉桂酸为基质，均匀分散在50%乙腈-水（含0.1%三氟乙酸）中，采用先点基质再点样品的点样方式，反射线性正离子模式下选择激光强度70%进行食品中MALDI-TOF MS筛查时，可检测到Cereulide的[M＋Na]＋和[M＋K]＋目标离子峰，此质谱信号稳定、强度高、响应重复性好。方法学验证结果表明，Cereulide的[M＋Na]＋和[M＋K]＋目标离子峰在5～100 ng/mL范围内线性好，相关系数（r）＞0.99；方法的检出限分别为3.0 ng/g和5.0 ng/g；对米饭和牛乳样品的加标回收率为73.3%～118.2%，相对标准偏差为0.3%～10.9%（n＝6）。本方法分析速度快、准确性高、灵敏度好、抗干扰能力强、无需内标即可实现对米饭和乳制品中Cereulide的批量筛查和检测。作者：荣丽岩，蒋东华，李丽，汪艳群，张爽，马艺超，杨舒涵，李月新，吴朝霞
以卡拉胶、羧甲基纤维素钠和黄原胶为基质材料，溴百里香酚蓝（bromothymol blue，BTB）作为显色指示剂，复配一种新型凝胶状智能标签，用于鲜切网纹瓜新鲜度的实时监测。智能凝胶标签颜色随包装内CO2浓度变化，由蓝色逐渐转变为黄绿色、黄褐色和橙黄色，从而反映鲜切网纹瓜的新鲜度。使用扫描电子显微镜、衰减全反射-傅里叶变换红外光谱、X射线衍射仪和热重分析仪对凝胶标签的形态和结构进行表征。结果表明，加入羧甲基纤维素钠和黄原胶未改变凝胶标签的微观结构，三者具有良好的相容性，同时凝胶标签的热稳定性随着BTB的加入得到提高。凝胶标签在4 ℃和25 ℃贮藏时，凝胶标签保持出色的颜色稳定性，将其用于鲜切网纹瓜4 ℃贮藏时，凝胶标签的颜色显示出明显的颜色变化。相关性分析表明凝胶标签色差值与包装中的CO2浓度、鲜切网纹瓜的pH值和菌落总数均有显著相关性。该标签具有出色的pH值敏感性，可以作为监测鲜切网纹瓜新鲜度的有效方法。
作者：宁亚维，周泓鑫，杨正，马俊美，刘茁，张岩，李强
基于食品基质中松仁过敏原Pin k 2建立了一种超高效液相色谱-串联质谱法。将松仁经过研磨、脱脂、浸提、酶解后经Easy-nLC 1000-QExactive高分辨质谱仪进行分离分析，结合Uniprot蛋白数据库以及ProteinPilotTM软件对质谱图进行数据处理，经BLAST验证特异性，最终筛选3 条松仁特异性肽段。方法学验证结果表明，方法在0.001～50 mg/mL范围内线性关系良好，定量限为1 mg/kg；在饼干、巧克力和饮料3 种空白基质中的平均回收率为88.50%～107.57%，相对标准偏差不高于6.08%，基质效应为89.77%～96.13%。该方法具有灵敏度高、特异性好的优势，可应用于饼干、巧克力、饮料等食品样品中松仁过敏原的检测，为我国食品标签真实性检验及食品中隐性过敏原的检测提供技术支持。作者：寇泽坤，陈国通，李思雨，杨中，欧阳玲秀，龚龑
为区分掺加糖浆的假蜂蜜，确定其糖浆含量，提出一种以拉曼光谱技术结合化学计量学方法快速鉴别掺假蜂蜜的方法。利用拉曼光谱技术测定蜂蜜样本的光谱数据，利用主成分分析对光谱数据进行特征提取，选取累计贡献率达85%以上的主成分进行建模和预测。通过建立线性判别分析（linear discriminant analysis，LDA）和偏最小二乘判别分析（partial least squares-discriminant analysis，PLS-DA）模型，能够判别掺假蜂蜜中20%的糖浆含量差异。通过建立支持向量机（support vector machine，SVM）模型，能够判别掺假蜂蜜中5%的糖浆含量差异，且LDA、PLS-DA和SVM皆能以0.9以上的准确率区分1%糖浆含量的掺假蜂蜜样本和真蜂蜜样本。拉曼光谱技术结合化学计量学方法是一种快速无损、准确率高的掺假蜂蜜鉴别方法，其为蜂蜜及蜂蜜产品的快速鉴定提供了一种可行的思路，对维持蜂蜜市场秩序具有一定的意义。![]()
为了帮助食品及生物学科科技人员掌握英文科技论文的撰写技巧、提高SCI期刊收录的命中率，综合提升我国食品及生物学科科技人员的高质量科技论文写作能力。《食品科学》编辑部拟定于2024年8月1—2日在武汉举办“第11届食品与生物学科高水平SCI论文撰写与投稿技巧研修班”，为期两天。
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为提高我国食品营养与安全科技自主创新和食品科技产业支撑能力，推动食品产业升级，助力‘健康中国’战略，北京食品科学研究院、中国食品杂志社、国际谷物科技学会（ICC）将与湖北省食品科学技术学会、华中农业大学、武汉轻工大学、湖北工业大学、中国农业科学院油料作物研究所、中南民族大学、湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所、湖北民族大学、江汉大学、湖北工程学院、果蔬加工与品质调控湖北省重点实验室、武汉食品化妆品检验所、国家市场监管实验室（食用油质量与安全）、环境食品学教育部重点实验室共同举办“第五届食品科学与人类健康国际研讨会”。会议时间：2024年8月3—4日，会议地点：中国 湖北 武汉。
联系人：杨红；电话：010-83152138；手机：13522179918（微信同号）
