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食品分析中筛选法的评定

2014-04-07翟卉农业部乳品质量监督检验测试中心天津300381

食品研究与开发 2014年19期
关键词:选择性灵敏度阈值

翟卉(农业部乳品质量监督检验测试中心,天津300381)

食品分析中筛选法的评定

翟卉(农业部乳品质量监督检验测试中心,天津300381)

筛选法在近代食品分析中得到广泛应用,成为食品分析发展趋势之一。筛选法应提供方法范围、标记残留物、目标组织、操作步骤和结果表述5个技术信息。在提供信息完善的前提下,进行灵敏度、选择性和阈值的评定。评定合格后需完成协同试验或多家实验室验证的验证试验。

筛选法;灵敏度;选择性;阈值;验证试验

食品分析是食品质量安全的最终判定,近年来随着食品种类的增多和消费者食品安全意识的提高,食品分析方法得到迅猛发展,其发展趋势主要有两个。一个趋势是微量和痕量分析,达到μg/kg或ng/kg级;另一个趋势是快速分析,分析时间为数10 min,甚至数十秒钟。这两种趋势都要求在排除干扰的条件下得出特异性的分析结果。从分析对象来看,食品分析方法分为成分分析和结构分析,但主要是成分分析,可分为定性分析和定量分析。而结构分析主要用于物质性质研究,主要是高分子生物物质的构型研究。食品分析就其操作特性而言,可分为筛选法、定量法、确认法。对于食品分析来说,这三种方法各有优缺点,用在不同场合,均不可偏废。

筛选法是一种快速分析方法,筛选法的优越性在于:(1)快速、简捷地确定目标化合物是否超过规定限量,能在大批样品中确定哪些产品未超标,可通过;哪些产品需进一步用定量法或确认法检验。(2)几乎不受分析环境影响,可用于食物链始端检验、现场检验或实验室检验。(3)所花的费用便宜。同时筛选法有一定的局限性,主要表现在:(1)是定性法或半定量法,不能准确测定目标化合物的浓度和结构;(2)目标化合物有限,为一个成分或性质相同的一组成分,不能作多组分分析;(3)分析结果须经定量法或确认法最终确定。

鉴于以上特点,筛选法已成为国际上食品分析,尤其是监督检验和食品科研所需大批量食品分析时不可缺少的分析方法。

1 筛选法应提供的信息

我国标准方法自本世纪开始应用筛选法,主要有酶联免疫法、胶体金法和聚合酶链反应等。而更多的国际方法是出现在国外标准或仪器公司的技术文件中,我国检测机构可依据实验室认可的有关规定,经过评定后作为非标方法应用。筛选法评定的前提条件是提供的信息是否完全。只有提供信息完全,才可进行评定,否则无评定的必要。这些信息包括以下方面:

1.1 方法范围(method scope)

应反映特异性的目标化合物,可为一个组分或性质相同的一族组分;样品基质,可为固态或液态的食品、或经处理的溶液;测量浓度或质量范围,也可为阈值。

1.2 标记残留物(market residue)

可为原药或原始生物成分、一个主代谢物、原药和(或)若干代谢物的组合、或目标化合物在分析中形成的反应物或衍生物。

1.3 目标组织(target tissue)

即适用的食品类型,包括脂肪、肌肉、肾、肝、生物代谢的尿、植物等。

1.4 操作步骤(operation staps)

分析过程的操作方法。

1.5 结果表述(result issue)

结果显示的方式及判定。

以上5个内容完善的话,可以进行灵敏度、选择性和阈值3个操作特性(performance characteristics)的评定。

2 灵敏度评定(sensitivity evaluation)

灵敏度指按一定统计限度检出目标化合物的最低浓度。

评定灵敏度的方法:从不少于6个不同来源中各抽取不少于5个空白样品,即总共不少于30个空白样品。当各加入目标浓度后,测定结果应全部为阳性。若出现3个或3个以上阴性,则表明灵敏度试验失败。若出现1或2个阴性,则应重新测定,重测结果为2个阴性,则表明灵敏度试验失败[1]。

灵敏度试验失败的原因是空白样品中有基质干扰。

3 选择性评定(selectivity evaluation)

选择性指阴性结果的样品被确实测为阴性的能力。多数筛选法采用微生物抑制、生物免疫或显色反应,具有良好的特异性。若经色谱等分离,可得到更佳的选择性。

评定选择性的方法如下:

1)从不少于6个不同来源中各抽取不少于5个空白样品,即总共不少于30个空白样品。以95%置信度统计,有90%以上的结果为阴性。

2)进行干扰和交叉反应试验,即在空白样品中加入可能的干扰物质,如可复配的农药、兽药、环境污染物(有机或无机化合物)、农兽药代谢物、其它相关化学物。这些物质加到现实合理的浓度后,测定结果仍为阴性。否则,试验失败[2]。

选择性试验失败的原因是方法特异性不佳。

4 阈值评定(threshold evaluation)

1)从不少于6个不同来源中各抽取不少于5个空白样品,即总共不少于30个空白样品,在其中分别加入浓度递增的目标化合物。测定得到两个相邻的浓度值,低于该值的测定均为阴性,高于该值的测定均为阳性。

2)然后在空白样品中加入这相邻的浓度之间的4个等差递增浓度值,进行测定。并在测为最低阳性浓度值的样品中加入其20%的浓度值,作补充测试,应仍为阳性。

3)以95%置信度对分析结果统计,得出阈值[3]。

5 验证试验(validation experiment)

根据CAC[4]要求,定性分析须有不少于10家实验室对不同基质和浓度的目标化合物组成的一组样品进行协同试验(collaborative study)。若没有10家实验室,则可由不少于6家实验室进行多家实验室验证(multi-laboratory study),对以上灵敏度、选择性和阈值作出独立判断。该数家实验室结果应该一致。

[1]AOAC Performance Tested ProgramTMfor test kits[C].New york,Association of Official Aralitical Chemists Press,1990

[2]Thompson,M,Ellison,S L R,Wood,R.Harmonized Guidelines for Single-Laboratory Validation of Methods of Analysis[J].Pure and Applied Chemistry,2002,74:835-855

[3]Finney D J.Statistical Method In Biological Assay[M].3rd.New York: edition.MacMillan Publishing Co.,1978

[4]CAC/Gl 71-2009 Guidelines For The Design And Implementation of National Regulatory Food Safety Assurance Programme Associated With The Use of Veterinary Drugs In Food Producing Animals

Evaluation of Screening Method Used in Food Analysis

ZHAI Hui
(Dairy Monitoring Center of Department od Agriculture,Tianjin 300381,China)

As one of the developing methods,screening methods are widely applied in modern food analysis.The screening method should be in present of method scope,market residue,target tissue,operation staps and result issue,which are prerequisites of the method evaluations covering sensitivity,selectivity and threshold evaluations as well as validation experiment of collaborative or multi-laboratory study.

screening method;sensitivity evaluation;selectivity evaluation;threshold evaluation;validation experiment

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.19.040

2014-06-17

翟卉(1963—),女(汉),工程师,本科,研究方向:食品监督及检验。

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