农产品品质检测技术的发展研究

2017-04-13□陈亮

山西农经 2017年15期

关键词：农产品检测研究

□陈亮

(中国农业机械化科学研究院北京 100000)

农产品品质检测技术的发展研究

□陈亮

(中国农业机械化科学研究院北京 100000)

近年来，随着市场制度的日益规范、农产品市场的竞争日益激烈，国际对农产品质量的重视程度日益提高，并且农产品的出口贸易在本国经济中占据重要地位，故而农产品质量关乎国计民生。因此，我们需要通过改良农产品的安全检测技术以加强对农产品的质量检测，并提出可行的政策，让我国农产品行业得以走上良性发展道路。

农产品；质量安全检测技术；现状及发展趋势

1 农产品质量安全性的现状

1.1 农药、肥料、重金属等污染严重

近年来，我国每年的氮肥年使用量居高不下，同时因为富含氮、磷元素及有机物的污水及各类含有重金属的污染物流入农产品产地，以及白色垃圾等污染物的蓄积，致使农村生态环境受到严重影响，并对人类的饮食安全构成严重的威胁。

1.2 抗生素滥用

前两年我国超市所销售的超过50%的食用肉制品、奶制品被检测出多种抗生素代谢产物，其中部分可直接污染水源，导致动物水产制品携带激素，同时在长江、珠江、黄浦江全国主要河流水中均检出抗生素，而地表水中总共检测到了多达68种抗生素。另外，根据2016年的一项土壤调查，四环素、金霉素等抗生素在土壤中的检出率非常高，尤其是温室和大棚菜田土壤，而水环境中的抗生素大多来源于工厂排放，其中主要来源于抗生素工厂的排放。

1.3 转基因农产品的安全令人堪忧

转基因农产往往具有更优的抗病虫害性能、耐贮性，更长的保鲜期以及更高的品质和产量，但对于转基因食品的安全性，国内外的各项研究均没有足够的证据证明转基因产品对人与生态有无危害，而转基因产品自上世纪80年代走入人类生活，在自然界中已占得一席之地，甚至生存能力远远超过了其他同类作物，难以根除，因此可能存在着潜在的隐患。

1.4 加工、运输、储藏环节问题多

近年来，诸多农产品虽然在农田中未受污染，却在加工过程中因为设备、工艺不达标准，或是管理者的掉以轻心而被细菌或毒物污染，有些企业为了片面追求经济效益而在农产品的加工过程中违规操作，添加远超于标准限值或标准不允许添加的的色素、防腐剂、激素等成分。

在农产品的流通过程中，往往由于工作人员的不尽责或是疏忽，导致农产品在运输和储藏的环节中储藏方式不当，其中常见通风不利、储存温度过高、真空密封不严等诸多问题，导致农产品质变，进而可能引发食物中毒或食源性疾病。

1.5 检测技术落后及检测体系的不完善等原因致使检测工作难

由于我国目前仅有少数省会、市区具有较为完善的质量检验体系，而县、乡、镇级地区本应将农产品质量检测工作列为重点严抓，却因缺乏高水平的检测机构、基础设施及检测设备落后、检测技术落后、经费不足、质检工作人员队伍建设滞后等原因致使检测水平低下，同时，我国大多数的农产品生产基地、批发市场和销售市场并未建立起技术达标、管理得当的质量检测体系和一体化机制，进而导致大量的低劣农产品成为漏网之鱼，逃过质检环节而流入农产品销售市场。

2 品质检测技术在农产品中的应用

2.1 利用电学特性进行检测

国外研究者针对谷物、水果、蔬菜等农作物的电介质或点的测定进行过广泛而深入的研究，其结果表明部分农产品的介电参数与其内部品质有着一定关联，且发现介电参数的测量结果与测试频率相关。

由此，Nelcon和Lawrence等研究者通过采用电容测量法，其频率介于1～5MHz，对枣椰子、单个大豆、美洲山核桃进行测量研究，发现介电常数与水果的种类相关，并且对同种水果而言，在某个频率范围的所测的介电常数与其测试频率呈负相关，且变化值趋于均匀。而我国对此方面的研究滞后，张立彬等研究者对梨、苹果等做过其新鲜度与电学特性的相关性的研究，结果表明，水果的电学特性与水果品质相关性极强。

2.2 近红外光谱分析技术

近红外光谱分析技术的开端较早，发展至今有近90年，而我国引进红外光谱仪则在1997年前后。目前我们可以利用此项技术计算农产品的水分、蛋白质、脂肪等物质的含量，且随着后续研究的跟进，越来越多的农产品种类被列入到可用此技术检测的名单之中。

虽然近年来我国在近红外光谱分析技术的研究上有所突破，但在农产品检测方面，目前尚未研发出成熟的专用近红外光谱仪。

2.3 利用电子鼻、电子舌技术进行检测

近年来，随着生物和化学传感技术飞速发展，人工嗅觉（即电子鼻）、人工味觉（即电子舌）系统的研究也随之出现，并不断发展、完善，到现在电子鼻的研究已超过40年，与之相关的新技术、新检测方法层出不穷，而人工味觉的研究的起步晚于人工嗅觉，但发展速度可喜，且在农产品检测中已出现了稳定可靠而具有较高实用价值的电子舌系统。

同时，电子鼻、电子舌技术的发展也同样离不开与其他高新技术的相辅相成。这些新技术大力推动了嗅觉、味觉传感器的发展，使其实用性、稳定性、安全性、灵敏性、准确性等诸多方面得以提高，并向着微型化和集成化发展。另外这种融合新技术的传感器往往更具仿生性，更接近于生物的嗅觉与味觉系统，且所得的检测结果更为准确可靠。

2.4 利用机器视觉技术进行检测

机器视觉技术自20世纪70年代出现，由发达国家研究并投入应用。机器视觉技术以农产品的外形为依据，包括农产品的外表色泽、表面缺陷伤损等，比如Marchant J A等研制的马铃薯分级的图像处理系统、Kroop和Rehkugler研发的苹果标准分级系统、Sarkar N等用图像处理技术研制的市售番茄品质分级装置、Tao W解决识别水果果梗、槽部的难题等等。

国外格外重视机器视觉技术在农产品检测方面的研究与推广，并已逐渐进入应用研究阶段，而我国起步较晚，但已经在浙江大学、中国农业大学、吉林大学等高校陆续开展起机器视觉技术在农产品检测方面的相关研究工作。