胶体金免疫层析技术在食品快速检测中的应用

2022-01-01何婷婷齐冬琴

现代食品 2022年21期

◎ 宋姣，何婷婷，齐冬琴

（1．新正检验检测有限公司，新疆乌鲁木齐 830000；2．乌鲁木齐海关技术中心，新疆乌鲁木齐 830063）

随着时代的发展，食品安全已经成为社会各界高度重视的问题。就目前食品安全现状来看，世界各国均存在不同程度的食品安全问题，造成严重的经济损失。为提高食品安全性，保障人们的身体健康，各种食品安全检测技术被广泛应用于食品检测中。通过快速且便捷的食品安全检测技术，人们能在最短时间内实现对食品的检测，减少食品安全事故的发生。免疫层析技术属于独特的免疫分析方法，最早出现于20世纪80年代初。胶体金是氯金酸在柠檬酸三钠及白磷共同作用下聚合成金颗粒，受静电作用形成的稳定胶体溶液。胶体金免疫层析方法的操作简单，有较强的灵敏性。

1 胶体金免疫层析技术的原理及特征

1.1 胶体金免疫层析技术原理

随着科学技术的发展，多种检测技术被应用于食品检测中。其中，胶体金免疫层析是一种新颖的技术手段。胶体金在学术领域中，也称之为氯金酸水溶液。是将胶体金与柠檬酸三钠、白磷相结合，基于还原和聚合反应，形成大小合适的颗粒。在静电作用下，颗粒性质会发生改变，形成电子密度高、稳定性比较好的胶体溶液[1]。颗粒聚集的密度若超过规定阈值上限，表面会形成直径较大的红色斑点。检测人员通过肉眼即可观察到红色斑点的数量，从而得出相应的检测结论。

1.2 胶体金免疫层析技术特征

通过对胶体金免疫层析的分析，发现该技术具有鲜明的特征。①检测范围广泛[2]。该技术作为新颖技术，能够检测食品中的农药、真菌霉素及微生物情况，对各种动物流感性疾病可进行快速诊断，检测范围广泛。②操作简单快捷。胶体金免疫层析的操作流程简化，并不需要使用特殊或是大型设备，只需要定量分析被检测食品的样品，综合处理数据资料，便可获取药物检测的结果。③检测灵敏度高。在应用胶体金免疫层析时，多以单抗体克隆美酶原抗体方式，对酶实施抗原标记。通过对酶抗原决定簇的作用，可提高灵敏度。④携带方便。胶体金免疫层析检测时，以试纸为主。试纸的化学稳定性良好，检测卡的重量较小，方便携带。

2 食品快速检测中胶体金免疫层析技术的应用

2.1 检测食品农药残留

随着人们生活质量的改善，食品类型日益多样[3]。部分生产养殖者为获取更多效益，未能合理控制用药量，导致不少深加工食品中也存在农药或兽药残留，威胁消费者的身体健康。胶体金免疫层析技术可应用于食品农药残留检测中，该方法操作简单快捷。在检测牛奶中的氟喹诺酮类药物残留时，应用胶体金免疫层析技术检测时间短、效率高。胶体金免疫层析技术与三聚氰胺药物无交叉反应，检测准确性较高。在温度为4 ℃的环境中，测试纸的保存期限为1年。胶体金免疫层析预处理内容简单方便，特异性和灵敏性均较强。磺胺类药物主要用于治疗动物感染，该药物会残留在动物体内，提高细菌耐药性。消费者若长期食用该药物残留的动物食品，可能会出现白细胞减少的症状，或引发皮炎疾病。以牛初乳为例，采用胶体金免疫层析技术检测牛初乳时，可将IgG 作为检测的依据。通过检测结果中的IgG 含量，对牛初乳中生物活性物质的含量加以评估。通常来说，IgG 与生物活性物质的含量呈正相关[4]。检测时，检测人员可将IgG作为竞争抗原，利用胶体金对IgG 进行标记，于纸条捆扎垫完成涂层，同时固化自制的免疫抗牛IgG 抗体，通过比较得到牛初乳的IgG 水平。

2.2 检测非食品添加成分

在食品生产加工中，不少食品生产商家为了牟取暴利，并未遵守国家食品卫生安全法律规定，将各种非食品添加成分添加到食品中，对消费者的身体健康和生命安全造成较大威胁。对于非食品添加成分如罗丹明的检测，一般可采用高效液相色谱法[5-6]。高效液相色谱法检测精准度较高，但检测范围相对狭窄，设备比较昂贵，且操作流程相对复杂。在此种情况下，应用胶体金免疫层析技术可有效解决上述问题。①在检测乳制品中的三聚氰胺过程中，可主要采用的是竞争抑制免疫层析原理。具体来说，是将带有胶体金标记的检测试剂融入含有三聚氰胺的样品溶液中，使三聚氰胺样品溶液与特异性抗体结合，实现对抗体、试纸条检测线上抗原结合的抑制，致使检测线颜色发生变化。通过比较质控线的颜色深浅程度，对样品中的三聚氰胺含量加以判断，明确乳制品中含有的三聚氰胺含量是否与国家标准相符，以此降低乳制品中的非食品添加成分的添加分风险。一般来说，在常温的状态下，生鲜奶容易发生酸败，因而最好在12 h 内完成检测。对于保存到冰箱中的生鲜奶，可在48 h 内完成检测。②对食物中的克伦特罗进行检测时，可采用克伦特罗快速检测试剂卡。在检测时，可采用匀浆和离心的方式处理样品，在样品孔中滴入上清液，促使胶体金标记抗体与克伦特罗相结合，将其抗原结合位点封闭，避免金标抗体与克伦特罗蛋白偶联物结合。若样品中的克伦特罗含量超出检测的限定值时，检测线无红色条带，结果提示为阳性。若含量未超出检测的限定值，检测线有红色条带，结果提示为阴性。③在对动物组织中的沙丁胺醇检测时，其检测原理与克伦特罗的检测原理基本相同。只不过沙丁胺醇含量超出检测的限定值，则检测线不显色，结果提示为阳性，反之则显色，提示为阴性。综上所述，通过定性检测，胶体金免疫层析技术可判别食品中是否含有非添加剂成分。

2.3 检测食品霉菌毒素

胶体金免疫层析技术还能被应用于食品霉菌毒素检测中。霉菌会产生霉菌毒素，危害动物和人体健康[7]。霉菌毒素的毒性较强，且污染范围相对广泛。采用胶体金免疫层析对食品中的霉菌毒素进行检测，其检测准确率与高效液相色谱法的检测结果一致率较高。由此可以看出，胶体金免疫层析可有效应用到食品霉菌毒素检测中。在检测豆腐乳、黄豆酱等食品中的黄曲霉素时，发现鉴定结果准确性较高[8]。为了有效实现对不同物质中黄曲霉素的检测，胶体金免疫层析技术下，毒素的检出限是10 ng·mL-1，检测时间在15 min左右。若在单克隆抗体中应用银显影液增强标记，能够使限值降低至1.25 ng·mL-1。从实验结果来看，胶体金免疫层析的交叉反应率偏低。

2.4 检测食品致病菌

食品中常见的致病菌有沙门氏菌、大肠杆菌和布鲁氏菌。对此类致病菌进行检查时，通常以生化鉴定和分离为主[9]。但是，生化鉴定与分离的操作流程复杂，特异性和灵敏性也相对偏低。气相色谱法、高效液相色谱法在食品致病菌检测中的效果较好，但是检测设备成本较高，检测速度较慢。而胶体金免疫层析技术应用于食品致病菌检测，则能够有效避免上述问题。胶体金免疫层析技术可及时对金黄色葡萄球菌进行检测，检测的灵敏度相对较高，可将其应用于食品致病菌检测中。

2.5 检测食品中的违禁药品

吗啡、可卡因等均是常见的违禁药品，属于小分子物质，严禁添加到食品中[10]。但在食品生产加工过程中，存在部分不良商家将违禁药品添加其中，威胁消费者的生命安全。调查发现，部分餐饮店为了提高自身营业额，吸引消费者，通常会在出售的食品中添加使人上瘾的罂粟壳等，威胁消费者的身体健康。例如，不良商家会将吗啡或可卡因等违禁药品添加到麻辣烫、米线中，使消费者上瘾，提升购买次数。因而在检测食品中的违禁药品时，可应用胶体金免疫层分析法，判断出违禁药品在食品中的添加量。具体检测时，可利用柠檬酸三钠制备胶体金，确定磺胺甲嗪含量。若检测结果超过正常含量，提示食品中有吗啡可卡因等违禁药品，应要求商家停止售卖，责令其整改。从整体角度来看，胶体金免疫层析技术的检测准确性较高。