农产品食品安全问题及食品检测技术展望
2024-04-30杨景奇王艳楠任娅婷王燕燕
杨景奇,王艳楠,任娅婷,王燕燕
(通辽市市场检验检测中心,内蒙古 通辽 028000)
农产品作为人们日常饮食的重要组成部分,其安全性直接关系到人们的身体健康和生命安全。然而,在农产品生产过程中,由于农药残留、重金属污染、微生物污染等问题,使得农产品食品安全面临严峻挑战。因此,加强食品检测技术研究,提高检测技术的灵敏度和准确性,对于保障农产品食品安全具有重要意义。
1 农产品生产过程中的安全隐患
1.1 农药残留问题
农药残留问题在农产品生产过程中尤为突出,这既是现代农业高产高效追求所导致的必然结果,也是危及食品安全的大隐患。随着人们对高产量的不懈追求,农业生产中广泛使用了各类农药,如杀虫剂、杀菌剂、除草剂等,这些农药虽然确实在一定程度上提高了农作物的产量,同时也防治了病虫草害,但其本身具有一定的毒性和残留性,很容易残留在农产品的表面或内部。即使农药使用达到了国家标准,也难以彻底杜绝残留,更不用说那些操作不当、违规使用的情况了,其农药残留程度可能远远超出安全范围,这些残留在农产品中的农药,一旦进入人体,便可能对身体各个系统造成毒理损伤,尤其是神经系统和生殖系统,长期积累更可能诱发癌症等重大疾病,给消费者健康带来极大的潜在危害。因此,农药残留问题已经成为影响农产品质量安全的重要因素,亟待彻底解决。
1.2 重金属污染问题
重金属污染问题同样是农产品生产过程中不容忽视的安全隐患,其根源不仅来自农业生产本身,更多是由工业化进程所致。随着工业的高速发展,大量的重金属污染物通过废水、废气和固体废弃物的形式排放到环境中,进而污染了农田土壤和农业用水,使得重金属元素难以避免地进入了农产品之中。与此同时,农业生产中化肥和农药的不当使用,也加剧了土壤和水源的重金属污染,进一步加重了农产品中重金属元素的积累程度。一旦人体长期摄入含有过量重金属的农产品,这些重金属就会在体内缓慢累积,对人体各系统都将造成严重影响,如损害神经系统、引发肾脏疾病、破坏免疫功能、干扰内分泌等,甚至会加大患癌风险,其危害性不容小觑。
1.3 微生物污染问题
微生物污染问题也是制约农产品质量安全的普遍性隐患,这不仅与农产品生产过程的环境卫生条件差有关,更多是因为缺乏规范化的生产操作。农产品在生长、采摘、储存和运输的全过程中,由于环境条件不佳、操作人员不注意卫生,都可能导致细菌、病毒、真菌等微生物对农产品的污染,使农产品受到严重污染。一旦被污染的农产品进入市场流通销售,很容易引发区域性甚至大规模的食物中毒事件,造成人员伤亡和社会恐慌。此外,微生物的存在也会加速农产品的腐败变质,降低农产品的品质和口感,给消费者的生活带来诸多不便。因此,微生物污染不仅是食品安全的重大隐患,也是农产品质量保障的重大障碍。
1.4 农产品流通环节的食品安全问题
在农产品从生产地到消费者手中的全过程中,包括储存、运输和销售等多个环节,由于操作不规范或条件不当,都可能导致农产品的品质下降,存在潜在的安全隐患。比如在储存环节,如果温湿度条件不符合要求,农产品极有可能受潮、霉变、发芽等,不仅影响口感品质,也可能产生有毒有害物质;在运输过程中,如果防护措施不够,农产品可能会受到污染或者碰撞破损;在销售环节,更有可能出现假冒伪劣、肆意添加非法添加剂等违法行为,这无疑会对人们的健康造成难以预料的危害。
1.5 农产品消费环节的食品安全问题
农产品消费环节同样存在诸多食品安全问题。消费者在购买和食用农产品时,由于缺乏食品安全知识和意识,可能选择到存在安全隐患的农产品[1]。例如,一些消费者可能过于追求外观美观或价格低廉,而忽视了农产品的内在品质和安全性;一些消费者可能缺乏对农药残留、重金属污染等问题的认识,从而无法正确判断农产品的安全性。此外,一些不法商家也可能利用消费者的无知和贪图便宜的心理,销售假冒伪劣或存在安全隐患的农产品,这些问题不仅损害了消费者的权益,也对人们的健康造成了潜在威胁。
2 食品检测技术分类与特点
2.1 化学分析法
化学分析法作为食品检测的传统手段,其优势在于准确度高、可靠性强,能够定量检测食品中的多种有害物质,为食品安全提供了有力保障。具体来说,化学分析法通过化学反应或物理性质的变化,利用仪器设备精确测定食品中化学成分的种类和含量,可以检测出农药残留、重金属污染、致癌物质等,为判断食品是否合格提供了客观依据。与其他检测方法相比,化学分析法检测结果更加精确、可靠,能够满足法律法规对食品安全的严格要求。尤其是对于一些潜在风险较高的有害物质,只有化学分析法才能进行定量检测,确保食品中的污染物含量在安全范围之内。然而,化学分析法也存在一定缺陷,主要表现为操作过程复杂、耗时较长、对仪器设备和人员素质要求较高等,很难适用于大规模快速检测的需求。为此,研究者们正在努力将化学分析法与自动化技术相结合,通过自动化操作流程,提高检测效率,满足现代食品安全监管的实际需要。
2.2 生物检测法
生物检测法是近年来在食品检测领域兴起的一种新型手段,其独特之处在于利用生物体对特定污染物的特异性反应进行检测。生物检测法的优势主要体现在两个方面:一是灵敏度高,能够检测到极低浓度的有害物质;二是特异性强,能够针对性识别并检测食品中某一种特定污染物,这得益于生物体作为天然探针对有害物质呈现出独特的生物反应,如酶的抑制作用、抗原抗体反应等。通过捕捉和分析这些生物学信号,生物检测法可以在污染物浓度较低时就发出警示,对于食品安全的早期预警具有重要意义。与此同时,随着基因工程等生物技术的发展,研究人员也可以通过改造生物体,使其对特定污染物产生特异性响应,进一步提高检测的准确性。虽然生物检测法具有诸多优势,但其操作技术要求较高,需要专业的实验条件和操作人员,这在一定程度上限制了其推广应用。
2.3 仪器分析法
仪器分析法是借助现代先进仪器设备对食品进行检测的技术手段,具有自动化程度高、检测速度快的特点。随着科学技术的不断进步,各种先进的分析仪器如液相色谱仪、气相色谱仪、质谱仪等应运而生,这些仪器能够自动完成样品前处理、分离、鉴定等多个环节,极大地提高了检测效率。通过采用先进的仪器设备和检测技术,仪器分析法能够实现对食品中多种有害物质的快速、准确检测,为食品安全监管提供了有力支持。例如,在对农产品进行残留农药检测时,可以利用气相色谱-质谱联用技术,一次性对农药种类和残留量进行全面分析,大大缩短了检测周期[2]。此外,仪器分析法的自动化程度高,能够减少人为操作的干扰,提高检测结果的准确性和一致性。但同时也需要注意,仪器分析法的设备成本较高,需要投入大量的资金和人力资源进行设备购置和维护,这在一定程度上限制了其推广应用。
3 食品检测技术的发展方向
3.1 提高检测技术的灵敏度和准确性
农产品中潜在的安全隐患往往隐藏在微量的农药残留、重金属污染或生物污染中,虽然含量极低,但对人体健康却会造成严重威胁。例如,农药残留会损害神经系统、影响内分泌,重金属污染会导致器官衰竭、基因突变等严重后果,生物污染物更是会直接引发各种食源性疾病,因此,必须不断优化检测方法,改进检测设备,以精准捕捉这些隐患。具体来说,可以采用更加先进的色谱-质谱联用技术,利用色谱手段通过分子量、极性等理化性质对混合物进行分离,再借助质谱分析每一组分的精确质量数据以及分子结构信息,从而能够实现对微量有机污染物的高灵敏度检测,确保农药残留等危害绝不遗漏。同时,发展生物传感器技术也是一个重要方向,通过活体生物因子如抗体、酶、核酸等与靶标污染物发生高度特异性的生物分子识别与结合反应,可以极为灵敏地检测出微量的生物污染物的存在,做到对食源性病原体的早期发现和防控。除了提高灵敏度外,还需通过引入人工智能算法、大数据分析等手段,提升检测结果的准确性,避免假阳性或假阴性的发生,将农产品食品安全隐患降至最低。
3.2 降低检测成本,提高检测效率
目前,食品检测成本昂贵、效率低下是制约我国中小食品企业发展的重要瓶颈,据统计,许多中小企业的产品检测费用高达销售额的10%以上,这对于利润微薄的企业而言,无疑是沉重的经济负担,因此,很多企业由于无力承担检测费用,导致其产品难以得到全面检测,存在潜在的食品安全隐患。为了从根本上解决这一突出问题,迫切需要研发新型检测技术和设备,采用更加便捷、经济的检测方式,降低成本,提高效率。譬如,可以开发基于纳米技术的快速检测装置,利用纳米材料庞大的比表面积、特殊的光电性质、生物相容性等优异性能,通过简单的操作便可完成复杂的检测流程,既保证了检测的准确性,又降低了检测的时间和人力成本。同时,还可以借助人工智能算法实现检测自动化,减少人工参与,从而进一步降低成本,提高效率。只有从技术层面大力降低检测成本,提高检测效率,才能使更多的农产品得到及时、有效的检测,从根本上解决食品安全监管的痛点,从而有效遏制各类食品安全事故的发生。
3.3 加强对新型污染物的检测能力
随着现代农业的高速发展,为了追求更高的产量和经济效益,不断涌现出新型农药、化肥、生长调节剂等新型污染物,且这些新型污染物的潜在风险往往尚未完全得到认识和重视。如果缺乏针对性的有效检测手段,就难以及时发现并防范这些污染物可能带来的危害,无疑会加重农产品食品安全的隐患,对社会公众的健康造成严重的潜在威胁。因此,需要加强对这些新型污染物的检测能力建设,例如可以针对性地研发新型检测试剂和方法,通过优化检测流程设计、创新分析手段等措施,扩大检测范围,提高检测精准度,使之能够高效识别和检测各类新型污染物的存在和浓度水平[3]。同时,还需要加强对检测人员的专业培训,让他们及时掌握关于新型污染物的最新知识,熟练掌握新型检测技术的操作流程,不断更新检测技能,确保检测工作的高效开展。只有全面加强新型污染物检测能力,从人员、技术、设备等多方面着手,才能有效应对农产品食品安全的新挑战,真正实现食品安全的战略目标,切实维护人民群众的生命健康和身体利益。
3.4 实现检测技术的智能化与自动化
当前,传统的检测技术在农产品质量检测方面面临着诸多挑战。检测周期长、误差率高、操作复杂等问题,使传统检测技术难以满足现代农业发展对高效、精准检测的迫切需求。而人工智能、大数据等新兴技术的发展,为实现检测技术的智能化和自动化提供了有力支撑。首先,可以构建基于深度学习的智能检测系统。通过对海量农产品图像、质量数据等进行训练,该系统能够自动识别并判断农产品中的污染物、病虫害等质量问题,大幅提高检测的精准度和效率。同时,还可以采用大数据分析手段,对历史检测数据进行智能处理,从中发现隐藏的规律和风险,为制定针对性的质量控制措施提供依据。其次,在检测流程中引入自动化采样、预处理等环节,可以有效减少人为操作,降低人为误差,提高检测的准确性。自动化设备可以根据预设的程序,高效、一致地完成样品采集、前处理等步骤,消除人工操作中的主观因素,确保检测结果的可靠性[4]。最后,检测技术的智能化和自动化不仅能够提高检测效率和准确性,还能够降低检测成本,减轻从业人员的工作强度。只有实现了检测技术的智能化与自动化,才能真正与现代农业发展相适应,为确保农产品食品安全提供坚实的技术保障。
4 结语
农产品食品安全问题,无疑是当前社会面临的重大挑战。从农田到餐桌,每一个环节都需严格把关,不容有失。政府应加大监管力度,完善法律法规,确保食品安全制度的严格执行。企业则需自律自强,坚持诚信经营,从源头上保障农产品质量。科研机构则应不断研发新技术,提升食品检测的准确性和效率,为农产品安全保驾护航。而消费者作为食品安全的最终受益者,更应提高警惕,增强自我保护意识,选择正规渠道购买农产品,共同守护舌尖上的安全。