食品分析綜合報告(附瘦肉精的幾種檢測方法)姓名：吳啟學號：0902062010班級：09食品（2）班系別：生物系食品專業摘要：食品分析是關系食品質量和銷售的一個重要環節,是食品科學的一個重要組成成分,但是我國在這方面的研究還不夠深入,很多方面離開國際水平尚有一定的距離。食品分析作為食品科學和食品加工業中一個不可缺少的組成部分,為食品科學的發展和食品加工業的進步起了突出的作用。未來的食品分析絕不會是現在意義上的只測定食品中的水分、灰分、酸度、總蛋白質和纖維素等一些粗糙的常規指標。瘦肉精又稱鹽酸克倫特羅，是一種白色或類白色的結晶粉末，豬食用后在代謝過程中能夠促進蛋白質合成，加速脂肪的轉化和分解，提高豬肉的瘦肉率。關鍵詞：分析、檢驗、色譜、化學、指標正文：近年來,食品儀器分析的發展十分迅速,一些學科的先進技術不斷滲透到食品分析中,形成了日益增多的分析儀器和分析方法,從而使儀器分析在食品分析中所占的比重不斷增長,并成為現代食品分析的重要支柱。科技水平先進的國家在食品分析中已基本采用儀器分析的方法代替手工操作的老方法,氣相色譜儀、高效液相色譜儀、氨基酸自動分析儀、原子吸收分光光度計以及可進行光譜掃描的紫外一可見分光光度計、熒光分光光度計等均得到了普遍應用,加上計算機的廣泛使用,有力推動了食品儀器分析的發展,使得食品分析正處在一個嶄新的發展時代。瘦肉精學名為鹽酸克倫特羅(clenbuterol,CLB)，化學名為“2-[(叔丁氨基)甲基]-4-氨基-3,5-二氯苯甲醇鹽酸鹽”,藥品名為“克喘素、安哮素、舒喘寧、雙氯醇胺”等。它是一種營養興奮劑，屬β-興奮劑類激素。給豬喂食瘦肉精可以增加生長速度，增加瘦肉率。瘦肉精能耐受100℃高溫,經126℃油煎5分鐘才會破壞減半，常規烹調對肉食品中的瘦肉精殘留起不到破壞作用。人類食用含瘦肉精的豬肉后會發生中毒,會出現手足麻木，頭暈、手抖，血鉀低，肌肉震顫、心慌、頭痛、惡心、嘔吐。嚴重者會引起心動過速、神經過敏、頭痛、肌肉痛等癥狀目前常用的瘦肉精的檢測方法有：液相色譜法、液質聯用法、氣質聯用法、酶聯免疫吸附法、膠體金免疫層析法等，以及一些快速檢測的方法。一、食品分析方法及一些儀器分析方法主要有化學分析法、儀器分析法、微生物分析法和生物鑒定法。化學分析法：食品分析最基本、最重要的分析方法。比如濕化消化法、干灰化法、索氏抽提法等都屬于化學分析法。儀器分析法：具有分析速度快、自動化程度高、減少人為誤差等優點，以成為分析試驗中的寵兒。但是其較高的價格也使其使用范圍受限。目前已有多種自動測定儀：氣相色譜儀、液相色譜儀、氣相-液相色譜聯合儀、分光光度計等。微生物分析法：主要是實對真菌及其毒素、食源性原細菌及其毒素等的檢驗。生物鑒定法：比如特異性基因DNA芯片快速檢驗技術。1、色譜法GC法（氣相色譜）近期發展中,最突出的是與計算機聯用,不僅能迅速準確地給出分析結果,一臺計算機還能控制幾十臺色譜儀分別按各自程序進行自動分析。硅烷化在GC中的重要性與日俱增,TMS衍生物的制備相當容易而且快,例如20種蛋白質氨基酸硅烷化完全在一種反應介質中進行,并能在一只色譜柱上進行分離目前GC無論在理論還是技術上都已成熟,而特殊功能固定相（包括高選擇性、高溫、長使用壽命等）高效分離性（包括多維方面）及高靈敏、高選擇檢測器及檢測方法的發展仍是今后值得注意的方面。HPLC高效液相色譜是現代重要的分離分析方法之一,方泛應用于食品工業中,特別是對糖類。蛋白質、核酸、氨基酸、有機酸、農藥殘留量、黃曲霉毒素、食品添加劑、色素等的分離分析更為有效,最低檢測濃度可達10-9g/ml。其缺點是專用性太強,流動相的選擇受到一定限制。盡管如此,在食品科學家所面臨的問題中,要分離的高極性和不揮發性物質要比揮發性物質多得多,因此液相色譜在實驗室中的用途比GC更有潛力3/4以上實驗室的分離工作,氨基酸自動分析儀實際上是一臺專用的高壓液相色譜儀,它在食品研究中已成為主要分析工具之一。隨著樹脂顆粒直徑和色譜柱內徑減小、泵壓提高,分出黃曲霉毒素。對樣品珍貴、基體復雜的生物大分子，ＨＣＰＥ技術更展示出特有的分離能力與極大的應用前景,而如何抑制和消除管壁對蛋白質（特別是堿性蛋白質）和氨基酸吸附,往往是蛋白質和氨基酸毛細管電泳分離的關鍵。7.3光聲光譜法光聲光譜法對于不透明、高反射、高散射固體食品試樣（包括粉末）,可直接測定,不需處理樣品,預示著在食品分析中應用的巨大潛力。7.4生物傳感器近年來,隨著生物技術的日臻完善、微電子技術的迅速發展以及實際應用領域的迫切要求,如發酵工業的在線檢測等,生物傳感器作為一種多學科交叉的高技術,將有望發展成為一種強有力的分析工具。目前用于食品分析領域的商品生物傳感器不多,常用的為葡萄糖傳感器,如美國ＹＳＩ公司生產的糖測定儀,能在一分鐘內測出樣品中的葡萄糖含量,但商品電極壽命較短。目前研究的熱點集中在微型化、分子識別元件、感覺傳感器：酸、甜、苦、辣、咸，圖像傳感器：顏色、外貌等方面。隨著生物技術的發展,人們已逐步認識到生物技術在食品分析中的重要作用。生物技術檢測方法以其自身獨特的優勢在食品分析中顯示出巨大的應用潛能,其應用幾乎涉及到食品分析的各個方面,包括食品的品質評價、食品的質量監督、生產過程的質量監控及食品科學研究等,尤其是它能夠對許多過去難于檢測的成分進行分析。目前由于各種條件的限制,生物技術在食品分析中的應用還不普及,隨著科學技術的不斷發展,在不久的將來,生物技術在食品分析中將占有越來越重要的地位。總之,為適應食品工業發展的需要,食品儀器分析將在準確、靈敏的前提下,向著簡易、快速、微量、可同時測量若干成分的小型化、自動化、智能化的方向發展二、國內外食品分析技術現狀及需求1.食品分析的一般問題食品分析的一般問題包括食品分析的分析方法的探索,它們是食品分析常規分析中的基本問題。目前國內對這些方面的研究比較重視,有了很多的國家標準,這些方法盡管離國際標準尚有一些距離,如國內標準目前較少使用現代層析技術和大型光譜儀器等。但國內較好的實驗室還是能很輕易的進行國際標準分析。值得一提的是國內檢測單位間的交流不夠,方法上缺乏反饋機制。按照分析原理,分析的準確度至關重要,但是最難控制。因為分析誤差的來源包括整個操作過程,從制備,前處理,提取到檢測分析。2.國內外分析理念上的差異目前國內食品分析往往來源于商檢部門的工作,商檢部門的工作只重視現有的技術方法,都是國外已研究成熟,且重技術,輕理論,即只重視技術和操作上的研究,很少從戰略的高度研究問題,即從分析理論和觀念上提出新方法和適應我國國情的措施。如食品的免疫分析,國外已經有很多科學家提出要進人商檢一般規程,由于國外還沒有進人立法,我國在這方面就幾乎沒有準備,更不要說國外學者還沒有提出的新方法用于食品分析。現在食品分析國際通用書籍的撰寫幾乎沒有中國人參與,國內的食品分析書籍是一些國外書籍的翻版,或只講述技術步驟,沒有能涉及理論,原理等工作。現在國家領導人已經提出要搞知識創新工程,但是這是一個很艱巨的工作。作者認為,我們食品分析領域也應該抓緊自己的創新研究,如果我們在自己的分析研究和應用中已經創新,有了自己的獨特理念和核心技術,對我國的食品行業的地位的提高,對我國的食品更好的進人世界都將有所幫助。3.關于感官鑒定感官鑒定在食品分析中占有相當重要的地位,我國對感官鑒定已經有很好的開展,商檢部門有專門的感官鑒定人員,但這些工作是主要圍繞食品是否被微生物污染后發生的變質反應的快速測定困,我國對提高食品感官享受的研究較國外明顯落后,國外大的食品企業中都有專門的感官鑒定室,配備有專門的感官鑒定人員,因此我國企業的新的美觀可口的食品研制速度較國外有差距,我們已經就這個部門進行了專門的研究,提出一些我們的看法,在此,我們再次呼吁國內的食品企業應努力提高感官鑒定水平,這不但對分析工作重要,更重要的是提高食品的工藝水平,這對在激烈競爭中占領市場是十分重要的環節。三、瘦肉精的檢測3．1感官識別鹽酸克倫特羅殘留比較嚴重的豬肉顏色鮮紅、后臀肌肉飽滿突出，脂肪非常薄，肉皮緊貼著瘦肉且瘦肉纖維比較疏松，肉皮與瘦肉之間肥肉厚度不到1．5cm，時有少量“汗水”滲出肉面，這種肉就很可能含有CL；而一般健康肉呈淡紅色，肉質彈性好，也不會有“出汗”現象。3.2金標快速檢測卡本試劑運用抗原抗體的特異反應以及側向層析和膠體金技術進行尿液中克倫特羅分子的快速定性檢測。樣本中的瘦肉精在流動的過程中與膠體金標記的特異性的單克隆抗體結合,抑制了抗體和NC膜檢測線上瘦肉精—BSA偶聯物的結合。將尿樣收集在干凈容器中,尿樣可直接測定,肉樣粉碎后用HCL溶液定容,超聲提取過濾加NaOH再加磷酸二氫鈉過濾后C18小柱卒取而得試樣,取出試劑將試劑板置于平坦的臺面上,用塑料管吸取尿樣或試樣,然后垂直滴加2～3滴尿樣或試樣于試劑板的加樣孔內,測試結果在3～5min讀取,當試劑板的測試區出現一條紫紅色帶則為陽性,出現兩條紫紅色則可判斷為陰性。3.3酶聯免疫法(ELISA)本方法的檢測依據是抗原抗體反應,將克倫特羅特異性抗體吸附在固相載體表面,加入酶標克倫特羅結合物、標準溶液或者樣液,游離的克倫特羅,酶標結合物與結合在固體表面的克倫特羅特異性抗體競爭,未結合的酶標克倫特羅結合物洗滌除去。加入酶底物,在結合酶的催化作用下,無色底物降解產生藍色物質,加入終止劑后顏色轉變為黃色。通過酶標檢測儀,在450nm波長處測得吸收值。尿樣可直接測定,肉樣粉碎后用HCL溶液定容,超聲提取過濾加NaOH再加磷酸二氫鈉過濾后C18小柱卒取而得試樣。用標準溶液或試樣加入酶標板上相應微孔中,反應1h后洗滌4次,加入顯色溶液15min后再加入終止液,然后在酶標儀上測定計算,總用時約3h。3.4高效液相色譜法(HPLC)組織如肉樣剪碎后,用高氯酸溶液勻漿,進行超聲加熱提取后,用異丙醇加乙酸乙酯萃取,有機相濃縮,經弱陽離子交換柱進行分離,用乙醇+氨(98+2)溶液洗脫,洗脫液經濃縮,經流動相磷酸二氫鈉+甲醇(65+35)定容后在高效液相色譜儀上進行測定,外標法定量計算出結果。總用時約4h。3.5氣相色譜-質譜法(GC-MS)組織如肉樣剪碎后,用高氯酸溶液勻漿,進行超聲加熱提取后,用異丙醇加乙酸乙酯萃取,有機相濃縮,經弱陽離子交換柱進行分離,用乙醇+氨(98+2)溶液洗脫,洗脫液經濃縮,經N,O-雙三甲基硅烷三氟乙酰胺(BSTFA)衍生后于氣質聯用儀上進行測定,以美托絡爾為內標定量計算出結果。樣品處理過程與1.3基本一樣,總用時約4h。3.6生物傳感技術利用生物傳感器外聯電腦進行檢測，可檢測動物的尿液、血清中瘦肉精的含量。四、思考在我國,規范食品生產的工作過多的依賴于商檢部門和衛生防疫部門,由于這些部門人力有限,且從事食品分析的人員專業素質有待提高,很多人員沒有進行過很較好的專業訓練,高層次食品分析人員尤為缺乏。此外,如前面已經提到很多社會責任不能只靠商檢部門單方面的行為,應該更多的利用生產企業、科研單位、教學單位對人才的培養。1.如何利用政策,激活各種機制,提高現有水平。需要投人更多的人力物力進行更有效的打假和保護名牌,必須保證一定的經費投人。國家應該從打假中繳獲的非法收人更多的使用于促進分析技術創新,能夠提高我國產品地位的工作。被國家有效保護的名優企業也應該充分幫助承擔相應工作的人員提高技術,增強國際競爭力。2.優化資源,協同工作。由于現在的分析儀器種類越來越多,設備日益復雜。一般一個單位已很難承擔相應的資金。有些單位即使能購人相應的設備,也無力承受設備的維護,保養等費用。作者認為應該按照需要,全行業一盤棋,合理配置儀器資源,做到有一定層次,一定分工。大家攜手努力,這一問題,我們在過去已有闡述。這樣在盡可能少的投資下,將工作做得更好。國外有這方面的經驗值得我們學習。3.增加教育投入,培養優秀人才。前面已經提到現在我國商檢和食品防疫部門現在人員結構不合理,年輕人員的專業理論素養不高。原因之一是現在的教育結構與實際工作有不同程度的脫鉤。要么就是理論知識過多,輕視實踐,要么是實踐知識強調過多,缺少理論指導。學生很多難以適應實際的需要。因此,作者認為我們應該加強大學與商檢部門間的交流,互相補充。爭取在大學的后半階段或研究生階段對一些學生進行實際能力的培養,但學生也必須及時加強理論基礎,這樣培養出的學生才能適應不斷提高的人才要求,經得起長久的實踐考驗。4.努力研究生物分析技術。前面已經提到物理化學的食品分析誤差來源主要是前處理,而且物理及化學方法引人誤差的可能性最大的是前處理。生物分析的最主要特點是前處理方法很簡單,前處理誤差小。因此分析速度很快,靈敏度也很高。按照現在分析理論,分析中如沒有很好的生物標準品,就應該用兩種不同類型的方法同時測定。生物分析法是與物理化學法不同的研究和操作范疇,它在食品分析中占有獨特的地位。隨著人們對生物學知識了解的不斷深人,生物分析將在食品分析中占有越來越重要的作用。而現在國內對生物分析重視性明顯不及國外,國標法中生物分析法很少,且不是現代生物分析范疇。在此,作者建議國內的分析工作者應該更重視生物分析,完善食品分析方法。5.倡導科學普及。一門學科要真正繁榮,科學普及和教育必不可少。從各種學科看,了解的人越多,基礎可能就越強,發展就越快。近代的數學物理,現代的計算機就是因為有很多人的參與才發展的這么快的。科學的很多發現是在業余人員中或交叉科學中產生的。因此,作者認為應該在盡可能多的情況下向不同讀者介紹食品分析工作的性質及意義。食品分析不能只是商檢局和衛生防疫部門的事,它應該是全體人民的事。只有人們更多的參與,競爭,它才能有強的生命力。五、展望食品品質的整體客觀評價技術,即綜合分析技術又叫數據融合技術,是食品分析未來的發展方向。近二十年來,多傳感器信息融合技術獲得了普遍的關注和廣泛的應用,融合一詞幾乎無限制的被眾多應用領域引用。信息融合是針對一個系統中多種傳感器(多個或多類)這一特定問題而展開的一種信息處理的新研究方向,因此信息融合又稱為多傳感器融合。根據國外的研究成果,信息融合的定義可概括為:利用計算機技術對按時序獲得的若干傳感器的觀測信息在一定準則下加以自動分析、綜合以完成所需的決策和估計任務而進行的信息處理過程。根據這一定義,多傳感器系統是信息融合的硬件基礎,多源信息是信息融合的加工對象,協調優化和綜合處理是信息融合