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国内科学仪器在食品安全检测中的应用现状

文章出处:未知 作者:[db:作者] 人气: 时间:2018-08-30 【
国内科学仪器发展迅速,应用广泛,从五个方面综述了国内光谱仪、色谱仪、质谱仪、电化学分析仪和生命科学家在食品安全检测中的应用现状和发展趋势。同时指出了我国科学仪器在投资、技术、质量等方面存在的问题,并展望了未来科学仪器的发展方向。

科学仪器主要包括各种电化学、光学和热分析仪器、质谱、光谱学、色谱分析仪器、能谱和X射线分析仪器、物性分析仪器、生化分析仪器,在线分析仪器和光学仪器、检测仪器、实验仪器等。这些科学仪器广泛用于食品安全检测和分析,在食品安全技术支持中发挥着重要作用。病原微生物、农药、兽药及其他有害化合物残留、有毒有害元素及其价态、毒素和转基因食品,以及多种检测仪器,包括光谱仪、色谱仪、质谱仪等。化学仪器、生命科学仪器等{2~3 }。

随着我国国民经济的快速发展和人民生活水平的提高,食品的数量和种类日益丰富,食品安全问题日益突出。er化学药品是每年发生的常见病。此外,近年来,随着转基因作物的大规模种植,大量转基因食品涌入市场。虽然转基因食品的安全性在国际上尚未最终确定,但已成为公众关注的问题。因此,检测技术和仪器的分析是食品安全和消费者合法权益的重要保障。近年来,影响食品质量安全的因素日益增多,需要检测的项目和要求也日益增加。特别是一些新的污染源的出现,对检测技术和仪器提出了更高的要求,世界上许多最成功的大型检测机构在食品检测领域都取得了成就,许多科学仪器的供应商也是如此。准确认识发展趋势,争夺这个市场,食品安全检测技术和仪器已成为热门。

国内科学仪器基础薄弱,原始水平低,但近年来取得了长足的进步,对此逐一分析。

分离培养是一种传统的、有效的生物分析方法,它通过形态学和生化特征进行鉴定,并通过光学显微镜或电子显微镜进行鉴定。钠。国外知名生产厂家有ABI、Bio-Rad、Thermo-Fisher、Ag.t、Biomerieux、Dupont、Biologe、GE Heailhcare{3}。I化。

食品中的农药残留和兽药残留一直是政府和公众十分关注的问题。为了防止对人畜的危害,目前许多国家和地区都把农药残留和兽药残留作为主要控制项目,并列为规定的检测指标。我国已将10种化学农药列为重点检测品种,近几年已公布8项农药多残留检测国家标准。

农药和兽药残留检测的主要方法有气相色谱法、高效液相色谱法和GC-MS法,所用仪器有GC、HPLC、GC-MSLC-MS-MS,后两种仪器主要用于农药的鉴别和多残留检测。目前世界上的GC、GC-MS和GC-MS-MS产品主要有安捷伦、岛津、Thermo-Fisher、Perkin Elmer和Varian,而LC、LC-MS和LC-MS-MS的高端产品有Thermo-Fisher、Waters、ABI、Agilent、Perkin Elmer、Dionex和Varian。

虽然国内产品总体上不能与国外产品相比,但近年来在GC、LC、GC-MS方面取得了长足的进步,如北京东西电子、上海晶科、天梅、五丰、温岭、北芬、精英等产品赢得了用户的好评,并具有一定的市场空间。

原子吸收光谱法(AAS)和电感耦合等离子体发射光谱法(ICP)是检测食品中有毒有害物质的最经典的方法,尤其是AAS是最流行的方法。国外著名的生产厂家有Thermo-Fisher、Perkin Elemer、Shimazu、Varian、Agilent、JenaAG等。国内AAS生产厂家有通用分析、东西方电子、瑞利、上海半导体、上海光谱、天美等。近年来,它们的技术得到了很大的改进和提高,主要技术指标与国外已接近,档次稳定,价格便宜,具有一定的竞争力。

原子荧光光谱仪(AFS)用于砷、铅、汞、锡、硒、锗、锑等元素的测定,灵敏度高、检出限低、多元素同时检测。中国的财产权。主要生产厂家有吉田、Haiguang、瑞利等。吉田还生产了LC-AFS,即元素价态检测器。其灵敏度和检测限均能满足农产品和食品安全检测的要求,性价比高,需求量大,已被国外代理,远销国外。

AAS和AFS仪器是中国科学仪器中最好的基础产品。AAS技术与国外的技术差距并不很大。AFS仪器已经处于领先水平,在实施工业化、扩大工业化规模、不断提高技术水平方面值得大力支持。它肯定能够与外国产品竞争。

可以看出,我国的仪器仪表基本上可以满足有毒有害物质的检测,特别是对于县、地(市)级食品安全质量检测站,国产仪器仪表可以完全替代进口仪器{2,9}。

目前,国际市场上转基因食品越来越多,其检测主要是转基因植物产品的检测技术,转基因食品的检测也是我国食品安全检测的重要组成部分。转基因食品的检测包括两个方面:一是核酸的检测,即基因水平的检测,主要采用定性和定量的PCR方法和基因芯片技术{10};二是蛋白质的检测,即外源基因expr的检测。核酸是一种遗传信息,是一种非常稳定的热分子,在环境中比蛋白质释放少,在加热过程中损伤小,有利于检测;而蛋白质是一种热敏分子,在食品加工中会受到破坏,而蛋白质im免疫分析法在检测转基因食品的方法学上仍然存在一定的局限性,因此转基因食品的检测主要集中在特征DNA的检测上,仪器主要根据检测程序分为三部分。

在转基因产品的定量检测中,核酸制剂有时使用试剂盒法。该套操作简单,使用方便。试剂不需要自行配制,不接触氯仿等有机试剂。目前,该试剂盒已生产多个品牌的国产产品:天根生化技术有限公司、杭州威腾捷、上海华顺、中鼎生物、上海申能******等。在2001注册到现在,仅四年就成为国内核酸纯化的一线品牌。

离心机是实验室分析和纯化必不可少的设备。市场需求量大。国内有许多生产企业在上海、北京、长沙、图们等地。典型的是上海的Tianmei。但只能生产台式、小型、通用高速离心机。目前国内尚无高速、超高速、大功率的离心变频电机(专用电机)。电机在稳定转速、制冷、恒温、真空、超高速运行部件、加工和覆盖等方面的技术性能。l安全稳定的操作控制,不如国外产品好。因此,尽管价格昂贵,进口产品仍然被国内各大学、科研机构或重点实验室使用,产品被国外垄断。对于水浴盆、分光光度计等中低档产品,实验室要求不高,价格低廉。国内产品广泛应用于实验室。具有代表性的制造商有:通用分析公司、北弗朗西斯瑞利、上海棱镜、上海光谱、上海精华、北京拓普等。

定性PCR扩增及混合物、保真DNA聚合酶、试剂盒、核酸电泳系统、成像分析、核酸分析仪、自动电泳分析系统、酶标仪、洗板机、定量PCR仪等。

生物Rad、Thermo-Fisher Sciences、GE等国外著名仪器设备制造商;西安天龙科技有限公司在中国已生产民族品牌PCR仪器十年,是唯一一个具有定性、终点定量、实时性的民族品牌。定量PCR仪器注册证书和CE认证。聚合酶链反应(PCR)在中国的类似产品累积销售量最大。东南大学自主研制的cap基因芯片及其检测系统,已成功检测出国家生物制品认证提供的SARS标准品,华大基因中心检测出30多个SARS样品,取得了满意的结果。基因芯片对预防和控制SARS、人和禽流感具有重要价值。此外,东南大学还研制了核酸扩增杂交荧光检测仪,它集PCR技术、杂交工艺、清洗工艺和检测工艺于一体。寻找新的基因,进行基因多态性分析和基因组研究。此外,国内生产PCR仪器的还有杭州宝丽、浪基等企业。雷波、上海三科、北京拓普、南京华东电子集团医疗设备有限公司生产酶标仪和洗板机;北京君毅仪器法ctory是生产电泳仪电源、电泳仪及配套仪器的著名企业,品种齐全、产量大、质量好、销售覆盖面广,高校、实验室应用广泛。

高技术的迅速发展为快速食品检测提供了一个极好的平台,在光学机械电子计算机集成的基础上,快速检测仪器引入了许多新的、快速的技术,如纳米技术、芯片、免疫学、S等。传感器、基因工程等新技术,已成为各种高新技术的综合器,快速检测仪器具有灵敏度高、吞吐率高、速度快、操作简单等特点,可实现现场或在线实时检测。从国外看,国外起步较早,发展较快,许多产品比较成熟,有的已经商业化,近年来中国出现了多个厂家,其中典型厂家有:

1。上海雷波、上海桑克、北京拓普、南京华东等公司生产的酶标仪和洗板机广泛应用于农药、兽药残留、病原菌、毒素、转基因检测等领域,产品比较成熟。

2。中国科学院电子研究所传感技术国家重点实验室是中国最早开展表面等离子体共振(SPR)生化分析仪研究的单位。成功研制出一系列具有自主知识产权的SPR生化分析仪。该仪器应用范围广,实用性强。中国有许多科学研究,单位和大学使用{ 11~12 }。

三。在山东省生物传感器重点实验室服务体系的支持下,乳酸、葡萄糖、谷氨酸三个生物传感器已成为我国生物传感器的基本品种。每年消耗固定化酶10000多种,每年快速分析200多万个生物传感器,形成了一系列的产品和一套完整的固定化酶膜和试剂盒,与国外同类仪器相比具有明显的优势。d.

博鳌生物有限公司近年来取得了长足的进步,开发生产了检测食源性病原体、食源性病毒和兽药残留的生物芯片(仪器和试剂盒)。这些生物芯片目前适合于实验室,并将进一步面向现场快速检测,并将发展到微芯片实验室{9}。

5。中国是一个农业大国。农产品的快速检测正在迅速发展。国内农产品快速检测仪(硝酸盐、甲醛、悬浮白块、二氧化硫、过氧化值等)也比较成熟。其产品性能和技术指标均能满足国内检测要求。在这方面,吉林小天鹅的企业具有优势,国内企业在快速检测领域表现出相当大的影响力,许多技术和产品处于快速检测、进一步开发和改进快速检测技术的前沿。NIC已成为国内企业的又一焦点。

经过多年的发展,我国国内科学仪器产业具有一定的科研、开发和生产能力,但国内科学仪器的总体水平还比较落后,基础薄弱,集成度不高,稳定性和可靠性不高。好。目前我国大约70%的科研分析测试仪器还是进口的,一些急需的专用仪器还是空白,严重制约了科学技术和国民经济的发展。

总体而言,我国R&D投入低,核心技术稀缺。近年来,我国科技投入大幅度增加,但重进口轻自主研发的现象仍然相当严重。据统计,在十五期间,863973项资金和国家重点科技项目中大约有20%用于购买科学仪器,985211项资金和知识创新项目用于购买科学仪器。然而,政府对科研仪器研发的支持力度仍然不够。

十五期间,国家科学技术计划、国家科学技术计划和863计划、973计划和国家科学技术研究计划共330亿元。科研仪器设备研发投入仅8亿5000万元。以美国国家自然基金会(NSF)为例,美国在2003年和2004年投资了大学的相关项目,或功能改进占科学仪器总价值的25.3%。H自主知识产权非常有限。

每年中国万亿元固定资产投资中约60%用于进口设备,其中精密科学仪器、高附加值产品等高科技产品主要依赖进口。留有余地的统计,分析仪器的进口总额大幅增加从9亿美元在2001到20亿美元以上的2004。在生命科学仪器方面,中国对发达国家的依赖更为严重。尤其是研究与实验基地,国家投入了大量资金建立装备精良,但重要的科学仪器和辅助设备基本依赖进口,对进口的科学仪器科学研究的依赖不仅制约着科学的发展和技术同时,也使得中国科学仪器的创新面临着一个非常不利的局面。

由于我国科学仪器的加工制造落后,国内科学仪器在稳定性和可靠性方面与发达国家的产品存在一定的差距。由于产品稳定性和可靠性低,不选择国产仪器,极大地限制了国内科学仪器的使用范围,降低了使用的可靠性。完善的售后服务。目前,安捷伦公司、热电渔业科学、水务公司、Dionex、AB、通用电气、希尔卡雷、杜邦、岛津等外国供应商在中国的市场份额非常可观,一般政府检测机构会在这些供应商之间进行采购选择。由于他们的产品在稳定性、智能性、自动化方面做得更好,更重要的是,这些国外供应商可以提供非常全面的售后服务。

因此,国内检测设备制造企业,我们要继续在产品的稳定性、可靠性等方面的研究开发,操作自动化,智能化,逐步完善的售后服务体系,因为这两点是DOM的缺陷EST企业。

科学仪器的水平是国家发展程度的重要标志。发展独立的科学仪器及其产业是一个国家的基础,是富裕国家的需要,是强国的源泉。利加大了对九五和十一五科技发展计划光谱学、光谱学、电化学、生化分离中国内科学仪器的开发、研究和应用的支持力度。分析和电子光学仪器是关键,在第十个五年计划中,我们将重点加强科研基础设施和平台建设,加强研究和开发,提高整体技术水平和工业水平。国内科学仪器的发展;在第十一个五年计划中,我们将重点建设一批大型国家科学仪器中心,加强国家重点实验室和其他基础设备建设,提高仪器设备的整体水平。与设备相结合,整合资源,大大提高仪器设备的使用效率,加强自主研发的科学仪器设备。认清差距,认清困难,也认识到未来10-15年是中国仪器产业赶上世界先进水平的关键时期。以发展为本,创新发展模式,逐步向企业转移创新主体,提高发展质量,我们的目标必将实现。


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