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食品检验方法及发展-食品标准与法律法规

【摘要】:2.食品检验的方法食品检验内容十分丰富,包括食品营养成分分析,食品中污染物质分析,食品辅助材料及食品添加剂分析,食品感官鉴定等。可见,食品的感官质量鉴别有着理化和微生物检验方法所不能替代的优越性。目前,在保证检测结果的精密度和准确度的前提下,食品理化检验正向着微量、快速、自动化的方向发展。物理分析法是食品理化检验中的重要组成部分。

1.食品检验概述

食品检验是指研究和评定食品质量及其变化的一门学科,依据物理化学生物化学的一些基本理论和各种技术,按照制订的技术标准,对原料、辅助材料、成品的质量进行检验。食品检验检测是依据国家相关法律法规,对食品的卫生、质量安全进行系统的检测与评价,在食品质量安全评价、市场监管和产品贸易等方面,担负重要的技术支撑职责,对保证食品质量安全、提高食品生产水平都具有重要的保障作用。它在市场监管与食品进出口贸易方面起着非常重要的技术鉴定作用。由于食品检验检测水平关系到广大人民群众的身体健康和生命安全,影响到社会的稳定,所以建立以食品安全为主导的统一的国家食品检验检测体系,不仅在行政执法、市场监管和产品贸易中有着重要的作用,而且也是我国经济和国际贸易发展、维护社会稳定、创建和谐社会的必要条件。

2.食品检验的方法

食品检验内容十分丰富,包括食品营养成分分析,食品中污染物质分析,食品辅助材料及食品添加剂分析,食品感官鉴定等。狭义的食品检验通常是指食品检验机构依据《中华人民共和国食品安全法》规定的卫生标准,对食品质量所进行的检验,包括对食品的外包装、内包装、标志、商标和商品体外观的特性、理化指标以及其他一些卫生指标所进行的检验。检方法主要有感官检验法和理化检验法。

(1)感官检验

食品感官检验就是凭借人体自身的感觉器官,具体地讲就是凭借眼、耳、鼻、口(包括唇和舌头)和手,对食品的质量状况作出客观的评价。也就是通过用眼睛看、鼻子嗅、耳朵听、口品尝和手触摸等方式,对食品的色、香、味和外观形态进行综合性的鉴别和评价。

食品质量的优劣最直接地表现在它的感官性状上,通过感官指标来鉴别食品的优劣和真伪,不仅简便易行,而且灵敏度高,直观而实用,与使用各种理化、微生物的仪器进行分析相比,有很多优点,因而也是食品的生产、销售、管理人员所必须掌握的一门技能。广大消费者从维护自身权益角度讲,掌握这种方法也是十分必要的。应用感官手段来鉴别食品的质量有着非常重要的意义。

感官鉴别不仅能直接发现食品感官性状在宏观上出现的异常现象,而且当食品感官性状发生微观变化时也能很敏锐地察觉到。例如,食品中混有杂质、异物、发生霉变、沉淀等不良变化时,人们能够直观地鉴别出来并作出相应的决策和处理,而不需要再进行其他的检验分析。尤其重要的是,当食品的感官性状只发生微小变化,甚至这种变化轻微到有些仪器都难以准确发现时,通过人的感觉器官,如嗅觉等能给予应有的鉴别。可见,食品的感官质量鉴别有着理化和微生物检验方法所不能替代的优越性。在食品的质量标准和卫生标准中,第一项内容一般都是感官指标,通过这些指标不仅能够直接对食品的感官性状做出判断,而且还能够据此提出必要的理化和微生物检验项目,以便进一步证实感官鉴别的准确性。

(2)理化检验

食品理化检验是指应用物理的化学的检测法来检测食品的组成成分及含量。目的是对食品的某些物理常数(密度、折射率、旋光度等)、食品的一般成分分析(水分、灰分、酸度、脂类、碳水化合物蛋白质维生素)、食品添加剂、食品中矿物质、食品中功能性成分及食品中有毒有害物质的进行检测。随着科学技术的迅猛发展,特别是21世纪,食品理化检验采用的各种分离、分析技术和方法得到了不断完善和更新。许多高灵敏度、高分辨率的分析仪器越来越多地应用于食品的理化检验中。目前,在保证检测结果的精密度和准确度的前提下,食品理化检验正向着微量、快速、自动化的方向发展。近年来许多先进的仪器分析方法,如气相色谱法、高效液相色谱法、原子吸收光谱法、毛细管电泳法、紫外—可见分光光度法、荧光分光光度法以及电化学法等已经在食品理化检验中得到了广泛应用。在我国的食品卫生标准检验方法中,仪器分析方法所占的比例也越来越大。样品的前处理方面采用了许多新颖的分离技术,如固相萃取、固相微萃取、加压溶剂萃取、超临界萃取以及微波消化等,较常规的前处理方法省时省事,分离效率高。

随着计算机技术的发展和普及,分析仪器自动化也是食品理化检验的重要发展方向之一。自动化和智能化的分析仪器可以进行检验程序的设计、优化和控制、实验数据的采集和处理,使检验工作大大简化,并能处理大量的例行检验样品。例如:蛋白质自动分析仪等可以在线进行食品样品的消化和测定;测定食品营养成分时,可以采用近红外自动测定仪,样品不需进行预处理直接进样,通过计算机系统即可迅速给出食品中蛋白质、氨基酸、脂肪、碳水化合物、水分等成分的含量;装载了自动进样装置的大型分析仪器,可以昼夜自动完成检验任务。仪器联用技术在解决食品理化检验中复杂体系的分离、分析中发挥了十分重要的作用。仪器联用技术是将两种或两种以上的分析仪器连接使用,以取长补短、充分发挥各自的优点。近年来,气相色谱—质谱(GC-MS)、液相色谱一质谱(LC-MS)、电感耦合等离子体发射光谱一质谱(ICP-MS)等多种仪器联用技术已经用于食品中微量甚至痕量有机污染物以及多种有害元素等的同时检测,如动物性食品中多氯联苯、二噁英;酱油及调味品中的氯丙醇;油炸食品中的多环芳烃、丙烯酰胺等的检测。

近年来发展起来的多学科交叉技术:微全分析系统可以实现化学反应、分离检测的整体微型化、高通量和自动化。过去需在实验室中花费大量样品、试剂和长时间才能完成的分析检验,在几平方厘米芯片上仅用微升或纳升级的样品和试剂,以很短的时间(数十秒或数分钟)即可完成大量的检测工作。目前,DNA芯片技术已经用于转基因食品的检测,以激光诱导荧光检测—毛细管电泳分离为核心的微流控芯片技术将在食品理化检验中逐步得到应用,将会大大缩短分析时间和减少试剂用量,成为低消耗、低污染、低成本的绿色检验方法。随着分析科学的发展,食品理化检测方法与技术的不断改进,将为食品营养和食品安全的检测提供更加灵敏、快速、可靠的现代分离、分析技术。目前食品理化检验方法主要有物理分析法、化学分析法、仪器分析法和食品感官鉴定等。

①物理分析法。物理分析法是食品理化检验中的重要组成部分。它是利用食品的某些物理特性,应用如感官检验法、比重法、折光法、旋光法等方法,来评定食品品质及其变化的一门科学。食品物理分析法具有操作简单,方便快捷,适用于生产现场等特点。

②化学分析法。化学分析法是以物质的化学反应为基础的分析方法。它是一种历史悠久的分析方法。在国家颁布的很多食品标准测定方法或推荐的方法中,都采用化学分析法。有时为了保证仪器分析方法的准确度和精密度,往往用化学分析方法的测定结果进行对照。因此,化学分析法仍然是食品分析的最基本、最重要的分析方法。

③仪器分析法。仪器分析法是目前发展较快的分析技术。它是以物质的物理、化学性质为基础的分析方法。它具有分析速度快、一次可测定多种组分、减少人为误差、自动化程度高等特点。目前已有多种专用的自动测定仪,如对蛋白质、脂肪、糖、纤维、水分等的测定有专用的红外自动测定仪;用于牛奶中脂肪、蛋白质、乳糖等多组分测定的全自动牛奶分析仪;氨基酸自动分析仪;用于金属元素测定的原子吸收分光光度计;用于农药残留量测定的气相色谱仪;用于多氯联苯测定的气相色谱—质谱联用仪;对黄曲霉毒素测定的薄层扫描仪;用于多种维生素测定的高效液相色谱仪等。

④食品的感官评定。人们选择食品往往是从个人的喜爱出发,凭感官印象来决定取含。研究不同人群对味觉、嗅觉、视觉、听觉和口感等感觉,对消费者和生产者都是极其重要的。因此,食品的色、香、味、形态特征是食品的重要技术指标,是不可忽视的鉴定项目。

3.我国食品检验检测体系的现状

通过多年的发展,我国现已建立了以质检、农业、卫生、商务、粮食、科技、轻工、商业、进出口等行业主管部门为主体的食品检验检测体系。这些从事食品检验检测工作的实验室有近8000家。农业部门已拥有了13个国家级质检中心、179个农产品及农业投入品和产地环境类部级质检中心、480多个省级农业投入品和产地环境类质检站、1200多个地(市)、县级农业投入品和产地环境类质检站(室) ;质量监督检验检疫部门共建有2500多个食品、农产品检测技术机构,其中包括1个国家级食品综合技术研究院、40个涉及农产品、食品国家产品监督检验中心,分布于31个省、5个计划单列市、381个地市、2000多个县;卫生部建立了国家、省级、地市级及县级不同层次的3580个疾病预防控制中心(防疫站),特别是从2000年开始,在科技部多项基金的启动下,卫生部门逐步完善了食品安全监测系统。

虽然我国在全国各地设立了很多食品检测机构,但由于我国在国家层面上,还没有一个专门的机构主管全国的食品安全工作。食品药品监督管理局对食品的监管仅限于流通和保健食品领域。涉及食品安全监管职责的有工商、质监、卫生、农业、药监、商务等将近10个部门。政出多门,各个职能部门都有自己制定的部门法规,这样就造成了法规交叉、职能划分不清、缺乏协调等诸多矛盾。多头管理、多头执法,一方面使得食品企业疲于应付,另一方面也使很大一部分行政监管力量在相互依赖、推诿中相互抵消。

综上所述,我国食品检验检测体系仍有不完善的地方,主要体现在以下几个方面:

(1)食品检测的方式不健全,存在一定的不合理性

从对食品监管的角度来说,比较有效的制度便是对食品安全建立例行的监测制度,这种制度也可以理解为对食品安全实施“从农田到餐桌”的全过程监管。然而,对于我国目前的食品监测体系来说,这方面相关的投入还比较有限,仍然没有建立起完善的食品质量检验监测体系。

(2)食品安全检测技术手段相对落后

我国食品检验检测技术水平不高。从较早的“二噁英”到近来的“三聚氰胺”事件充分暴露了我国食品检测技术还急待提高,如检测方法不多,多残留检测方法还较少,快速筛选的检测技术不够成熟,缺乏超痕量分析等高技术检测手段,样品前处理技术过于传统等等。即使是一些市场急需的实用快速检验方法也没有很好地开发利用,现有的一些速测法存在灵敏度不高或者特异性不强等问题,可以说是“快速不准确,准确不快速”。(www.chuimin.cn)

(3)监督环节不完善,过程控制不到位

当前我国对食品全面的监管还存在监督环节的不完善。从监管环节来说,食品监管的重点大都放在了最终产品的出厂监督环节,而对相关产品的源头过程控制不够重视。作为监管对象的大都是资质较好的品牌大型企业,而对于分散的小型企业的食品监管不够,家庭式的食品监管更存在无人问津的现象。从检测主体的角度来看,目前的检测机构其检测能力与社会的广泛需求仍然存在很大的差距,尤其是对食品中有害物质及农药残留等方面的检测不到位,造成食品检验检测环节上的脱节。

(4)检测机构结果认定不统一,重复认定成本增加

我国许多地区在食品检验检测结果认定上,存在既有各部委直接认定也有各级地方行业主管部门的资质评价的现象。这样并存的认证结果对于食品检验检测的工作造成了很大的困扰。在一些地区亟需建立一个综合性的机构,以避免重复认定造成的成本损失,减少检测试验室的负担。

4.完善食品检验检测体系的措施

①建立起完善的食品质量检验监测体系,强化食品检验检测机构的网络建设,完善整个检测体系的机构配置。相关政府部门要建立开放、竞争有序的检验检测市场,减除行业壁垒,以此推动民间中介资本的介入,形成合理规范的竞争机制。民间的中介检验检测机构组织可以为政府的食品监督部门和企业生产经营部门提供相关技术支撑,也可以为消费者在食品安全方面的鉴定提供技术服务。

②健全检测标准,提高检测技术手段,借鉴发达国家和地区的先进经验,结合我国的特点,跟踪国际食品检验检测技术发展,加强食品检验检测先进技术、方法、标准的研究。重点开发食品质量安全监控中急需的有关安全限量标准中对应的农药、兽药、重要有机污染物、食品添加剂、饲料添加剂与违禁化学品、生物毒素、重要人兽共患疾病原体和植物病原的快速检测技术。同时,要有选择性地研究与研制部分先进(高、精、尖、超痕量)的检测方法、仪器设备,加快研制检测所需要的消耗品,积极引进国际上先进的检测技术。

③加强源头控制,对食品生产销售的整个环节进行监管。合理采取属地监管的原则以充分发挥地方政府的作用,并加强对偏远地区相关食品检验检测机构的技术支持,建立起国家统一管理的食品检验检测机制。

④建立检测资源和检测信息的共享平台,避免重复检测。食品检验检测部门要强化职能分工,加强部门之间的协调与配合,以此来减少部门之间以及部门内部之间不必要的重复检测。相关的食品检验检测主体部门要在客观调查分析的基础之上,对检验检测机构的资质进行核定,建立起食品检测资源和检测信息的共享平台。同时,要有专门的部门负责食品检验检测资源数据库的信息维护,保障信息平台的有效性,对于不再具备食品检验检测的机构要及时清理并向社会公布信息。此外,还应不断完善法律法规及各项配套措施,积极开展对外交流与合作,加强国外食品安全法律的研究、消化,借鉴发达国家经验,建立我国食品安全法律、行政法规规范性文件等多层式法律体系,探索和发展既和国际接轨,又符合我国国情的理论、方法和体系。针对我国国内食品生产加工企业普遍存在的问题,借鉴美国、日本、德国、英国等发达国家对食品等涉及安全、健康的产品实施严格监管的经验,制定适合我国的食品质量安全法律制度,提高我国食品质量安全监管水平,确保我国食品质量安全,从而构建出我国完善的食品检验检测体系。

5.提高食品检验准确性

食品安全与广大人民群众的健康和生命安全息息相关,因此,确保食品检验数据的准确性就显得尤为重要。但是在实际工作中,由于受到检验方式、检验用仪器、实验室的环境条件以及检测人员自身能力等多方面因素的限制,所得到的检验结果往往会与食品的实际质量情况存在一定的误差。这些误差产生的原因虽各有不同,但都会直接影响到对食品质量的判断,因此,必须从各个方面提高食品检验检测的质量,以便获得更加准确的检验结果。

通常提高食品检验的准确性需要注意以下几个问题:

(1)样品采集及样品制备

样品采集要按照随机原则,从有代表性的各个部分取样;取样要均匀并能反映全部被检食品的组成、质量和卫生情况;采样过程中要设法保持原有理化指标,防止成分逸散或带入杂质。样品制备时要保证样品均匀,按采样规程采取的样品往往数量过多,颗粒太大,组成不均匀。因此,为了确保分析结果的准确性,必须对样品进行粉碎、混匀、缩分。

(2)仪器和试剂

试验用仪器设备必须能满足检验分析项目的要求。例如检验项目所需的仪器设备的精密度或分辨率、量程范围、检出限、灵敏度等各项性能指标的误差和偏差应在标准规定的允许范围内。化学试剂在检验过程中直接参与化学反应,对检验结果起着至关重要的影响。有些溶液“保质期”有限,如金属元素标准溶液可存放一年;标准滴定溶液要求两个月标定一次;淀粉溶液、碘化钾溶液要求现用现配等。还有一些溶液有特殊的存放要求,如测定食品中亚硝酸盐的显色剂—萘胺盐酸盐溶液要在低温下存放,当颜色变深时弃去重新配制。还有的溶液在存放过程中易发生氧化还原反应,应定期检查重新配制,如测定纯净水中的高锰酸钾耗氧量,用到的高锰酸钾标准溶液和草酸钠标准溶液,存放时间长,发生氧化还原反应,浓度发生变化,不出现应有的现象(样液中加入草酸钠标准溶液后,原有的高锰酸钾标准溶液的颜色不能完全褪去而呈现淡黄色),致使检验无法进行。

(3)检验标准和检验方法

实验人员可根据测定的目的与实验室的条件选用不同的分析方法,但必须是标准中规定的检验方法或国家统一推荐的方法。检测方法要随时更新,保证其有效性。选择最恰当的分析方法应考虑以下几方面因素:第一,分析要求的准确度和精密度;第二,分析方法的繁简和速度;第三,样品的特性;第四,现有的条件。选择正确的分析方法是保证分析结果准确的一个关键环节,如果选择的分析方法不恰当,即使前序环节非常严格、准确,得到的分析结果也可能是毫无意义的。

(4)实验室环境

实验室环境是检测工作的重要基础条件,是直接影响检测数据准确性的重要要素。在理化检验分析中,环境温度对检验结果也有一定的影响。在容量法分析时,尽量在室温是20℃的条件下进行,比如标定标准滴定溶液,都要对滴定的体积进行温度校正,消除温度对体积的影响,只有在20℃时校正值为零。还有测定饮料中的可溶性固形物时,温度校正的范围是10℃~30℃,只有温度控制在此范围内,才能查出校正值,得出准确的检验结果。

(5)对操作人员的要求

操作人员的技术能力和质量管理水平,直接影响质检机构能力水平和质量管理水平;人员素质的高低直接影响实验室的检测能力高低;操作人员掌握操作规程的熟练程度,直接影响到检验结果。由于人为因素造成的误差,有可能为偶然误差,也有可能为过失误差(也可称之为错误)。但是,由于操作人员对检验方法标准理解能力有限而造成的差异将会严重影响结果的准确度。操作人员应严格遵守分析方法所规定的技术条件,严格遵守操作规程。

食品卫生标准是为保护人体健康,政府主管部门根据卫生法律法规和有关卫生政策,为控制与消除食品及其生产过程中与食源性疾病相关的各种因素所作出的技术规定,主要包括食品安全、营养和保健三方面的指标。这些规定通过技术研究,按照一定的程序进行审查,由国家主管部门批准,以特定的形式发布,是具有法律效力的规范性文件。食品检验就是利用这些制定好的标准为食品卫生监督管理提供科学数据。所以只有食品卫生标准和标准检验方法相互匹配,并且严格按照各个标准对食品生产、运输、存储期间进行各种理化性质的检测才能有效避免食品安全事故的发生。