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国产科学仪器在食品安全检测中的应用现状
发布时间:2022-08-16浏览次数:108

  展迅速、应用广泛国产科学仪器发。仪、生命科学仪等科学仪器在食品安全检测中的应用现状与发展趋势本文主要从5个方面综述了国产光谱仪、色谱仪、质谱仪、电化学,时同,技术和质量等方面还存在着一些问题指出了国产科学仪器在资金投入、,来的发展方向提出了展望最后对国产科学仪器将。

  化学、光学、热学分析仪器科学仪器主要包括各种电,生化分析仪器、在线分析仪器及光学仪器、试验机、实验仪器等[1]质谱、波谱、色谱分析仪器、能谱及射线分析仪器、物性分析仪器、。于食品安全检测分析当中这些科学仪器被广泛应用,重要的技术支撑作用对食品安全保障起着。测的内容很多食品安全检,菌微生物检测主要有致病,有害化合物残留检测农药、兽药及其他,及其价态检测有毒有害元素,因食品检测等毒素及转基,仪器的种类也很多其中所用的检测,化学仪器、生命科学仪器等[2~3]主要包括光谱仪、色谱仪、质谱仪、电。

  展与人民生活水平的提高随着我国国民经济高速发,种类日益丰富食品的数量与,题也日益突出食品的安全问。污染而导致的急性食物中毒事件屡见不鲜每年由于农药、兽药等禁用、滥用及环境,、过期变质和参有毒有害的化合物市场上还常常出现销售参杂参假,消费者坑害,事件就是典型之例最近的“毒奶”。外另,作物的大面积种植近年来随着转基因,大量涌入市场转基因食品,性问题在国际上还未定论虽然转基因食品的安全,公众关注但已为。以所,安全、消费者合法权益的重要保障分析测试技术和仪器是食品质量。年来近,全的因素不断增多影响食品质量安,要求也越来越多越高需要检测的项目和,染源的不断出现尤其一些新污,器提出了更高要求对检测技术和仪。机构在食品检测领域都有所作为国际上许多颇有成就的大型检测,商更是认准发展趋势很多科学仪器供应,这一市场争相抢占,术和仪器已成为热门食品安全检验检测技。

  仪器底子薄国产科学,平不高原有水,得了长足的进步但近几年来取,浅析如下现逐一。

  培养法分离,的生物分析方法是传统而有效,离培养通过分,生化特性加以鉴定然后利用形态学、,子显微镜等加以确证用光学显微镜或电。年来近几,外的新方法和仪器我国大量引进国,sher、Agilant、Biomerieux、Dupont国外著名生产厂家有ABI、Bio-Rad、Thermo-Fi,ailhcare[3]等Biologe、GEHe。展与市场需要而随着科技发,制微生物快速检测仪国内已经开始开发研,化、产业化逐步商品。

  一直是政府和公众非常关注的问题食品中农药残留和兽药残留问题,人畜的危害为了防止对,留和兽药残留作为主要的控制项目目前很多国家和地区都将农药残,检指标列为必,学农药列为优先检测我国就有10种化,农药多残留检测的国标近年已公布实施了8个。

  不能与国外产品相媲美国内产品虽然在整体上,C-MS方面取得了长足进展但近几年来在GC、LC、G,岭、北分、依利特等家的产品赢得了用户的好评如北京东西电子、上海精科、天美、伍丰、温,的市场空间并拥有一定。

  法(ICP)是食品中有毒有害物质最经典的检测方法原子吸收光谱法(AAS)和电感耦合等离子发射光谱,S最为普及尤其是AA。CP-MS)检出限可达到ng级近几年来ICP与MS联用(I,重视得到。mer、Shimazu、Varian、Agilent、JenaAG等国外著名的生产厂家为:Thermo-Fisher、PerkinEle;子、瑞利、上海精科、上海光谱、天美等国内AAS生产厂家有普析通用、东西电,大幅度提升和完善近年来其技术得到,接近国外同档水平主要技术指标已,格便宜且价,的竞争力具有一定。

  砷、铅、汞、锡、硒、锗、锑等元素原子荧光光谱仪(AFS)用于检测,、可多元素同时检测灵敏度高、检出限低。国具有自主知识产权的产品原子荧光光谱仪是目前我,、海光、瑞利等主要厂家有吉天,产LC-AFS其中吉天还生,态检测仪即元素价,农产品、食品安全检测的要求其灵敏度、检出限均能满足,高[2]且性价比,足国内需求产品不仅满,理、销往国外且已有外商代。

  国科学仪器中基础最好的产品AAS和AFS两种仪器是我,术与国外差距不很大其中、AAS的技,先水平的科学仪器而AFS已处领,化中予以有力支持很值得在实施产业,业化规模扩大产,技术水平不断提升,外产品抗衡势必能与国。

  看出可以,满足有毒有害物质的检测我国国产仪器基本上能够,市)级食品安全质检站尤其是对于县、地(,代替进口仪器[2、9]而且国产仪器完全可以。

  在现,越多的转基因食品国际市场出现越来,因植物产品的检测技术其检测主要借鉴转基。为食品安全检测的一项重要内容国内也将转基因食品的检测作。面的内容:一是核酸的检测转基因食品检测包括两方,水平的检测也就是基因,方法和基因芯片技术[10]主要用各种PCR定性、定量;质的检测二是蛋白,达的蛋白质的检测也就是外源基因表。遗传信息核酸是,稳定的分子是对热十分,影响要比蛋白质大在环境中释放的,程中破坏较小而且在加热过,检测利于;是热敏分子而蛋白质,工中会被破坏在食品的深加,法学上还存在着一些局限性而且蛋白质免疫检测在方,以所,在对特征性DNA进行的检测转基因食品的检测主要集中。检测程序分三部份主要使用仪器按:

  进行定量检测时在对转基因产品,用到试剂盒方法核酸制备有时会,易、使用方便试剂盒操作简,要自己配制试剂不需,等有机试剂不接触氯仿,A上应用很广泛因此在提取DN。前目,州维特洁、上海华舜、中鼎生物、上海生工、上海申能博彩等等生产这种试剂盒的国产品牌有很多:天根生化科技有限公司、杭。技有限公司天根生化科,年注册到现在从2001,国内一线的核酸纯化品牌仅仅四年的时间就成为。

  析提纯必备的设备离心机是实验室分,求量大市场需,、图门等地都有生产企业国内在上海、北京、长沙,是上海天美较典型的,型及一般高速离心机但只能生产台式、小,大离心力变频电机(专用电机)我国至今缺乏高速、超高速、,及整体安全稳定运行控制诸多方面的技术性能尚不及国外产品且稳速、制冷、恒温、真空、超高速运行部件的材料和加工以,以所,格昂贵尽管价,重点实验室还是选用进口的产品在高校、科研机构或国家的一些,被国外垄断高端产品均;光度计这类中低档产品而对于水浴锅、分光,要求不高实验室,便宜价格,验室被普遍采用国内产品在实,海棱光、上海光谱、上海精科、北京拓普等代表性的厂家有:普析通用、北分瑞利、上。

  增仪以及混合液定性PCR扩,A聚合酶保真DN,剂盒试,泳分析系统、酶标仪、洗板机、定量PCR仪等核酸电泳系统、成像分析、核酸测定仪、自动电。

  ermo-FisherSciences、GE等这些仪器设备国外著名厂家是Bio-Rad、Th;国内在,族品牌PCR仪已有十年历史西安天隆科技有限公司生产民,R仪三个医疗器械注册证和CE认证的民族品牌是国内唯一具有定性、终点定量、实时定量PC,同类产品中累计销量第一其生产的PCR仪在国产;盖基因芯片及其检测系统东南大学自主研发的管,品检定所提供的SARS标准品已经成功地检测了国家生物制,了30多个SARS样本并在华大基因中心检测,意的结果取得了满。流感的预防和控制具有重要的价值该基因芯片对于SARS、人、禽;外另,核酸扩增杂交荧光检测仪东南大学还研制开发了,过程、检测过程于一体的自动检测仪器该仪器集PCR过程、杂交过程、清洗,行PCR反应能快速地进,序列分析、寻找新基因、基因多态性分析和基因组研究等应用于医学进行高通量基因表达平行分析、大规模基因,外此,有杭州博日、郎基等企业国内生产PCR仪的还。团医疗装备有限责任公司生产酶标仪、洗板机雷勃、上海三科、北京拓普、南京华东电子集;一仪器厂北京市六,全、产量大、质量好、销售覆盖面广的行业知名企业是我国目前生产电泳仪电源、电泳仪及配套仪器品种,科研单位都普遍使用在各大高校实验室、。

  流通的加快随着食品,产企业多、规模小尤其在我国食品生,律意识弱法治和自,多、渠道杂而消费人群,测和筛查具有特殊意义所以对食品安全快速检,间内得到检测结果要求能在很短的时,在现场检测甚至要求。检测的时效性特别高有很多新鲜食品要求,时间过长如果检测,出或已经腐烂食品已被售,失去了意义检测结果就。方面另一,突发事件的发生面对食品安全,急机制不可缺少的技术支撑之一快速检测和筛查的应急分析是应,的检测虽然准确可靠而实验室一些常规,杂、繁琐但程序复,器昂贵检测仪,期较长检验周,需要专业培训等等分析操作人员还,段来是适应社会发展的急需因此快速检测筛查技术和手。

  速检测提供了极好的技术平台高新技术的迅速发展为食品快。电-算一体化”的基础上快检仪器在“光-机-,月异的高新技术大量引进日新,传感器、基因工程等新技术诸如纳米、芯片、免疫学、,技术的集大成者成为各种高新。、高通量、快速、简便等特点快速检测仪器具有高灵敏度,线的实时检测实现现场或在。面起步比较早国外在此方,比较快发展,品较成熟许多产,已商品化且部分。我国在,现一批厂家近年来也涌,性的生产厂商有其中具有代表:

  、南京华东生产的酶标仪和洗板机1上海雷勃、上海三科、北京拓普,、兽药残留用于农药,以及转基因检测致病菌、毒素,范围广应用,较成熟产品;

  最早开展表面等离子体谐振(SPR)生化分析仪研究的单位2中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室是国内,权的一系列SPR生化分析仪其成功研制具有自主知识产,用领域宽该仪器应,程度高实用化,和高校使用[11~12]在国内已有多家科研单位。

  实验室中的服务系统为支撑3以山东省生物传感器重点,已成为我国生物传感器应用的基本品种乳酸、葡萄糖、谷氨酸三种生物传感器,酶超过1000多个每年消费的固定化,速分析200万次以上年实现生物传感器的快。套的固定化酶膜及试剂盒并形成系列化的产品和配,争中表现明显的优势与国外同类仪器的竞。

  几年来取得了长足的进步4博奥生物有限公司等近,测和兽药残留检测的生物芯片(仪器和试剂盒)已开发并生产食源性致病菌检测、食源性病毒检,用于实验室目前暂适,向微缩芯片实验室发展[9]将进一步面向现场速测、并。

  农业大国5我国是,方面发展比较迅速在农产品快速检测,白块、二氧化硫、过氧化值等)做的也比较成熟国产的农产品快速检测仪(硝酸盐、甲醛、吊,都能满足国内检测的要求其产品性能、技术指标,小天鹅企业有优势这方面吉林大学的。域已经显示了相当的势力国内企业在快速检测领,在了快速检测的前列很多技术和产品都走,成为国内企业又一重点努力的方向进一步开发、完善快速检测技术。

  工业经过多年发展我国国产科学仪器,、开发和生产的能力已具有一定的研究,器的总体水平还较落后但是我国国产科学仪,较薄弱基础比,度不高集成,可靠性欠佳稳定性和。国际先进水平相差约5-10年科学仪器产品总体技术水平与,前目,器70%左右仍依赖进口我国科研用分析测试仪,用仪器还属空白一些急需的专,技术和国民经济的发展严重制约了我国科学。华体汇app

  来讲总体,研发投入少我国自主,术匮乏核心技。年来近,投入大幅度增加我国对科技的,重引进但“,现象仍比较严重轻自主研发”的。统计据,”期间“十五,等科技计划经费的20%左右用于购置科学仪器863计划、973计划和国家科技攻关计划,工程更将大量的经费用于科学仪器购置985工程、211工程以及知识创新,器研发方面但在科学仪,仍显不足政府支持。

  家3大主体科技计划“十五”期间共计330亿元863计划、973计划和国家科技攻关计划等国,开发”项目的仅0.85亿元用于“科学仪器设备研制与,美国而,金(NSF)为例仅以国家自然基,投入到大学的相关项目中2003和2004年,学仪器发展的资金占总金额的25.3%有关科学仪器研制或功能改进等占支持科。识产权的科学仪器十分有限投入不足使我国具有自主知。

  的固定资产投资中我国每年上万亿元,用于进口设备有60%是,和高附加值的产品主要依赖进口其中精密科学仪器等高技术含量。试仪器为例以分析测,守统计据保,美元猛增到2004年20亿美元以上分析仪器进口总额从2001年的9亿。学仪器方面在生命科,的依赖则更为严重我国对发达国家。金建立的研究实验基地尤其是国家投入大量资,备精良虽然装,助设备基本都依赖进口但重要科学仪器及其辅。而且也使得我国科学仪器创新面临十分不利的局面科学研究依赖进口科学仪器不仅科技发展受制于人。

  业和制造业等还比较落后由于我国科学仪器的加工,方面与国际发达国家产品有一定的差距使得国产科学仪器在稳定性、可靠性。调查据,产品的稳定性和可靠性不高80%以上的国内用户由于,国产仪器而不选择,产科学仪器的使用范围这样极大地限制了国,用的可信度降低了使。能够提供先进的设备国外厂商的优势在于,善的售后服务还能提供完。、GEHeailhcare、Dupont、Shimadzu等国外供应商在中国的市场份额都非常可观目前Agilent、Thermo-FisherSciences、Waters、Dionex、AB,会在这些供应商之间选择产品一般政府检测机构在采购时都。是智能化、自动化方面都做得较为出色因为他们的产品无论在稳定性方面还,商都能提供非常全面的售后服务更重要的一点是这些国外供应。

  以所,备制造企业而言对于国内检测设,操作自动化、智能化方面进行研发要不断在产品的稳定性、可靠性、,全售后服务体系还应该逐步健,国内企业的缺陷所在因为这两点正是目前。

  家发达程度的重要标志科学仪器的水平是国,及其工业是立国之本发展自主的科学仪器,之需富国,之源强国。器的现状和市场需求针对我国国产科学仪,五”“十一五”科技发展计划中我国政府已在“九五”、“十,应用的支持和扶植力度:“九五”期间不断加大对国产科学仪器开发、研究与,谱、光谱、电化学、生化分离分析及电子光学仪器作为重点选择农业科学、生命科学、材料科学、环境分析所用的色;基础设施和平台的建设“十五”重点加强科研,发力度加大研,体技术水平和产业规模提升国产科学仪器整;批国家大型科学仪器中心“十一五”重点建设一,等基地仪器设备建设加强国家重点实验室,备整体水平提升仪器设,资源整合,设备使用效率大幅提高仪器,设备自主研发加强科学仪器。还处于不断发展阶段我国科学仪器产业,看到并承认差距和困难我们应该冷静、清醒地,仪器工业追赶世界先进水平的关键时期也要意识到今后10-15年是我国。发展观统领全局只要坚持以科学,、逐步将创新主体向企业转移转变发展观念、创新发展模式,展质量提高发,一定可以实现我们的目标。

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