粮食质量安全检测技术概述

刘 岚，李文文

（新疆维吾尔自治区粮油产品质量监督检验站，新疆乌鲁木齐 830017）

在如今现代化的粮食质量安全监管工作当中，应将粮食质量安全检测技术的应用作为一项关键课题，积极加强研究、探讨与实践。我国既要深入、全面地认识到粮食质量安全检测的必要性，还要通过科学、合理的检测技术的应用，为监管工作的开展提供详实、可靠的依据，确保监管工作的有效推进与落实。

1.1 防止粮食食品安全问题，保护饮食健康

粮食是人们日常生活当中最主要的食物种类，各类麦子、豆子、稻谷以及粗粮在人们的饮食结构当中占据了非常大的比例，为人们提供了必不可少的营养和能量[1]。但如果粮食存在质量安全问题，不论是污染、变质还是虫害，都会造成粮食食品安全隐患，可能引发食品安全问题，危害人的饮食健康。通过粮食质量安全检测，能够准确反映粮食的质量安全情况，防止质量安全不合格的粮食流入市场，避免粮食食品安全问题的出现，从而保护人们的饮食健康。

1.2 规范粮食产品市场秩序

当前，我国对粮食产品的市场管理非常严格，针对各类粮食产品都制定了相应的标准。但在实践中，必须要通过相应的方法来判断粮食产品是否达到了相应标准[2]。粮食质量安全检测的作用在于详细了解粮食产品的具体情况，得出其各项指标数据，以便和相应标准进行对比，对其是否符合标准进行判断，将不合格的产品剔出市场，这样才能真正地规范粮食产品市场秩序，防止出现市场乱象。

1.3 促进粮食经济健康发展

如今，虽然我国乃至全球的市场经济结构都越来越丰富和多样化，但粮食经济依然是各国经济的重要组成部分，特别是对于作为传统粮食农业大国的我国来说，更是如此。如果粮食食品安全存在隐患，粮食的品质和安全性得不到保证，粮食产品市场混乱，便会对粮食经济的发展带来极其不良的影响[3]。因此，我国必须要通过粮食质量安全检测，防止粮食食品安全问题出现，规范粮食产品市场秩序，才能增强人们对粮食质量安全的信心，促进粮食经济的健康发展。

2.1 粮食水分检测技术

在粮食质量安全检测中，粮食水分含量的检测是一种重要的指标。目前，较为常用的粮食水分检测技术主要是干燥法，它能够相对快速和准确地测定出粮食当中的水分。干燥法是将粮食置于105 ℃的设备环境中，经加热干燥后，对比其前后的总量变化，由此得出其含水量。除此之外，蒸馏法、卡尔·费休法等，也可以用于粮食水分的检测，其各具相应的技术特点，都能够获得准确的检测结果，在实践中可以根据实际情况进行选择。

2.2 粮食转基因检测技术

转基因食品安全问题引发了广泛的社会关注和争论，但随着科普工作的推进以及对粮食转基因的严格管理，合格的转基因粮食在市场上出现。但这并不意味着可以放松对粮食转基因的警惕，反而更应严格加强对粮食转基因的检测，以规范转基因粮食市场秩序，增强人们对粮食食品安全的信心，保护人们的饮食安全。目前，转基因粮食的检测技术有聚合酶链式反应法以及免疫分析法。另外，实时荧光检测技术近些年也在粮食转基因检测中取得了很大的进步。

2.3 粮食农药残留检测技术

在粮食的生长过程当中，为了促进和保障其生长，预防病虫害，提高其品质和产量，不可避免地会使用到肥料和农药。这些物质中含有的有毒有害成分会残留在粮食产品中，人们食用后会对身体健康造成不良影响[4]。因此，粮食农药残留检测需要严格把关，农药残留含量不能高于指标要求，并应将其严格控制在规定范围内。目前，我国的农药残留检测技术还是比较成熟和全面的，比较常用的是酶抑制技术和仪器分析技术，检测设备也比较齐全，对此方面的粮食安全能够提供较严密的保障[5]。

2.4 粮食微生物检测技术

粮食中可能会产生各种有害的细菌、病毒微生物，其同样是粮食质量安全隐患，可能导致严重的粮食食品安全问题发生，对人的饮食健康带来危害。所以，微生物检测成为了粮食质量安全检测的重中之重，这对于确保粮食食品安全十分重要。微生物检测技术是检测粮食中微生物成分的主要技术方法，但由于各种细菌、病毒种类数量的增多，传统的微生物检测技术较为落后，不能全面满足实际需要。因此，分子生物学技术等的出现和普及，能够对粮食中的各种微生物进行更全面和准确的检测。另外，电子鼻技术在粮食微生物的检测中也具有较高的应用价值。该项技术是依靠对哺乳动物嗅觉系统的模拟，来对粮食的气味进行嗅探、分析，从而达到对微生物的检测效果。例如，在粮食的存储过程当中，如果微生物的数量增加，必定会导致特定气味产生，且微生物的数量越多，活动越频繁，气味的浓度也就越强，二者存在直接的关系。在电子鼻技术的辅助下，对粮食气味进行分析，便可以判断出粮食中的微生物种类，甚至估算出微生物的数量。

2.5 粮食真菌毒素检测技术

粮食中的真菌毒素污染也不可忽视，其同样存在粮食食品质量安全隐患。有相关统计数据显示，每年全球约有25%的农产品会受到真菌毒素污染，进而危害粮食及食品安全。目前，粮食中真菌毒素的检测技术有理化检测法和快速检测法。其中，理化检测法主要有薄层色谱法、气相色谱法、液相色谱法及液质联用法等。快速检测法主要包括生物传感器法、免疫分析法和红外光谱法等。近年来，液相色谱及液质联用检测技术飞速发展，其应用于粮食产品中真菌毒素的检测也日益成熟。这种技术方法的主要优势是灵敏度高、稳定性良好，能够用于大部分的真菌毒素检测和分析研究，在国内外得到了广泛应用。

2.6 粮食重金属检测技术

砷、铅、镉、汞重金属已经成为了威胁粮食质量安全的主要因素，其对于人体健康具有非常大的危害。粮食重金属的检测主要有原子光谱法、紫外分光光度法、生物传感器检测技术、电感耦合等离子体质谱法等方法。其中，原子光谱法的灵敏度相对较高、检出限较低以及应用较普遍[6]。这种方法的基本原理是气态的原子可以对光辐射进行选择性地吸收。当入射辐射的能量等于原子外层电子跃迁的能量时，气态的原子可实现最大化吸收。不同金属原子的外层电子跃迁所需要的能量是不一样的，依据原子的最大吸收能量可区分原子的类别。入射特征谱线因吸收而减弱的程度称为吸光度，吸光度与金属原子的浓度成正比，依据吸光度便可计算出金属原子的浓度。依据原子吸收光谱法中试样原子化的方法，可以将其分为火焰原子吸收光谱法、石墨炉原子吸收光谱法、氢化物原子吸收光谱法和冷原子吸收光谱法。在这些不同的原子吸收光谱法中，火焰原子吸收光谱法的出现和应用时间相对更早，该方法在对粮食样本进行雾化之后，进一步喷入火焰进行原子化，火焰通常采用的是空气-乙炔火焰，其能够对30 余种金属元素进行准确检测，且效率相当高。石墨炉原子吸收光谱法的应用逐渐增多，其特点是能够使粮食样本的原子化率达到100%。与火焰原子吸收法相比较，这种方法可以防止金属元素在火焰中被稀释，影响检测的准确性。此外，石墨炉原子吸收光谱法对粮食样本的数量要求更少，不过其缺点也较为明显，即整个检测的时间周期相对较长，待测金属元素种类有限，所以这种方法常与火焰原子吸收光谱法二者互补、配合使用。

2.7 粮食虫害检测技术

在粮食质量安全检测中，虫害检测是必不可少的环节，但传统的人工检测方法不仅效率低，而且检测不全面、准确，不适用于大规模粮食虫害检测。例如，传统的扦样法，其便存在着劳动量大、效率低、误差大等特点，而且检测结果容易受到检测人员的主观因素影响，难以保证检测的客观性和准确性。目前，适用性较强的粮食虫害检测技术有图像识别技术、电子鼻技术和声检测法[7]。其中，图像识别法是利用计算机智能分析技术对图像数字化数据加工分析，经过深入化数据处理，能得出粮食虫害信息，结合高分辨率的图像获取智能监测技术来掌握虫害信息、虫害类型、分布数量信息，指导虫害控制管理[8]。该法具备高精确分辨监测能力，但技术成本相对较高，未来随着相关技术的进一步成熟以及成本的下降，可以得到大范围推广，在粮食质量安全检测中发挥贡献作用。

在粮食质量安全监管中，必须要重视和加强粮食质量安全检测，科学、合理地应用好各项检测技术，获得准确的检测结果，为监管工作的开展提供详实、可靠的依据，确保监管工作的有效推进与落实，进而防止粮食食品安全问题的出现，保护人们的饮食健康，规范粮食产品市场秩序，促进粮食经济健康发展。