基本信息
- 项目名称：
- 电导微生物法快速检测食品中抗生素残留的研究
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 抗生素残留是动物源性食品常见的质量安全问题之一。对动物源性食品的抗生素残留状况进行监测，对于保护消费者的利益具有重要意义。本研究基于抗生素对微生物的生长繁殖具有抑制作用，且不同抗生素对不同微生物的抑制作用不同的原理；建立了一种通过检测菌液电导率的变化情况来实现动物源性食品中抗生素类兽药残留情况的快速检测方法。
- 详细介绍：
- 通过与国家质量监督检验检疫总局发布的标准《SN/T 1750－2006 动物源性食品中抗生素类药物残留检测方法－微生物抑制法》（下称微生物抑制法）中所提出的方法进行比较，经统计学卡方检验，得出P>0.05，说明两种方法的检测结果无显著性差异；表明电导微生物法可用于动物源性食品中抗生素残留的检测。 电导微生物法在6.5 h内即可得到检测结果，耗时仅为微生物抑制法的三分之一左右；且省却了微生物抑制法中，制备芽胞悬液和检定平板等复杂操作，使检验程序大为简化。 电导微生物法对β-内酰胺类、大环内酯类、四环素类和氨基糖苷类抗生素的最低检出限分别为：0.05 mg/kg、0.05 mg/kg、0.5 mg/kg和0.1 mg/kg。 电导微生物法不需要使用昂贵的仪器设备，借助于电导率仪及实验室常规的分离提取设备就可以完成检测。 电导微生物法简便易行，快速灵敏，可用于动物源性食品中抗生素类兽药残留的快速筛选和检测,具有广阔的应用前景。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 本作品的主要目的：建立电导微生物法快速检测动物性食品中抗生素残留情况的具体操作方法。 本作品的基本思路：微生物（菌液）在培养过程中，菌液的电导率会随微生物的生长繁殖而升高。抗生素能够抑制微生物生长繁殖；因此，通过检测菌液在培养过程中电导率的变化情况可以判定样品中抗生素的存在情况。
科学性、先进性及独特之处
- 本研究所提出的方法与国家质量监督检验检疫总局发布的《SN/T 1750－2006 动物源性食品中抗生素类药物残留检测方法－微生物抑制法》相比，检出时间由标准方法的18h缩短至6.5h以内，比常规方法快了近三分之二的时间；而且省却了标准方法制备芽胞悬液和检定平板等复杂操作，使得检验程序大为简化。此外，本研究所提出的方法具有快速灵敏、简便易行等特点。
应用价值和现实意义
- 动物性食品中抗生素类兽药残留是公众非常关注的食品安全问题之一，食品中抗生素残留的快速检测对于防止相关食品安全事件的发生具有积极意义。本研究提出的电导微生物法可以用于动物性食品中抗生素类兽药残留情况的快速检测,对有效地监测动物性食品中抗生素类兽药残留超标问题,为我国打造和谐的公共卫生事业具有积极的实践意义。
学术论文摘要
- 本研究的第一步是通过测定三种抗生素检定用菌不同初始菌液浓度所对应的DT值，建立了这三种抗生素检定用菌的初始菌液浓度与相应的DT值之间的线性关系，即标准曲线；结果表明，三条标准曲线的线性相关系数R2均大于0.95，三种抗生素检定用菌的初始菌液浓度与相应的DT值之间均具有显著的线性负相关；为通过检测DT值来推测体系初始菌液浓度奠定了基础。 本研究的第二步是通过测量三种不同种类的抗生素，在各自微生物抑制法（见SN/T 1750－2006）的最低检出限浓度条件下，分别对三种抗生素检定用菌几个不同初始菌液浓度的DT值的影响，进行了抗生素敏感菌试验，确定了不同种类抗生素的敏感菌；同时确定了进行抗生素检测时，该敏感菌的最佳初始菌液浓度；在此基础上建立了通过测定添加样品提取液前后体系DT值的变化情况，来快速判定样品中是否含量抗生素，以及初步确定样品中所含抗生素的种类及含量的方法。 最后与国家提出的方法进行比较，经统计学卡方检验，得出P>0.05，结果无显著性差异。表明电导微生物法作为一种食品中抗生素残留的常规的快速检验方法是可以被接受的。
获奖情况
- 2009年5月，广东省广州市，第十届"挑战杯"广东大学生课外学术科技作品竞赛二等奖。 研究成果正在申请国家发明专利。
鉴定结果
- 无。
参考文献
- [1] 管恩平.中国肉品安全卫生状况分析[J].中国食品卫生杂志,2007,19(1):12-15. [2] 中华人民共和国出入境检验检疫行业标准.动物源性食品中抗生素类药物残留检测方法-微生物抑制法SN/T 1750-2006.中国标准出版社,2006. [3] 黄晓蓉,于競,郑晶,等.用阻抗分析法快速检测牛奶中抗生素残留的研究[J].食品科技,2003,8:81-88. [4] 刘迎贵,方俊天,韩漠主编.兽药分析检测技术[M].北京:化学工业出版社,2007:174-178. [5] 周向华,王衍彬,叶兴乾,等.电阻抗法在食品微生物快速检测中的应用[J].粮油加工与食品机械,2003,10:73-75. [6] 刘玲君,朱俊平,赵小强,等.电导微生物技术快速测定原料乳菌落总数的研究.中国乳品工业,2003,31(5):45-48.
同类课题研究水平概述
- 目前，国内外对于动物源性食品中的抗生素残留的检测方法主要有五大类。 （1）色谱检测方法：利用抗生素分子中的基团所具有的特殊反应或性质来测定其含量，常用液相色谱（HPLC）与气相色谱（GC）等检测方法。 （2）电化学分析法：包括直接电化学分析法和间接电化学分析法两种，其中直接电化学分析法是基于一些抗生素自身带有的可氧化还原基团在电极上产生氧化还原信号,在信号的强弱与抗生素浓度的线性关系上建立起来的一种分析方法。间接电化学分析法是抗生素在自身没有氧化还原信号的情况下,与金属离子络合或与一些物质反应或在修饰电极上产生的电化学信号与其浓度成线性关系而建立起来的方法。 （3）化学发光分析：利用残留的抗生素小分子通常是含有--C==C--、--C==O--、--N==N--、--N==O--、--P==O--等官能团及苯环或多元杂环的化合物,使其成为化学发光分析检测的对象,从而确定食品中残留抗生素含量的方法。 （4）酶联免疫分析技术（ELISA）：一种将酶化学反应的敏感性和抗原抗体免疫反应的特异性相结合的方法。 （5）微生物检测技术：根据抗生素对微生物的生理机能代谢等的抑制作用，来定性或定量确定样品中抗微生物药物残留的方法。 上述各类检测方法要么耗时长，操作步骤烦琐，精确度差；要么技术要求高，所需测量仪器复杂，设备成本高等。这些问题的存既均不利于食品市场的卫生监督监测工作的开展，也不利于食品生产企业对自身产品的质量评估。所以有必要在现有微生物抑制法的基础上对其进行改进，以达到对食品中抗生素残留实时监控，同时缩短检测时间、简化检测程序的目的。
