食品安全快速检测和质量控制技术总结、成果示范
2018/04/03
成果名称:食品安全快速检测和质量控制技术总结、成果示范
成果内容:

为了学习发达国家先进的食品安全管理、食品安全快速检测技术、质量控制技术等方面经验,并建立良好的国际文化交流和技术交流合作平台,经外专局批准,2017年8月6日至8月19日,成都市食品药品监督管理局及下属成都市食品药品检验研究院专家组成的13人考察团赴新加坡进行了为期14天的“食品安全快速检测和质量控制技术”培训。

 本次培训主要采用了专业讲座、现场教学、交流讨论、实地考察、机构拜访相结合的多种方式,聘请世界知名大学教授为培训讲师进行授课培训,培训内容丰富,涉及面广,培训课程包括《新加坡食品安全管理体系》、《新加坡的标准化管理战略》、《新加坡小贩管理与卫生安全保障》、《新加坡食品安全监督管理与食品安全应急管理系统》、《食品检测技术及其应用》、《实验室能力建设与人才管理》、《ISO22000/SS590 世界领先食品安全认证标准》等专业课程,实地参观考察了新加坡卫生科学局、新加坡农粮兽医局、新加坡国立大学食品科学与技术研究中心、新加坡理工学院食品创新与资源中心、新加坡小贩中心,对食品安全监管及检验检测技术等内容进行交流及讨论。通过此次培训,我们了解到:新加坡食品安全相关部门的职能和管理框架、新加坡食品安全快速检测技术、新加坡食品安全质量控制,内容包括:

一、新加坡食品安全相关部门的职能和管理框架

新加坡资源匮乏,90%以上的食品依赖进口。其主要进口来源有马来西亚、印度尼西亚、中国、澳大利亚、美国等国家,本国能够自给的仅有8%的蔬菜、26%的鸡蛋、8%的鱼。因此其对食品监管非常重视,建立了一套从农场到餐桌的监管体系。新加坡的食品安全主要体现在严格的市场准入、靶向的检验检测、科学严谨的行业规范三个方面。第一对外广泛开展与国际发达国家之间对食品安全的互认制度,对内从2006年开始实施ISO22000食品安全标准,既提高了民众对食品安全的信心,又给食品企业增加了竞争优势;第二对进口食品严格把关,收集进口食品生产地食品安全的相关信息,学习吸收发达国家先进的检验检测技术,对高风险食品加强检验,减少不合格食品的流入;第三加强执法检查。对食品生产企业及小贩采取分级管理制度,从宣传、监督、整改、执法等环节监控食品安全,严厉打击违法商贩。

新加坡与食品安全相关的职能机构有农业粮食与兽医局(AVA)、国家环境局(NEA)、健康促进局(HPB)、卫生科学局(HSA),见图1,职能机构既分工明确又相互协作。农业粮食与兽医局(AVA)监管食品原料和加工食品的安全性的国家权威机构,主要负责食品的进出口及转运、食品检测认证、食品标示和广告、食品贸易商和厂房管理。国家环境局(NEA)主要负责新加坡的食品零售商销售的食物卫生,确保安全消费,给所有食品零售业颁发许可证。健康促进局(HPB)主要负责建立循证饮食标准,促进提供健康的食物供应,提供营养标示信息。卫生科学局(HSA)主要负责国家药品、补充药品、医疗器械、保健品的监管以及申报。

新加坡的食品安全责任主体有三个(见图2):消费者、企业、政府。政府对全民进行食品安全教育,例如电子媒体、投放广告、投放宣传册、制定食品安全吉祥物,以引起国民的重视。新加坡还为此专门制定了食品卫生指南和教材,全民一起保障食品安全。2003年新加坡推出食品安全伙伴计划,旨在表扬食品安全保障与食品安全消费者教育方面有突出表现的食品制造商、入口商、超级市场和食品零售商,长期保持食品安全的食品公司将成为食品安全伙伴,为食品行业的其他成员提供榜样。新加坡是个法治国家,真正做到了依法治国,有法必依、执法必严、违法必究。政府机构科学严谨的监管措施巩固了新加坡在食品安全方面的良好记录,例如针对海鱼出台关于肉食性鱼类中汞的新限制;日本福岛核电站泄漏时,来自福岛及附近区域的食品每箱必检,一旦发现问题立即销毁,执行力强,同时在相当一段时期内高度关注问题地区的食品状况,以确保新加坡人民的食品安全。政府机构对各个餐饮部门进行评级,评级结果张贴在营业执照旁,同时每年给餐饮部门颁发食品安全奖,对连续几年评级获得A(见图3)的餐饮业给与奖励等等。

由于资源的匮乏,新加坡对食品的保障给予高度重视,制定了中长期食品保障计划。例如进口食品来源的多元化、海外投资、鼓励本土工业发展、存储粮食、减少粮食浪费、增加基础建设等等。大量的进出口贸易使得其绝大多数标准均使用国际标准,国际化是新加坡的工作方式。随着新加坡越来越多地参与国际事务,其目前不仅是ISO的参与者,也是部分国际标准的制定者,其在国际上的地位也越来越显著。

二、新加坡食品安全快速检测技术

食品监督管理是为了食品安全,新加坡作为一个90%依赖食品进口的国家,食品易受到食源性病菌、产地环境、生产加工等多种因素的污染,因此他需要一个高效的食品安全体系。目前新加坡的食品管制机构有农粮兽医局和国家环境局。农粮兽医局负责食品生产、制造、进口、出口的管理以及制定和执行食品安全法规和标准。而国家环境局负责零售食品经销处的管理,例如小贩中心、超级市场、餐厅等。

农粮兽医局的食品安全系统有着健全的科学检测体系及有效的风险评估措施及方式。综合广泛的检验体制,需要知道污染在哪个过程发生,从而从食物链上的某个环节控制,尽可能在食物源头控制食品安全,因此需要专业人士进行管控。对于进口食品,根据风险制定控制措施:对高风险食品严格监管控制,例如在食品进入市场前的评估,审核原产国的鉴定证书及检测报告,以及农粮兽医局实验室检测等;对低风险食品进入市场之后实施监管,例如抽样检测。

农粮兽医局下设的兽医公共卫生中心(见图4)共有8个实验室,分别为药物残留实验室、农药残留实验室、化学污染物实验室(包括核辐射污染物实验室)、食源性微生物实验室、食源性毒素实验室、分子生物学实验室(转基因实验室)、食品与营养化学实验室、食品品质与真伪鉴定实验室等等。我们重点参观考察了农药残留实验室、化学污染物实验室(包括核辐射污染物实验室)、食源性微生物实验室、分子生物学实验室(转基因实验室)4个实验室。主要针对高风险食品进行检验。

(一)农药残留快速检测

农药残留检测是食品安全检测的重要组成部分。对于每个实验室来说,将全球目前使用的2400多种农药的残留量均覆盖检测的可能性很小。针对各种食品选择高危指标、提高筛查率以及建立高效的分析方法是农残检测的关键(如图5)。首先选定目标分析物,其选择条件有两个:第一样品的来源(来自哪个地区),第二检测的目的是什么(是MRL测定?食物中毒还是动物死亡?食物出口?)。其次制定一个高效的农残检测列表进行日常检测。对建立在检测来源或检测目的上的化合物制定多残留检测方法,随后进行数据分析,找到检测到的阳性物质。再次建立高效的检测列表,同时进行日常检测。一个是否高效的检测列表,可评估农残实验室的好坏(实验室阳性检出率的高低)。

目前高效快速检测农残的方法有GCMSMS、LCMSMS、TOF-MS、Orbitrap-MS。传统检测技术有他的局限性,例如试剂盒不适合大类物质的检测,容易存在假阴性和假阳性结果,而气相配有的选择性检测器会有漏检的情况,因此目前最普遍的使用质谱检测器。

实验室重点工作是开发农残的三重四级杆检测方法,可以根据食品基质的不同,选择合适的提取溶剂,使目标物的回收达到70%以上。但是提取的太彻底,会有很强的基质效应,降低检出限。因此提取与分离达到一个较好的状态是重点。对化合物的性质了解是方法开发中的重要环节,例如极性、酸碱性等等,不同的化学性质需要他匹配的提取条件。目前QueChers方法是应用最广的提取方法。基质效应分析也是目前研究的重点。适当的质谱条件能够更高效的完成检测任务。长期参加国际能力验证,保持检测高水准。

(二)微生物检测

实验室配备的大型仪器设备有:螺旋自动接种仪、菌落激光计数器、VITEK全自动生化鉴定系统、实时荧光定量PCR系统、新一代DNA测序仪、微生物基因指纹鉴定系统等等。

实验室承担的主要任务是对肉及肉制品、水产及水产制品、乳及乳制品、农产品、环境水源等进行微生物检测,涉及卫生指标、食源性病原菌、常见肠道病毒等项目。其中卫生指标如菌落总数,采用自动化仪器(菌落激光计数器)替代手工操作,节省了大量的人力,且标准化检测避免了人为主观因素的影响,保证了结果的准确可靠;食源性病原菌的检测种类齐全,包括:沙门氏菌、志贺氏菌、致病性弧菌、耶尔森氏菌、空肠弯曲菌、单核细胞增生李斯特氏菌、致泻大肠埃希氏菌、大肠埃希氏菌O157:H7、凝固酶阳性葡萄球菌等,实验室还检测一些新兴的食源性病原菌和某些耐药菌株,如耐万古霉素肠球菌、耐甲氧西林葡萄球菌、耐多粘菌素菌株、某些超广谱β内酰胺酶菌株等等。在食源性病原菌检测时,先采用分子生物学的方法(实时荧光定量PCR)进行快速筛选,阴性样品第二天即可确认排除,阳性样本再按传统培养鉴定方法(VITEK全自动生化鉴定系统),并结合

分子生物学方法(新一代DNA测序仪、微生物基因指纹鉴定系统等)进行确认,这样既节省了人力和时间,又能最大限度的保证阳性样品不会漏检或错检;病毒检测主要开展诺如病毒的检测,并对传统方法进行了改进,采用ceeramTools试剂盒,一步完成逆转录+实时PCR检测两个步骤,既节省时间和人力,又保证了结果的可靠性。

新加坡的食品安全卫生公共事件的调查与国内的食物中毒调查有所不同,采用“同一健康”模式,即由卫生部、农粮兽医局、国家环境局共同协作调查食品安全卫生公共事件,如集体食物中毒事件。

(三)分子生物学检测

随着世界人口的增加、食物消耗量的剧增、可耕种土地面积逐年萎缩、部分地区水资源短缺、气候变化等,使得农作物的产量出现徘徊局面,新育出的品种在产量潜力上没有大的突破,更为重要的是,由于缺乏较好的抗性或品质资源,部分农作物在抗病、抗虫、抗除草剂、耐盐、耐干旱等方面的改良效果一直不明显。为了解决这一问题,在传统农业中引入了生物技术。由于转基因技术打破了物种界限,突破了常规育种中种质资源的限制,实现了有利基因在不同物种之间的重组转移,加快了对农作物品种抗性、品种、产量等多种形状的协调改良,从而为解决上述问题提供了一条有效的技术途径。

目前,世界种植的主要转基因农作物有4种:大豆、玉米、棉花、油菜籽,其产量分别占其总产量的78%、33%、64%、24%。在转基因大量生产的同时,人们也把焦点放在了转基因产品的安全性上,其对生态环境是否存在潜在影响、植入的基因对人类和动物健康是否存在负面影响等。为了使转基因产品被消费者接受,世界各国都针对转基因农作物完善了技术、政策、审批等作为基本保障,对转基因农作物的开发和应用进行了严格的管理和有效控制。为了保证消费者的知情权和选择权,许多国家已经或正在制定有关对转基因农作物及食品进行明确标签的法规,即未经批准的转基因农作物及食品不得进入市场,获准上市的转基因作物及食品必须符合相关标签规定。从新加坡农粮局了解到,目前新加坡对转基因的标签标示没有明确规定,而欧盟的标准是0.9%,但是申请进入新加坡的转基因作物及食品生产方必须向新加坡政府提供以下资料:毒理、病理学实验结果证明,植入基因的序列,转基因产品的标准品(注明准确的纯度)及非转基因标准品,便于新加坡监管部门进行检测。

转基因产品检测有相应的程序,以玉米为例从取样、实验室分析样品的制备、DNA提取、PCR扩增、结果分析等检测都有规范的程序(见图6)。转基因检测通常首先确定其是否为转基因,再通过对特定外源基因的筛查确定转基因的类型,DNA提取是质量控制的关键。目前常用的转基因检测技术主要有定性PCR、荧光定量PCR、数字PCR、测序技术等。实验室的检测流程,从样品制备、称量、DNA提取、PCR试剂的准备、加样、PCR反应、凝胶电泳等都有严格分区,且为单线流程,尤其是进入PCR试剂准备间时必须换上专用的工作服以避免交叉污染。采用正确的方法、通过有证标准物质、参加国际能力验证等手段保证检测结果的准确性。

(四)放射性物质与二?英检测

二?英检测和放射性核素检测项目由化学及污染物检测实验室完成。在二?英检测过程中,做好防护措施是非常必要的。在AVA化学及污染物检测实验室,二?英检测前处理和检测仪器分别有专门的独立实验室,从样品称量、提取到浓缩和纯化过程,均在良好换气、始终保持负压的工作环境中进行;检测设备在具有负压工作模式的环境中运行,采用透明有机玻璃板制作的罩子将设备完全罩住,将通风管道与罩子相连,连接方式见图7。

除此之外,实验人员还专门配备了3M活性碳防护罩;标准物质配制过程在通风良好专用通风柜中完成;对实验过程产生废物、垃圾单独处理,并由专业废物处理公司处理等。

该实验室食品中放射性核素主要开展碘131、铯137、铯134和生活饮用水、矿泉水中总α放射性、总β放射性的检测。在应对日本福岛核电站事故造成的环境核污染事件中,放射性核素检测对新加坡食品安全保障发挥了重要作用。

三、质量控制

新加坡兽医与公共卫生检测中心实验室按照ISO/IEC17025建立质量管理体系,自2000年获得新加坡标准认证委员会认证。农药残留实验室和化学污染物实验室为东盟参考实验室。自2014年成为世界卫生组织区域食品安全中心。实验室在质量控制方面主要有以下措施:

食品安全监管检验流程科学、高效。监管与检验使用无缝对接的信息系统,前端稽查人员根据样品风险等级抽取样品,根据样品风险高低确认检验参数,在样品运送过程中,信息已传达到检验中心,检验中心根据样品种类及参数,进行实验前准备。样品到达后迅速受理,各相关检验科室及时取样,快速检验,检验数据实时传送,监管稽查人员根据传送的检验数据,结合样品风险等级,确定样品的放行。

食品安全监管检验方式公正、科学、有效。为保证公正性稽查员抽取三份样品,一份封存被抽样单位,一份封存负责抽样的稽查部门,一份送交实验室进行检验,实验室自行保留剩余样品。为保证科学性、有效性,样品各方面均应符合检验要求,在样品标识、检验数量、运输贮存条件、采样设备等方面严格按标准执行。

食品检验检测数据保证有力。检验一般采用国际标准,常规检验采用单样单针进行实验,上机检验一般采用双柱或双检测器进行检验,有问题样品采用质谱核查确认,也可采用不同检测方法重复检测阳性样品以确认检测结果。常年参加欧盟、东盟组织的食品项目国际实验室间能力验证,组织东盟国家之间食品项目实验室能力验证,开展不同实验室之间食品项目的比对活动。

四、主要收获与建议

(一)主要收获

1.此次专业培训拓宽了参训学员的视野,从实验室快速检测方法、质量控制到食品安全监管模式都给我们提供了参考。

2.严格的立法以及执法是食品安全的有利保障。1987年餐饮业实行记分制度,触犯公共卫生条例被定罪的摊主,除了罚款还要记分。一年内超过12分第一次暂停营业整改2周,下一年内第二次超过12分暂停营业整改4周,第二次暂停后在12个月内记12分以上,牌照将被吊销。吊销牌照后,终身不得进入餐饮业。

3.新加坡与我国食品安全监管政策不同,行政管理部门职能也有差异。我国初级农产品由农业部监管、进口食品由出入境检验检疫局监管、企业生产流通及餐饮食品由食品药品监管部门监管。各部门之间可能出现重复监管的情况发生。在新加坡,食品从生产环节到零售商监管属于农粮兽医局,而在零售商贩卖的食品属于国家环境局监管。模糊属性的保健品界定就需要农粮兽医局与卫生科学局商议。新加坡食品真正做到了溯源,例如某些摊贩的畜禽肉只有2-3个供应商,供应商将商标标记在畜禽肉上,一旦出现问题,能够立追溯到相应供应商(见图8)。

   4.新加坡对食品安全法律法规宣传教育方法多样化。从公共场合广告投放、设计吉祥物到电视宣传,再到应用自媒体如推特宣传,尽量普及到各个年龄群体。立法-教育-监督-执法循序渐进的小贩管理模式全面保障食品安全(见图9)。

5.新加坡制定实施食品保障计划路线。由于资源的匮乏,新加坡时刻面临着资源供给不足的问题,因此长期以来通过不同方式实施食品保障计划。包括食品购买力、食品可利用率、食品质量与安全。在未来发生不可预测危机时,可以有缓冲时间,保障食品供应。

6.新加坡的人才引进战略。目前新加坡处于低生育阶段,人口老龄化严重。为了吸引全球人才来新加坡,采取有效人才战略,如政府规划了纬壹科技城以及科学家新公寓,给科技人才提供保障。目前新加坡人口达到560万,新加坡公民390万,吸引外来人员达到170万。

7.研究成果孵化,促进中小企业的发展。新加坡国立大学食品科学与技术实验室研究高附加值食品的配方及工艺,新加坡理工学院食品创新与资源中心一方面帮助食品企业研发产品,同时提供给新加坡理工学院的学生实习的机会。创新中心有很多自己创新设计的机械设备,为食品企业提供便利服务。该中心经常与高校、知名企业合作,设计出吸引市场的食品。

8.建立有效的风险评估方法与应急管理系统,快速应对食品安全问题。风险评估是个系统方法,用于导出有效、适度和有针对性的措施,来保护健康。一旦出现食品安全事故,立即启动应急管理系统。所有的食物安全事故通报均发布在农粮兽医局网站中,并与新闻媒体沟通,提名媒体通信代言人,发布新闻稿或者开新闻发布会,最后结案报告。

9.农粮兽医局快速检测保障食品安全。依据Codex方法,建立高效的检测手段,以达到快速检测目的。高风险食品主要是生鲜畜禽肉及蔬果,农粮兽医局采用质谱手段快速筛查,满足时效性。

10.实验室设计与规划值得学习。实验室采用强效新风系统,充分保证实验室内挥发的有机溶剂、有害气体及时排出,有效防止设备被腐蚀;同时补充新鲜空气,保障实验人员的安全。实验室流程设计紧凑合理,从样品进入实验室后的前处理到上机检测,整个流程集中在一个大开间实验室内,各个环节做物理分隔,最大限度利用空间,缩短各流程之间的物理距离;实验室内电路、气路、水路设计规范合理,其中电路和气路集中在一个管道通向实验室外。同时实验室内部

设计体现实用原则,有效利用空间,仪器设备布局紧凑,在大开间实验室内,其顶部部分采用挑空设计,减少由于仪器上方需加装通风净化设备层带来的压抑感,最大限度扩展了实验室空间。

(二)相关建议

1.加强同新加坡农粮兽医局的技术及人文交流,扩展国际视野,建立战略合作伙伴关系,为提升我市食品安全监管水平打下坚实的基础。

2.食品安全监管实行的政府、企业、消费者各负其责,分工明确。食品生产企业是食品安全责任主体。政府对食品消费者不断进行食品安全知识的宣传和教育,让消费者有更多的知情权和选择权。

3.加强对生产企业培训,明确生产企业责任后,加大对违法事件处罚力度;建立生产企业黑名单制度,让违法企业无法生存;建立食品生产企业信用管理体系,奖优罚劣。

4.依据食品安全风险程度,实施分级监管,加强高风险食品的监管,让有限的检测资源发挥更大的作用。不合格率是评价监管效率的指标,同时要避免过度重复监管。

5.开展放射性核素的检测、转基因食品的检测和二?英的检测能提升实验室技术能力及影响力,向国际一流实验室看齐。

6.源头管控很重要。新加坡政府在源头控制上花费很大精力与资源,对于进口食品,农粮兽医局派员实地考察,检查企业的组织架构,质量控制等相关内容。对于本地农产品生产企业,前期会对当地的土壤、水质等影响因素进行检测,再规划土地给与企业种植农产品。成都市也可借鉴这种方式强化对初级农产品的监管力度。

7.快速试剂盒目前阶段建议审慎使用。新加坡的快检主要是通过高分辨率质谱进行快速检测,他们依据的标准均是国际标准,有法可依。新加坡不推荐使用试剂盒的方法。目前快检试剂盒良莠不齐,容易造成假阴性或者假阳性。在没有推出国家标准方法之前,误判会导致政府和企业的形象受损,建议我们审慎使用。

8.加强国际技术学术交流,参加高水平的食品国际能力验证活动,邀请国际行业知名专家到我院授课,协助实验室与国际接轨。

出访单位:市食药监局
出访国家:新加坡
成果分类:食品
接待渠道:国家局认证渠道
培训时间:2017年8月6日至8月19日

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