QuEChERS技术：食品安全检测的利器
QuEChERS技术：食品安全检测的利器
2024年，食品安全事件的性质悄然发生了变化。从"315曝光槽头肉"到"啤酒呕吐毒素"，从"大虾含焦亚硫酸钠"到"工业硫磺薰枸杞"，这些事件背后的争议大多源于信息差造成的误解。然而，临近年尾的一系列食品安全舆论，却呈现出明显的"流量游戏"特征。一些"网红"打着食品安全的旗号，进行无根据的质疑和攻击，将食品安全问题变成了流量争夺的工具。
在这样的背景下，食品安全检测技术的重要性愈发凸显。其中，QuEChERS技术作为一种快速、简便、经济、高效、耐用、安全的样品前处理方法，已经在食品安全检测中发挥了重要作用。
QuEChERS技术：食品安全检测的利器
QuEChERS技术全称为Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged, and Safe，由美国农业部Anastassiades教授等于2003年开发。该技术基于吸附剂与基质杂质的作用，通过吸附去除杂质，实现样品净化。其原理类似于高效液相色谱(HPLC)和固相萃取(SPE)。
该技术具有以下显著优势：
- 高回收率：对多种农药的回收率大于85%
- 精确度高：可通过内标法校正，提高准确度
- 适用范围广：适用于极性和非极性农药残留分析
- 快速高效：30分钟内可完成6个样品处理
- 操作简单：无需专业训练即可操作
- 安全性好：减少有害溶剂使用，保护环境和人员健康
技术创新：突破复杂基质检测难题
近年来，随着食品安全检测需求的不断增加，QuEChERS技术也在不断创新和发展。中国标准化研究院农业食品标准化研究所的研究人员在国际食品顶级期刊《Critical Reviews in Food Science and Nutrition》上发表文章，详细介绍了纳米材料在改进QuEChERS方法中的应用研究进展。
研究发现，各种不同的纳米材料，如多壁碳纳米管（MWCNTs）、磁性纳米粒子（MNPs）、金属有机框架结构（MOFs）、共价有机框架结构（COFs）、石墨烯（GO）、LAPS、葫芦脲（CBs）和碳纳米笼（CNCs），由于其独特的物理和化学性质，包括大表面积、独特结构、高反应性、强选择性和有效的吸附能力等，具有优异的吸附能力。它们的出现使QuEChERS方法在检测领域得到了更广泛的应用，提高了复杂底物的纯化效率，有效地消除了干扰。
实际应用：守护舌尖上的安全
QuEChERS技术最初用于水果蔬菜中农药残留检测，现已扩展到兽药残留、非法添加物测定等多个领域。辽宁省检验检测认证中心农产品及兽药饲料产品检验检测院作为省内权威机构，采用QuEChERS技术进行农残和真菌毒素检测，为保障人民群众饮食安全提供了有力支持。
在实际应用中，QuEChERS技术展现出了强大的优势。例如，对于基质复杂、脂肪含量过高的样品，EMR-Lipid和LPAS的出现极大地解决了这一难题，它们可以在保留分析物的同时去除脂肪、蛋白质、糖类等成分，现已成为高脂肪样品农药残留检测的理想选择。
HLB材料主要用于预处理液体样品，它优秀的吸附性能在各种应用中均得到了验证。将其作为净化材料在前处理过程中不需要活化、平衡和洗脱等复杂的操作程序，这样可大大缩短了样品制备时间。因此，所开发的方法具有快速、简单、灵敏和准确的特点。
CBs和CNCs是较为新型的材料，在过去的几年被广泛的讨论和研究。近年来研究人员发现，由于二者具有独特的结构可以很好的应用于污染物分析和去除。除废水中染料和重金属外，也可应于中药中活性成分的检测。并且相对于其他的材料来说它们的热稳定性和化学稳定性更好。但目前针对于污染物吸附方向的研究尚未完全成熟，仍有很大的发展空间，相信在不久的将来，它们会成为具有广阔前景的净化剂。
未来展望：持续创新应对新挑战
面对日益复杂的食品安全检测需求，QuEChERS技术仍在不断创新。Sin-QuEChERS Nano、Multi-plug filtration cleanup (m-PFC）、Magnetic solid phase extraction (MSPE)等新型方法的出现，为解决复杂基质和痕量残留检测难题提供了新的解决方案。
Sin-QuEChERS Nano是将提取和纯化结合到一个步骤中，大大缩短了实验时间。并且它可以根据具体的样品基质，使用不同的净化材料填充固定柱管，这一操作显著提高了纯化能力并减少了试剂消耗。特别适合于具有复杂基质的的大量样本。目前它已作为一种商品被广泛应用于农药残留分析，特别是在中国市场的农产品农药残留分析中。
m-PFC在实验过程中可有效地吸附干扰物而不是目标物质，无需活化、平衡、浸出、洗脱和离心等步骤，与传统的QuEChERS相比，节省了一半的时间。相关实验表明其对有机酸、糖、脂类、类固醇、维生素具有良好的去除能力。
磁性固相萃取(MSPE)技术也是目前使用较多的方法，在环境监测、食品安全、药物分析等各个领域均得到了广泛的关注。对于该方法来说，寻找到一个吸附容量高、选择性和稳定性好并且低毒性的磁性吸附剂是改进MSPE技术的一个重要途径。
据食品安全检测技术行业报告显示，全球与中国食品安全检测技术市场规模2024年各达 亿元（人民币）与 亿元，至2030年全球食品安全检测技术市场规模将以 %的CAGR增长至 亿元。这表明，食品安全检测技术市场正在快速发展，QuEChERS技术作为其中的重要组成部分，将迎来更大的发展机遇。
然而，面对日益复杂的食品安全形势，传统的QuEChERS方法仍需不断更新和改进。研究人员建议利用人工智能（AI）筛选合适的净化剂组合，并进行虚拟模拟实验来验证该方法的可靠性，这样可以加快新产品的开发，降低创新成本。同时，设计更智能的预处理设备，以提高样品预处理过程的便利性和自动化程度，并减少人为误差。
结语
在食品安全事件频发的今天，QuEChERS技术以其独特的优势，成为了守护舌尖安全的重要力量。然而，面对日益复杂的食品安全挑战，我们仍需不断创新和完善检测技术，加强食品安全监管能力，为人民群众的饮食安全提供更加坚实的保障。