食品中抗生素残留的危害和检测方法有哪些

概述 

随着人们生活水平的提高，广大消费者越来越关注食品安全问题，特别是农药和抗生素等药物残留问题。如何快速、准确地检测食品安全问题已成为重中之重。

本文主要说明食品中抗生素残留的危害及检测方法。要检测抗生素在食品中的残留，必须选择特异性强、灵敏度高、高效快速的检测方法。因此，研究各种抗生素类残留检测的方法，提高其灵敏度与选择性具有十分重要的意义。

一、抗生素的危害

   人们吃了有抗生素残留的肉、蛋、奶等食物后，会造成抗生素在人体内蓄积，使人产生对抗生素的抗性，引起各种组织器官病变，甚至癌变。

1、对人类健康的危害

（1）对人体肠道菌群的影响

人体肠道菌群是一个平衡的生态系统，对保持人体健康起着非常重要的作用。如果人们长期摄入含有抗生素的食品后，会使敏感菌群被杀灭或抑制，而耐药菌群却大量繁殖，从而打破原来的平衡状态造成菌群失调，这就可能会导致长期腹泻或营养不良，严重时还可造成耐药菌感染，给临床治疗带来困难。

（2）引起过敏和变态反应

青霉素、四环素、磺胺类及某些氨基糖苷类抗生素能使部分人群发生过敏反应和变态反应，氯霉素可破坏机体造血功能，诱发再生障碍性贫血。经常食用含抗生素的动物性食品，轻者出现皮肤瘙痒、荨麻疹、关节肿痛，重者导致血管性水肿、休克、甚至死亡。

（3）导致细菌耐药性增加

目前，由于抗生素的广泛使用，使得细菌的耐药性不断增加，食用含抗生素残留的动物性食品后，人体内细菌的耐药性增加。同时，动物体内的耐药性菌株的耐药性也可能转移到人体细菌中，从而对人类产生极大的危害。

2、其他毒害作用

动物性食品中残留的链霉素进入人体后可引起肾损害和听神经受损。长期摄入氨基糖苷类抗生素残留严重超标的动物性食品，可损害第8 对脑神经，出现头晕、头痛、耳鸣、耳聋、恶心、呕吐等症状。四环素会引起肝损伤，与骨骼或牙齿中的钙质结合后，使骨骼及牙齿黄染，还可影响儿童的生长发育。邻氯青霉素、头孢菌素等可引起人类免疫性疾病；氯霉素会损害人的造血功能。

3、对乳制品生产工艺的危害

    由于含有抗生素的奶无法制成酸奶、奶酪等一些高质量牛奶产品，容易造成大量原料奶的浪费，给乳品企业造成经济损失。另一方面，一些不法奶户在高温季节为防止鲜乳的酸败，往往向牛乳中掺杂各种抗生素，从而造成乳中抗生素残留，对人体也造成了很大的危害。

4、对环境的危害

    一些性质稳定的药物被排泄到环境中仍能稳定存在很长时间，从而造成环境中的药物残留。链霉素、土霉素在环境中不易降解；螺旋霉素低浓度降解很快，但浓度高时需6 个月才能降解完；杆菌肽锌在有氧的条件下完全降解需3～4个月，在无氧环境中降解所需要的时间更长。据报道，动物养殖场污水处理池中红霉素、复红霉素、磺胺甲唑质量浓度可达69g/L，这些药物的排放污染了环境，破坏了生态平衡。

二、抗生素残留量的检测方法 

随着社会的进步和人们对抗生素残留的日益重视，在客观上就要求改进传统的检测方法。引进先进的检测仪器，寻求一种快速、精确的检测方法，使得检测结果更加准确、可靠。

1、微生物检测方法

微生物检测方法的主要原理是根据抗微生物药对特异微生物的抑制作用，来定性或定量检测受检样品中残留的抗微生物药。微生物检测法应用较为广泛，是抗生素残留检测的传统方法，但测定时间长，结果误差较大，操作复杂。其优点是费用低，一般实验室都能操作。

2、氯化三苯四氮唑法（TTC）

这是目前我国食品卫生标准中用来检查牛乳中抗生素残留的检测方法。如果牛乳中有抗生素存在，当乳中加入菌种（嗜热链球菌）经培养后，菌种不增殖。此时，加入的TTC 指示剂不发生还原反应，所以仍呈无色状态。如果没有抗生素存在，则加入菌种就可增殖，TTC 还原变成红色，使样品染成红色。

3、棉拭法或纸片法

这是检测胴体内可疑抗生素残留的现场试验方法，简便而又有一定准确性，被世界普遍采用，具有广域的灵敏性。它是用棉拭插入待检部位浸润20min取出，放入有枯草杆菌的培养基中培养18h～24 h，或用圆滤纸从肾脏或乳取样，与含有枯草杆菌等细菌的营养琼脂贴合培养，通过观察棉拭周围有无抑菌圈或根据其大小判定有无抗菌物质存在。该法的特点是能够确定抗生素的种类，提高检出率和准确率。如，氯霉素最低检出限量为0.01mg/kg、土霉素为0.05mg/kg等。

4、杯蝶法

样品经处理后，注入牛津杯中，与含菌液的检定平板贴合。培养后，根据抑菌圈的有无及大小判定结果。采用不同的试验菌种，可检测不同的抗生素。如检测肉中四环素类抗生素用蜡样芽孢杆菌；检测青霉素用金黄色葡萄球菌；检测链霉素或双氢链霉素用枯草杆菌。

5、电泳生物检测法

该法灵敏度较高。Fusac（1989）应用电泳和微生物自显影技术测定动物组织中残留的氨基糖苷类抗生素（如，双氢链霉素、卡那霉素等），取得了满意的结果。

6、琼脂扩散法

Korkela 以猪肾为样品采用琼脂扩散法对几种抗生素残留检测进行了比较。能检测出土霉素和链霉素的残留。Untermann（1986）报道，采用枯草杆菌进行琼脂扩散法检测出了牛、猪及山羊的肌肉中和肾脏内抗生素的残留。

7、仪器检验方法

     仪器检验方法是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，进行定性定量和药剂鉴定。其敏感性较高，但有的检测程序较复杂或检测费用较高。

（1）液相色谱仪（LC）

德国Russel 报道了液相色谱法检测氯霉素残留，检测限为10μg/kg，回收率为63%～79%。Jefery等（1994）报道了用LC法测定沙拉沙星在海峡鲇鱼肌肉中的残留，沙拉沙星的检测限为1.4ng/g，回收率为85.4％～104％。

（2）气相色谱仪（GC）

该法有许多高灵敏、通用性或专一性强的检测器供选用。Plomp和Maes报道了在血液和羊水中甲砜霉素的快速气相色谱检测方法，检测限为0.1μg/mL，甲砜霉素血清的回收率为91.3％，羊水的回收率为90.3％。

（3）薄层色谱法（TLC）

该法经常作为样品筛选方法。其优点是速度快，有利于现场应用，且已在饲料、组织和体液等的分析中得到了广泛的应用。Bossuyt 等（1976）报道用TLC 法测定牛奶中新霉素的残留。但新霉素的检测限为15μg/g，远高于牛奶中的新霉素残留限量。

（4）高效薄层色谱法（HPTLC）

该法现已成为仅次于HPLC的残留分析法。HPTLC在兽药残留的快速筛选检测方面应用广泛。测定组织样品时需在样品展开后喷以硫酸- 高氯酸试液，灵敏度可提高10倍，检测限达10μg/kg。

（5）高效液相色谱仪（HPLC）

这是目前广泛应用的一种理化检测方法。该法对抗生素残留的检测具有较高的灵敏性。Anadan等（1995）报道了用HPLC法测定鸡脂肪、肝脏、肾脏、肺脏及皮肤中恩诺沙星及代谢产物环丙沙星浓度，检测限为0.003 μg/g，在各种组织中提取回收率均大于70％。Rolinski 等（1997）用HPLC 法检测了肉鸡组织和鸡蛋中诺氟沙星残留，检测限为0.0025μg/g。

（6）超临界流体色谱法（SFC）

该法可弥补GC和HPLC法的不足，但不可能取代二者。SFC 最大优点是可以方便地连接各种灵敏的检测器。Pensabene等将鸡蛋样品进行超临界流体萃取后进行磺胺类药物的残留分析，检测限为25 μg/kg，回收率为81％~101%。

（7）毛细管电泳法（CE）

Ackermans 等将猪肉样品加乙腈提取，离心后上清液过滤膜后直接进行毛细管区带电泳分析。测出肉样中15 种磺胺类药物的检测限在2mg/kg~9mg/kg 的范围内。

（8）联用技术

联用技术可扬长避短，一般兼分离、定量和定性（分子结构信息）于一体，因而特别适用于确证性分析。常见的联用技术有薄层色谱- 质谱（TLC-MS）、气相色谱- 质谱（GC-MS）、液相色谱-质谱（LC-MS）等。色谱和质谱联用由于实现了高效层析分离和检测联机，可用微电脑控制层析条件、程序和数据处理，其特异性、灵敏度和重复性均好，并可一次同时完成同一样本中多种药物及其代谢物的检测。

（9）免疫分析法

免疫分析法主要有放射免疫分析（RIA）、酶免疫分析（EIA）、荧光免疫分析（FIA） 和酶联免疫吸附法（ELISA）。与常规的理化分析技术相比，免疫分析技术最突出的优点是操作简单、容量大、速度快、仪器化程度低且分析成本低，分析效率则为HPLC 或GC 的几十倍以上。免疫分析法能与其他技术联用。

（10）放射免疫分析（RIA）

Mahon 等曾将卡那霉素与人血清白蛋白直接连接制备结合抗原，并建立了血清样品的放射免疫测定法，检测限为10 ng/mL。1984 年Arnold 等即建立了氯霉素的放射免疫测定法，其检测限为0.21μg/kg。

（11）酶联免疫吸附法（ELISA）

Prithipal Singh 等（1989）建立了检测猪血中磺胺二甲嘧啶的ELISA 方法，其检测范围为10ng/mL~1 000 ng/mL。国内刘智宏等（1998）建立了检测血清中磺胺二甲基嘧啶的ELISA 方法，其检测限为50 ng/mL。杨红（1999）建立了测定牛奶、猪血浆等样本的ELISA 检测方法，其检测限约0.025 ng/mL。

小结

食品的安全性既是技术问题，也是社会问题，应引起全社会的高度重视，而抗生素类药物残留又是食品安全的重要问题之一。抗生素残留检测方法，品种繁多，新的方法还在不断涌现，在实际应用中要根据所检测样品的性质以及具备的检测条件来选择一种适合自己产品的检测方法。有效的样品制备程序，高灵敏度、高准确性、低成本的检测手段是保证食品安全分析的关键，新技术的应用为获得可靠的定性分析结果和高灵敏度的定量分析结果提供了有效的工具。

（内容参考实验与分析）