在不久的將來，當(dāng)我們拿出手機(jī)對食物拍照時(shí)，可能并不是為了發(fā)朋友圈，而是在做一件十分嚴(yán)肅而且極具科學(xué)技術(shù)含量的事—食品安全檢測。

　　隨著新一代感知技術(shù)的發(fā)展，新型傳感技術(shù)與手機(jī)的結(jié)合使得開發(fā)強(qiáng)大的智能手機(jī)平臺成為許多重要的應(yīng)用領(lǐng)域，如醫(yī)療診斷，環(huán)境監(jiān)測和食品安全分析。其中基于智能手機(jī)的新型檢測技術(shù)具有檢測速度快、成本低、易操作和便于數(shù)據(jù)管理的優(yōu)勢，并且只需要較少的設(shè)備和用戶參與。所以，智能手機(jī)與感應(yīng)功能組件的集成用于食品安全分析成為食品檢測技術(shù)的一大熱點(diǎn)。

　　基于智能手機(jī)的食品安全檢測技術(shù)主要分為兩大類，其一是智能手機(jī)搭載生物傳感器，其二是智能手機(jī)與光學(xué)及光譜學(xué)器件的集成。

　　生物傳感器將生物受體與目標(biāo)分析物之間的相互作用產(chǎn)生的特定信號進(jìn)行測定，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)分析物的直接測量，具有成本低，檢測速度快，小型便攜的優(yōu)點(diǎn)。目前，智能手機(jī)搭載的可用于食品分析檢測的生物傳感器主要有熒光成像、比色讀卡器和電分析平臺。熒光成像是利用熒光染料與目標(biāo)生物或化學(xué)分子的特異性結(jié)合實(shí)現(xiàn)對靶分子熒光標(biāo)記，然后利用智能手機(jī)相機(jī)收集和測量熒光強(qiáng)度而進(jìn)行的一種分析檢測手段，它能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)分子的可視化。最近研究報(bào)道，利用智能手機(jī)搭載的熒光檢測技術(shù)在兩小時(shí)內(nèi)可完成對水、脫脂牛奶中大腸桿菌的檢測，其檢測限為5-10 CFU mL ^-1，也可用于檢測牛乳中的生長激素和食物中乳糖或半乳糖的準(zhǔn)確定量。比色測定廣泛應(yīng)用于酶、抗體和肽的測定，它通過測量顯色劑或反應(yīng)產(chǎn)物在特征波長下的吸收量，而確定被檢測物的含量?；谥悄苁謾C(jī)的比色測定可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場檢測食源性致病菌，它將生物傳感器和互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，通過無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器，可以在消費(fèi)者購買或消費(fèi)之前，對食品污染進(jìn)行完整的分析之后立即發(fā)出警告，以便及時(shí)封鎖供應(yīng)鏈。該技術(shù)可用于紅酒品質(zhì)的評價(jià)，牛奶抗生素殘留、****B1、氟離子濃度的測定，也可用于過敏原的測定，如花生的測定，其檢測水平可達(dá)百萬分之一。

　　電分析方法使用電極與分析物溶液進(jìn)行電接觸，與它們所連接的電子設(shè)備結(jié)合，以測量溶液的電參數(shù)，根據(jù)電參數(shù)確定檢測物濃度的大小。電分析方法高效、簡便、成本低，可攜帶，可無線操作的優(yōu)點(diǎn)對于開發(fā)基于智能手機(jī)的現(xiàn)場檢測平臺特別適用，它能夠?qū)崿F(xiàn)偏遠(yuǎn)地區(qū)的實(shí)時(shí)測量，而且通過結(jié)合不同的功能電極，可以滿足多種食品安全相關(guān)物質(zhì)的現(xiàn)場檢測要求。研究人員使用具有電場驅(qū)動的移動式電化學(xué)裝置實(shí)現(xiàn)了對瘦肉精的檢測。

　　目前，實(shí)驗(yàn)室智能手機(jī)生物傳感器的應(yīng)用相對比較成熟，而智能手機(jī)光譜技術(shù)的開發(fā)尚處于起步階段，與生物傳感器的檢測方法不同，光學(xué)檢測技術(shù)是以非侵入方式進(jìn)行的，所以對被檢測物是無損的。大多數(shù)用于工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室的光譜儀器設(shè)備昂貴且體積龐大，限制了它的應(yīng)用，但近來，隨著電子技術(shù)的進(jìn)步，更多的便攜式光譜儀已經(jīng)面世，將光譜儀集成到智能手機(jī)中，利用其緊湊配置的高效處理能力，實(shí)時(shí)提供光譜信息成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。研究報(bào)道，智能手機(jī)集成光譜儀可用于測量酒精飲料中的葡萄糖和乙醇，檢測水果的成熟度和內(nèi)部質(zhì)量，以及檢測肉類表面的糞便帶來的致病菌及其他微生物污染。

　　與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室檢測分析平臺相比，基于智能手機(jī)的食品檢測技術(shù)有方便、快捷、高效、成本低，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)現(xiàn)場檢測的優(yōu)點(diǎn)，但也存在技術(shù)層面的問題。首先，樣品制備依然是基于智能手機(jī)的移動檢測技術(shù)領(lǐng)域的瓶頸，繞過使用經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的人員對昂貴笨重的實(shí)驗(yàn)儀器的操作，由非專業(yè)人員進(jìn)行的樣品處理可能會導(dǎo)致不必要的污染，從而使測量結(jié)果產(chǎn)生偏差。其次，基于智能手機(jī)的檢測手段采用的都是間接確定目標(biāo)物質(zhì)的濃度，因此首先需要使用不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，而且要求標(biāo)準(zhǔn)物和被檢測物在檢測時(shí)的條件保持一致，所以每次測量前都應(yīng)該對標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行校準(zhǔn)，否則檢測結(jié)果也會有偏差。所以，未來的研究方向之一將是系統(tǒng)依靠大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自校準(zhǔn)，不需外部參考濃度的標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)。

　　日益便攜和經(jīng)濟(jì)實(shí)用的光學(xué)傳感器的制造技術(shù)和云計(jì)算的巨大潛力結(jié)合，以及現(xiàn)代智能手機(jī)作為連接門戶和接口分析、結(jié)果顯示的超強(qiáng)工具，移動診斷分析的發(fā)展將會變得越來越迅速，這些技術(shù)的發(fā)展也將為食品安全檢測分析帶來新的革命性進(jìn)步。

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作者簡介：小泥沙，食品科技工作者，2017年畢業(yè)于華南理工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，食品科學(xué)碩士，現(xiàn)就職于國內(nèi)某大型藥物研發(fā)公司，從事營養(yǎng)食品的開發(fā)與研究。