——高通量全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)

蜂蜜是深受人類(lèi)喜愛(ài)的傳統營(yíng)養食品，自古以來(lái)一直作為養生祛病、健體強身的上品被推崇。隨著(zhù)我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，蜂蜜早已“飛入尋常百姓家”，被越來(lái)越多的消費者所青睞，日益受到廣大公眾和社會(huì )各界的廣泛關(guān)注。

我國是世界上的養蜂大國。蜂群數量、蜂蜜產(chǎn)量、養蜂從業(yè)人員和蜂蜜出口四個(gè)指標均居世界前列，蜂蜜總產(chǎn)量占世界蜂蜜總產(chǎn)量的四分之一以上，國家統計局數據顯示，2018年全年的蜂蜜產(chǎn)量為44.69萬(wàn)噸，同比下降21%，2016年—2018年呈下降趨勢。中國也是世界上重要的蜂蜜出口國，出口量居世界首位，2018年中國天然蜂蜜出口數量12.35萬(wàn)噸，同比下降4.5%；2018年中國天然蜂蜜出口金額為2.5億美元，同比下降7.9%，歐美許多發(fā)達國家都是我國的貿易對象。

圖1：近五年中國蜂蜜產(chǎn)量統計 來(lái)源：國家統計局

圖2：近五年中國蜂蜜出口數量統計 來(lái)源：國家統計局

圖3：蜂蜜出口數量、金額統計表

蜂蜜具有較高食用和藥用價(jià)值，已成為現代消費者甜蜜調味品和健康食品主要選擇，蜂蜜質(zhì)量安全日益引起消費者的重視，是影響消費需求增長(cháng)的重要指標。蜜蜂養殖過(guò)程中由于個(gè)別蜂農用藥的不規范、休藥期不足等問(wèn)題，導致蜂蜜中氯霉素、四環(huán)素等常見(jiàn)藥物殘留超標問(wèn)題存在，嚴重影響了我國蜂蜜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

勤邦生物公司經(jīng)過(guò)近7年多的科研技術(shù)攻關(guān)，成功開(kāi)發(fā)了蜂蜜藥物殘留快速檢測新技術(shù)——高通量全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)，用于開(kāi)展蜂蜜中藥物殘留快速檢測，具有效率高、高靈敏、結果穩定等優(yōu)勢，解決了傳統檢測方法時(shí)間長(cháng)、方法復雜、結果不穩定等問(wèn)題。

技術(shù)介紹

高通量全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析快技術(shù)是食品安全快檢技術(shù)領(lǐng)域具有革命性的新一代高科技檢測方法，集成了化學(xué)發(fā)光技術(shù)、生物免疫分析技術(shù)、光子計數技術(shù)、自動(dòng)感應與自動(dòng)化協(xié)同操作等先進(jìn)技術(shù)?；瘜W(xué)發(fā)光反應是反應底物從基態(tài)躍遷為激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)返回基態(tài)時(shí)，躍遷能量以光子形式釋放的發(fā)光現象，通過(guò)全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀讀取化學(xué)生物反應發(fā)光產(chǎn)生的光子數量，由于光子數量與檢測樣本中的藥物殘留含量成線(xiàn)性關(guān)系，通過(guò)數據采集與分析分析軟件，精確測定檢測樣本中的藥物殘留量。該技術(shù)體現了自動(dòng)化標準化操作帶來(lái)的高效率優(yōu)勢，光子計數技術(shù)帶來(lái)的高靈敏度和較寬的線(xiàn)性范圍優(yōu)勢，以及抗原、抗體特異性結合帶來(lái)高精準度優(yōu)勢。

技術(shù)應用：用于檢測動(dòng)物源性食品中（肉類(lèi)、水產(chǎn)品、蜂蜜、牛奶等）獸藥殘留檢測項目，包括呋喃唑酮代謝物殘留、呋喃它酮代謝物殘留、磺胺類(lèi)、喹諾酮類(lèi)、林可霉素、紅霉素、替米考星、克倫特羅、萊克多巴胺等檢測項目；用于蔬菜水果等農產(chǎn)品中的農藥殘留檢測，如多菌靈、腐霉利、滴滴涕等高毒農藥的檢測；用于糧油中的霉菌毒素檢測，如小麥中的嘔吐毒素，玉米中的玉米赤霉烯酮、花生油中的黃曲霉毒素B1等；以及用于食品中的營(yíng)養成分檢測，如葉酸、維生素等。

蜂蜜中硝基呋喃類(lèi)藥物殘留檢測---全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析方法帶來(lái)的新體驗

1、 檢測數據分析

1.1 標準曲線(xiàn)

通過(guò)呋喃四項校準品發(fā)光值進(jìn)行算法擬合出當天標準曲線(xiàn)， 校準品各詳細參數均在下圖中，校準品變異系數均小于5%。

圖4：呋喃妥因代謝物標準曲線(xiàn)圖譜

1.2準確性（回收率）

呋喃妥因代謝物5個(gè)平行空白樣本和5個(gè)添加0.3ng/mL平行樣本進(jìn)行測定，回收率范圍在86.3%-114%，呋喃它酮代謝物5個(gè)平行空白樣本和5個(gè)添加0.3ng/mL平行樣本進(jìn)行測定，回收率范圍在91.7%-126.3%，呋喃唑酮代謝物5個(gè)平行空白樣本和5個(gè)添加0.3ng/mL平行樣本進(jìn)行測定，回收率范圍在80.7%-125%，呋喃西林代謝物5個(gè)平行空白樣本和5個(gè)添加0.3ng/mL平行樣本進(jìn)行測定，回收率范圍在88.3%-125.3%。

圖5：呋喃妥因代謝物準確性驗證圖

1.3 變異系數

圖6：呋喃妥因代謝物變異度

設備對試劑化學(xué)發(fā)光反應產(chǎn)生的光子量進(jìn)行讀取，數值準確穩定，變異系數小于3%。

1.4 檢測時(shí)間

共檢測40個(gè)樣本，同時(shí)檢測呋喃四項共4個(gè)項目，共完成160個(gè)檢測，上機檢測（不含前處理）共用時(shí) 80分鐘左右，首樣完成檢測時(shí)間25分鐘，之后20秒報告一個(gè)結果。

2、結論（方法優(yōu)勢）

2.1 全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光檢測技術(shù)的檢測時(shí)間短，大批量檢測效率更高；

2.2 自動(dòng)化清洗與檢測、標準化操作檢測，不僅縮短了時(shí)間、節省了人力，還大大降低了人為操作帶來(lái)的實(shí)驗誤差，提高檢測結果穩定性和準確性；

2.3 無(wú)人值守檢測，提高了技術(shù)操作人員的綜合效能，同時(shí)讓檢測工作更輕松開(kāi)展；

2.4 采用RFID技術(shù)讀取檢測試劑和樣本信息，自動(dòng)錄入軟件，具有更好的便捷性；

2.5 更少的化學(xué)試劑使用，無(wú)輻射，保障了檢測檢測人員的健康，同時(shí)也對環(huán)境更加友好，降低污染處理費用。

利用勤邦生物全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析檢測技術(shù)，可以實(shí)現對蜂蜜中呋喃類(lèi)和氯霉素等抗菌類(lèi)藥物殘留量的精準、快速檢測分析，為此類(lèi)藥物的快速篩查提供了更有力的解決方案。全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)是當下更快速、穩定、精準的食品安全快速篩查技術(shù)，實(shí)現了食品安全檢測從手動(dòng)操作向自動(dòng)化操作的跨越，是食品安全智能化實(shí)驗室建設的必備之選。

二、應用前景

由人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區塊鏈等新技術(shù)的成功運用，第四次工業(yè)革命已經(jīng)開(kāi)始，食品工廠(chǎng)正逐步想自動(dòng)化智能化工廠(chǎng)升級改造，自動(dòng)化、智能化的食品安全檢測技術(shù)將得到推廣應用，助力智慧工廠(chǎng)建設，具有非常廣闊的應用前景。我們將根據客戶(hù)對新技術(shù)的需求，接力創(chuàng )新，開(kāi)發(fā)更高端的自動(dòng)化智能化食品安全檢測裝備，服務(wù)國家制造2025戰略，引領(lǐng)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。

關(guān)于勤邦：

北京勤邦生物技術(shù)有限公司專(zhuān)業(yè)從事食品安全檢測行業(yè)近20年，經(jīng)過(guò)在免疫分析技術(shù)領(lǐng)域多年創(chuàng )新開(kāi)發(fā)和積累，取得了一定成績(jì)，自主研發(fā)的酶聯(lián)免疫試劑盒、膠體金檢測卡等產(chǎn)品在食品安全監管部門(mén)、各類(lèi)食品生產(chǎn)加工企業(yè)、商超批發(fā)市場(chǎng)、第三方檢測機構等得到了廣泛應用，為國家食品安全管控和食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供堅實(shí)的技術(shù)支撐，先后獲得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎、國家科學(xué)技術(shù)發(fā)明獎等榮譽(yù)。

為響應國家創(chuàng )新驅動(dòng)戰略，推動(dòng)食品安全快檢技術(shù)向更準確、更快速、更簡(jiǎn)便的方向發(fā)展，勤邦于2013年啟動(dòng)正式啟動(dòng)全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析檢測技術(shù)的研發(fā)，并于當年獲批國家科技部“重大科學(xué)儀器設備開(kāi)發(fā)專(zhuān)項”立項，由于該技術(shù)開(kāi)發(fā)具有跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、自動(dòng)化程度高且技術(shù)指標較高等特點(diǎn)，系統技術(shù)開(kāi)發(fā)難度可見(jiàn)一斑。一個(gè)做傳統免疫學(xué)技術(shù)的公司要去做自動(dòng)化的高端檢測設備，一時(shí)引起業(yè)界嘩然，也翹首以盼，期待新技術(shù)早日揭開(kāi)神秘面紗，產(chǎn)品早日上市。

從科研團隊的組建，到各個(gè)技術(shù)難點(diǎn)的突破，合作團隊逐個(gè)完成各個(gè)子項目子任務(wù)，樣機的不斷中試改進(jìn)，歷經(jīng)6年多不斷開(kāi)拓和創(chuàng )新，一個(gè)個(gè)難題迎刃而解，全面國家重大科學(xué)儀器項目設定的任務(wù)目標，2019年6月成功推出科研成果——高通量全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀，具有多項目在線(xiàn)同時(shí)檢測、多樣本排隊自動(dòng)檢測的高通量檢測優(yōu)勢和信息讀取、移液、清洗等關(guān)鍵環(huán)節自動(dòng)化標準化操作的優(yōu)勢，為國家食品安全技術(shù)支撐體系提供了新一代的快檢高端裝備。