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    我國是當前世界上最大的飼料生產(chǎn)國和畜禽飼養(yǎng)國。我國飼料工業(yè)伴隨改革開放的春風，從零起步，拔地而起，有力支撐了我國畜牧業(yè)的迅速發(fā)展，保障了我國動物源性食品數(shù)量和質(zhì)量安全。近些年來，國外的瘋牛病、二公式英以及國內(nèi)的“瘦肉精”、蘇丹紅、三聚氰胺等食品安全事件的發(fā)生，引起了社會對飼料及畜產(chǎn)品質(zhì)量安全的高度關注。
    飼料是動物源性食品質(zhì)量安全的源頭和基礎，“飼料安全＝食品安全”成為國際共識。如何研發(fā)出飼料質(zhì)量安全監(jiān)控技術，保障飼料和動物源性食品質(zhì)量安全，中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標準與檢測技術研究所“飼料質(zhì)量安全檢測與評價”科技創(chuàng)新團隊交出了滿意的答卷。該創(chuàng)新團隊承擔的“飼料質(zhì)量安全關鍵因子監(jiān)控新技術研發(fā)及應用”項目獲2015年度北京市科學技術獎二等獎。

    飼料安全不容忽視 創(chuàng)新技術應運而生
    我國由于飼料產(chǎn)業(yè)鏈條長，危害因素來源多，養(yǎng)殖生產(chǎn)方式相對落后等原因，飼料質(zhì)量安全存在隱患，不容忽視。近十年的實踐表明，飼料質(zhì)量安全監(jiān)控技術薄弱是飼料和動物源性食品質(zhì)量安全問題頻發(fā)的主要制約因素。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：一是快速篩查技術準確度低、可靠性差、手段單一；二是確證檢測技術分析通量低、耗時長、成本高；三是應對飼料安全事件主要靠事后應急，缺少事前預警技術手段。為解決上述問題，在“十一五”國家科技支撐計劃等項目的資助下，“飼料質(zhì)量安全檢測與評價”科技創(chuàng)新團隊承擔了飼料質(zhì)量安全關鍵因子監(jiān)控新技術研究，重點針對飼料中違禁添加物、限用獸藥、生物毒素等影響飼料質(zhì)量安全的關鍵因子，圍繞“新技術、新方法、新裝置”研發(fā)，通過技術創(chuàng)新和方法集成，開發(fā)出系列檢測新技術、前處理新材料、速測新產(chǎn)品和參比物質(zhì)，完善了我國飼料質(zhì)量安全監(jiān)控標準和技術體系。

    突破關鍵技術 創(chuàng)新成果斐然
    1. 研究開發(fā)了針對于飼料等復雜樣品基質(zhì)檢測用系列高效樣品前處理材料及其配套的檢測方法，奠定了飼料中痕量關鍵危害因子精確檢測和方法標準提升的基礎。
    針對飼料樣品基質(zhì)復雜、檢測方法靈敏度低、標準覆蓋面窄等問題，創(chuàng)制了系列分子印跡和主客體識別新材料，解決飼料樣品基質(zhì)干擾和痕量關鍵因子富集凈化等關鍵技術難題。研制出系列國際創(chuàng)新的分子印跡樣品前處理新材料，與常規(guī)凈化方式相比，檢測靈敏度提高5倍以上；利用α-環(huán)糊精空腔疏水性和表面氫鍵等聯(lián)合識別技術，研制出國際首創(chuàng)的磁性納米新材料，用于有機砷的富集和凈化，檢測靈敏度較現(xiàn)有方法提高10倍以上。針對β-受體激動劑、限用獸藥和霉菌毒素等關鍵因子的化學特性和飼料樣品基質(zhì)特點，創(chuàng)造性的應用PAX、C18以及改性碳納米管等材料，研制出適合于飼料及畜產(chǎn)品中多類多殘留的樣品前處理技術，并首次在國際知名學術刊物上提出多重機制雜質(zhì)吸附（MFIA）的概念。制定完成《飼料中三聚氰胺的測定》、《飼料中蘇丹紅的測定》以及《飼料中13種β-受體激動劑的測定》等20項行業(yè)首創(chuàng)標準，在應對重大食品安全事件中發(fā)揮了基礎性作用。
    2. 研究開發(fā)了飼料質(zhì)量安全用重要參比物質(zhì)的高效制備技術，形成了相關產(chǎn)品和國家標準，為飼料質(zhì)量安全因子監(jiān)控及綠色飼料添加劑開發(fā)奠定了物質(zhì)基礎。
    解決了適合高速逆流色譜分離純化蓖麻堿所需的最佳兩相溶劑系統(tǒng)關鍵技術問題，開發(fā)出制備型逆流色譜連續(xù)性分離制備蓖麻堿的新方法，100分鐘即可分離得到含量98%以上的蓖麻堿純品74mg；探索出二氫楊梅黃酮連續(xù)高效分離的新方法，僅用140分鐘，即可得到1.2g高純度的二氫楊梅黃酮，獲得的產(chǎn)品用于新型飼料添加劑藤茶黃酮產(chǎn)品質(zhì)量標準的制定；解決了常壓柱層析規(guī)模化分離制備高純度寡糖單一組分過程中分辨率不高的關鍵技術問題，建立了制備型常壓柱層析連續(xù)性分離制備高純度寡糖單一組分的新方法，在制備產(chǎn)品的基礎上形成國家標準《飼料添加劑 低聚木糖》（GB/T 23747-2009）。針對首次在我國發(fā)現(xiàn)的新型“瘦肉精”苯乙醇胺A，制備合成了純度98%以上的苯乙醇胺A參比物質(zhì)，用于農(nóng)業(yè)部“瘦肉精”專項整治行動。
    3. 首創(chuàng)性開展了β受體激動劑等危害物質(zhì)殘留的多靶標速測技術，開發(fā)了一系列高靈敏速測技術、產(chǎn)品和試劑，實現(xiàn)了飼料及養(yǎng)殖過程有毒有害物質(zhì)的現(xiàn)場、高靈敏和可定量檢測。
    應用熒光標記、納米可視化探針和復合膜電化學傳感等國際前沿技術，發(fā)明了β-受體激動劑系列超敏速測技術，解決了微納傳感和免疫分析中液體行為統(tǒng)一性、空間位阻和反應化學條件等關鍵技術問題，達到了“多標同檢，準確定量”的目標。建立了3種β-受體激動劑的多靶標速測技術，對β-受體激動劑的檢測限低于0.1ng/mL (ng/g)，檢測時間僅為10min。開發(fā)了基于膠體金納米可視化探針的β-受體激動劑速測技術，對配合飼料樣品中克倫特羅、萊克多巴胺和沙丁胺醇的檢測限達到0.1ng/g。建立了電化學傳感器測定萊克多巴胺技術，采用復合膜電極，在電極修飾過程中創(chuàng)新性的應用碳納米管，應用金納米顆粒改進了電極修飾的性能，靈敏度較同類技術提高了10倍。
    4. 創(chuàng)建了飼料中高風險危害物篩查鑒定技術體系，實現(xiàn)了從“事后監(jiān)管”到“事前預警”的延伸，壓縮了飼料及動物源性食品質(zhì)量安全風險盲區(qū)。
    解決了不同性質(zhì)化合物樣品前處理、準確質(zhì)量數(shù)匹配和多參數(shù)聯(lián)合確證等關鍵技術問題，基于Q-TOF等高分辨質(zhì)譜，建立了飼料中高風險危害物的篩查鑒定技術體系和質(zhì)譜信息數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)飼料中β-受體激動劑、霉菌毒素、鎮(zhèn)靜劑、硝基呋喃、雌激素、蛋白同化激素、磺胺類藥物、聚醚類藥物、氨基糖苷類藥物和人工色素等10類150余種化合物快速、同步篩查。成功鑒定出異丙腎上腺素、氯喹和氯丙那林等高風險化合物3種，根據(jù)篩查結果提出的福莫特羅、阿福特羅和苯乙醇胺A等列入農(nóng)業(yè)部第1519號公告“禁止在飼料和動物飲水中使用的物質(zhì)”。

    示范推廣應用 社會效益顯著
    本項目成果完善了我國飼料質(zhì)量安全監(jiān)控技術和標準體系，對飼料中關鍵因子檢測覆蓋率從70%提高到90%，形成國家或農(nóng)業(yè)行業(yè)標準21項，授權專利15項，發(fā)表論文50篇，有力保障了我國飼料及動物源性食品的質(zhì)量安全，社會效益顯著。
    1. 提升了我國飼料質(zhì)量安全水平，降低了動物源性產(chǎn)品的安全風險。
    項目成果特別是檢測標準、確證技術和速測產(chǎn)品的推廣應用，為各級飼料質(zhì)量安全主管部門、檢測機構及相關企業(yè)提供了有力的技術支撐，提高了我國畜禽產(chǎn)品的安全水平，使“瘦肉精”等違禁藥物的檢出率低于0.1%。
    2. 提高了動物源性食品安全保障能力，有力應對了近年來數(shù)起重大動物源性食品安全事件和保障了2008年北京奧運會等重大活動的食品安全，項目承擔單位被授予“農(nóng)業(yè)部助奧行動先進集體”。
    3. 加大了標準和方法培訓力度，提高了飼料和動物養(yǎng)殖企業(yè)的質(zhì)控能力。
    針對項目形成的國家和行業(yè)標準，項目完成單位面向全國飼料質(zhì)檢體系和飼料企業(yè)技術人員舉辦培訓班60余次，直接培訓人員6000余人次，組織檢測能力比對考核10次，為飼料質(zhì)檢體系和飼料企業(yè)培養(yǎng)技術骨干660多人。
    4. 解決了飼料同步檢測關鍵技術問題，提升了檢測過程節(jié)支降耗能力。
    本項目標準方法同時測定13種β-受體激動劑，檢測一個樣品的成本為1000元，單個化合物的檢測成本僅為80元，每個化合物檢測節(jié)約成本720元。全國每年對β-受體激動劑的抽檢樣品約20000批次，僅此一項節(jié)約成本1440萬元。項目成果實施以來，累計節(jié)支近1億元。
    5. 推動了飼料質(zhì)量安全監(jiān)控技術進步，促進了有關產(chǎn)業(yè)技術升級。
    飼料中違禁藥物同步檢測和確證分析技術體系形成了我國飼料行業(yè)首批同步檢測方法標準，提升了我國飼料工業(yè)標準技術水平。多靶標免疫熒光傳感、可視化探針等速測新技術研究及一系列關鍵技術問題的解決，是多學科交叉創(chuàng)新的結晶，對于推動飼料質(zhì)量安全監(jiān)控技術進步具有重要意義。飼料質(zhì)量安全風險物質(zhì)篩查鑒定技術，實現(xiàn)了我國飼料質(zhì)量安全監(jiān)管從“事后監(jiān)管”向“事前預警”的轉(zhuǎn)變，大大縮小了我國飼料質(zhì)量安全監(jiān)控技術與發(fā)達國家的差距。