畜禽产品中抗生素残留主要检测技术及应对策略

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摘  要：畜禽养殖中抗生素的不合理使用导致我国畜禽产品中抗生素残留问题时有发生。饲用添加或疾病防治是我国抗生素的主要消耗途径。从技术、管理双层面解决抗生素残留问题具有重要意义。在检测技术层面，当前常用的生物检测法和理化检测法具有检测时间长、前处理复杂、成本高等缺点，急需新型检测技术。作者对新型太赫兹检测技术及其应用潜力进行了探讨，又对解决抗生素残留的全流程监控体系的构建提出了思路。

关键词：畜禽产品;抗生素;抗生素残留检测;太赫兹技术

中图分类号：S859.84     文献标识码：A     文章编号：1673-1085（2019）02-0050-07

我国是畜禽产品生产、加工及消费大国，2016年我国肉类总产量达8538万吨，牛奶产量3602万吨，禽蛋产量3095万吨[1]。随着生产与贸易的发展，我国畜禽类产品质量安全问题也日益突出，抗生素残留是重要问题之一。不合理的使用或滥用是造成动物源性食品和环境中大量抗生素残留的最主要原因。在使用过程中大部分抗生素不能完全被机体吸收，大量的抗生素以其原形或者代谢产物的形式经畜禽的粪便、尿液进入环境，对地表水、农田土壤甚至地下水等造成严重污染。抗生素残留严重威胁着人体健康，主要有“六大危害”，包括毒副作用、过敏反应、二重感染、耐药性、致畸、致突变作用等，其中耐药性是人体生命健康的最大威胁。畜禽养殖过程中的兽药使用是畜禽产品中抗生素残留的直接原因。据统计，中国2013年消耗抗生素16.2万吨，其中有52%的抗生素应用于养殖业。2012年1月份及2月份，德国相继发生“抗生鸡”、“抗生猪”事件[2]，为我国养殖业滥用抗生素现象敲响了警钟。2014年9月，央视曝光“大连养殖户大量使用抗生素等药物养海参”事件;2016年2月2日，国家食药总局公布的数据显示，我国食品农兽药残留问题依然突出，农兽药残留不符合标准占不合格样品的3.8%。

经不完全统计[3]，2014至2016年初中国各地食药局发布或者披露的检出抗生素超标或使用违禁抗生素的食品达127批次，其中鱼类及水产品最多，高达91批次，问题主要集中在呋喃唑酮代谢物、氯霉素、呋喃西林代谢物、恩诺沙星、环丙沙星、土霉素、呋喃它酮代谢物、喹乙醇等抗生素，多达8种。在127批次食品中，呋喃类药物占到61批次，而在呋喃类药物中，又以呋喃唑酮代谢物的曝光次数最多，涉及40批次。10批次蜂蜜均为氯霉素不合格，4批次鲜鸡蛋则检出有氟苯尼考、恩诺沙星、环丙沙星。另外，在牛、猪、羊等肉制品中，抗生素的使用比较分散，磺胺、氟苯尼考、土霉素、氯霉素、恩诺沙星、呋喃它酮代谢物等抗生素均有涉及。

1  畜禽养殖业中主要抗生素分类及存在问题

在动物养殖业中抗生素的使用方法通常可以分为两大类：一类是畜禽饲养环节中通过饲料或者饮水添加，主要是用于预防疫病及促进生长;第二类是在动物发生疾病时进行的情况下用于治疗的抗生素。此外，在肉品加工过程中为保鲜也常被加入。养殖业常用的抗生素包括天然抗生素和合成抗生素等两大类[5]，具体如表1所示。

饲料中合理添加抗生素，能够起到提高改善饲料转化效率、预防疾病等作用，但是一些养殖户为了“降低”传染性疾病风险、防治动物疾病、提高养殖效益，很容易发生抗生素不合理使用的状况。主要表现为：①兽医知识缺乏，凭饲养经验、凭感觉用药，不严格遵守休药期;②错误用于饲料添加剂、用于疾病预防;③抗生素配伍不当或人药兽用，由于兽用抗生素种类较少，许多养殖户配伍使用抗生素，甚至使用人用抗生素，经常发生配伍不当使得药效减少甚至产生毒性的现象;④使用抗生素时，在给药剂量、给药途径、用药时间和用药部位等方面不符合用药规定，造成抗生素残留在体内并使残留时间延长[6-7];⑤不遵守休药期即在使用抗生素或直接进行动物屠宰。畜禽动物通过注射、口服或饮水等方式进入动物体内后，如果在注射后不经休药期或在休药期结束前将动物屠宰，则会在注射部位的肌肉和其他组织中残留超量的抗生素。此外，在兽医临床上用药时，还常将不同的抗生素联合起来使用，更容易造成抗生素类药物在动物体内残留，导致动物性食品污染[8]。

2  畜禽产品抗生素残留主要检测方法

抗生素在动物不同的器官和组织中含量不同，一般情况下，对药物有代谢作用的脏器，如肝脏、肾脏中浓度较高;使用了抗生素的乳牛可将其代谢产物通过泌乳而排到牛奶中。一般说来，各种畜、禽、鱼的肌肉、脂肪、肝、肾、奶、蛋都可成为抗生素残留污染的部位[9]。抗生素残留的常规检测方法根据检测原理的不同主要包括生物检测法、理化检测法，近几年太赫兹检测技术也广泛应用到抗生素残留检测上。

2.1  生物检测法  生物检测法主要包括微生物检测法、免疫分析法、生物传感器方法[10]。

2.1.1  微生物检测法[11]  抗生素微生物检测法是一种经典的方法，也是一种快速方法，其原理是根据抗生素对该药敏感微生物的抑菌圈大小与抗生素浓度呈线性相关来定量检测的。微生物法检测抗生素残留的代表方法主要包括稀释法、浊度法、扩散法、微生物受体检测法。微生物检测法的优势在于成本低廉、操作简单、不需要特殊的仪器;其缺点在于菌种筛选的时间较长、检测时间长、干扰因素多、灵敏度低、準确度低、无法区分具体的抗生素种类、无法定量，若存在耐药菌的还会导致误检，不同菌种的结果差距不可控等因素。因此微生物法虽然应用广泛，但是只适用于实验室少量样品检测及样品的初筛查，当出现阳性样品时，还需要使用其他方法进一步确定。

2.1.2  免疫分析法  免疫分析法是利用抗原和抗体的特异性结合等特征进行抗生素残留检测的一种方法。代表方法主要有化学发光免疫分析、酶联免疫分析、荧光免疫分析、放射免疫分析、免疫传感器等。该法的优点在于操作简单、速度快、分析成本低、高选择性、高灵敏度，样品需要复杂预处理，可用于现场检测或者大规模检测及企业日常的监控，但是存在假阳性的问题。其高度特异性性降低了检测效率，一次只能检测一种抗生素，无法实现多种抗生素同时检测，且检测结构类似的抗生素时则容易产生交叉反应。其中酶联免疫分析法是免疫分析法中使用最为广泛的方法，随着近些年来酶制备、抗体制备等技术的发展，该技术发展迅速并得到了很多国家的认可。Singh等[12]基于生物素-抗生物素蛋白的竞争性酶联免疫法检测牛奶中的四环素，该法的检测线性范围为浓度为 3.16×10-10M～3.16×10-7M，其最低检测限为1.0×10-10M（0.048μg/L）。孙晓峥等建立了一种基于胶体金技术的简单、快速、灵敏、特异的肉鸡组织中氟喹诺酮类抗生素残留检测方法，对CPFX、培氟沙星、达氟沙星、氧氟沙星、诺氟沙星、恩诺沙星、洛美沙星的检测限为3.2ng/ml，对沙拉沙星、双氟沙星、麻保沙星的检测限为6.4ng/ml[13]。

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