中国检科院张峰研究员团队在食品安全未知风险侦查、过程风险溯源和实时精准检测研究方向取得新突破

　　食品基质复杂、供应链条长，安全监管难度大。检验检测是确保食品符合安全标准的关键手段。随着食品安全新形势和新业态的高速发展，食品安全检测技术也面临着前所未有的挑战。新型食品种类、未知非食用物质和环境污染物的出现，对食品安全检查技术提出了更高的要求。面对新挑战，我院张峰首席专家团队在食品安全未知风险侦查、过程风险溯源和实时精准检测方向取得新突破。

 

　　在食品安全未知风险侦查研究方向，建立了新型未知有害物的质谱侦查技术：当前食品安全检测技术主要聚焦于已知化合物。其检测方式大致分类两类：一是严格按照既定标准进行检测，二是通过标准品建立数据库从而进行筛查。但这些检测模式存在明显的短板，即仅能够对已知风险进行检测，面对未知风险缺乏有效的侦查手段，往往处于被动状态，难以做到及时有效的防控。团队针对有害物侦查技术缺失的问题，阐明了基于高分辨质谱的那非类有害物等软电离质谱裂解规律，建立了未知有害物的质谱侦查技术。应用该技术，在民生领域案件查办“铁拳”行动中，从实际样品中发现9种结构完全未知的新型那非类有害物，为食品安全监管工作提供了有力的技术支撑。

 

　　在食品安全过程风险溯源研究方向，建立了食品中有害物内外源溯源技术：现代食品供应链通常涉及多个环节，包括种养殖、加工、运输、储藏、销售等。每个环节都可能引入不同的风险因素。当食品中某些有害物在自然界存在本底时，判断其属于内源性带入还是外源性非法添加或生产工艺带入，对于责任认定和监管执法具有重要意义。针对国内外尚无乳品中硫氰酸盐内外源溯源方法的问题，团队采用五氟苄基溴化物（PFBBr）对硫氰酸盐进行衍生，利用气相色谱避免基质和流动相中 CN 元素对硫氰酸盐检测干扰。经气相分离的硫氰酸盐衍生物在高温燃烧后转变为 CO2等，通过测定 CO2的碳稳定同位素比值（13C/12C）构建了稳定的内外源鉴别模型，实现了牛乳中硫氰酸盐来源溯源。

 

　　在食品安全实时精准检测技术研究方向，研制出系列微纳结构新型特异性吸附材料和富集-分离-电离一体化高选择性敞开式质谱离子源元件：

 

　　（1）在微纳结构新型特异性吸附材料研发方向：食品基质复杂，干扰严重，现有材料富集能力有限，特异性不足，导致其难以有效实现痕量有害物的富集与净化，从而限制了其在食品安全检测中的应用效果。团队针对现有商业化的免疫磁珠在使用时非特异性吸附较强，且抗体固定量和吸附容量较低，难以满足复杂基质中多种分析物的富集需求。设计了一种4臂聚乙二醇衍生物（HS-4ARMPEG10K-（CM）3），并与磁性纳米粒子结合制备了一种新的免疫磁性颗粒，用于食品中玉米赤霉烯酮（ZEN）及其代谢物的富集净化。多臂结构可以提供更多的修饰位点，提高了广谱抗体的固定化量，实现了牛奶样品中ZEN及其代谢物的高效富集，方法检出限低至0.02 μg/kg，较现行国家标准检测灵敏度提高50倍，突破了材料特异性差导致前处理过程繁琐、检测灵敏度低等难以满足检测要求的技术难题。

 

　　（2）在富集-分离-电离一体化高选择性敞开式质谱离子源元件研制方向：质谱具有准确度高的优势，广泛应用于食品安全检测。但设备笨重且需要冗长的样品前处理和色谱分离过程，难以用于现场快检。传统敞开式质谱仪分析耗时短，但选择性不足，有害物与食品基质共流出，难以检出。团队将色谱分离与质谱电离技术集成，将特异性吸附材料修饰至电离基底表面，研制了系列高选择性质谱离子源元件和实时质谱检测技术。如集成分子印迹技术、静电纺丝技术与敞开式质谱技术，研发了一种新型质谱离子源元件，建立了实时质谱检测技术用于牛奶样品中生物胺的快速检测，检测时间由数小时缩短至几分钟，检出限由几十ppb降低至1ppb以下，破解了食品安全现场检测技术准确度不足的技术难题。

 

　　2024年团队在食品安全未知风险侦查、过程风险溯源和实时精准检测方向取得系列突破，创建未知风险侦查技术4项，从食品中发现未知新型有害物11种；建立食品中有害物内外源溯源技术2项；研制新型净化富集材料8种、新型质谱离子源元件4件；申请发明专利15件；授权发明专利10件；在国内外期刊发表文章23篇，其中SCI一区TOP文章13篇。