论食品安全学的理论基础与技术体系

食品安全学(Foodsafetiology)是研究食物对人体健康危害的风险和保障食物无危害风险的学问,是食品科学的一个分支,也是20世纪70年代以来发展的一门新兴学科.讨论、交流和理解食品安全学的理论基础与技术体系将有助于促进食品安全学的科学研究、学科建设和人才培养,有助于加强国家食品安全管理和监管能力的建设.在研究大量有关国际组织文件、学术报告、会议文集以及作者亲自考察、学术研究和自身理解的基础上,提出了食品安全学的概念,归纳了食品安全学的理论基础和技术体系,探讨了食品安全学的学科构架.     

基于近红外光谱的重金属汞、镉和铅污染水稻叶片鉴别

通过近红外光谱技术结合模式识别技术,建立重金属Hg、Cd和Pb污染水稻叶片的判别模型,以发展快速检测重金属污染水稻的技术。结果表明:在模拟稻田重金属Hg、Cd和Pb质量分数分别在1.5、1和500mg/kg条件下水稻正常生长发育;叶片近红外光谱数据通过小波函数(daubechies 2,db2)在0～5水平预处理后分别输入反向传递神经网络(back propagation neural networks,BPNN)和径向基神经网络(radial basis function neuralnetworks,RBFNN)预测的结果表明,小波转换采用db2函数第3分解水平对光谱的预处理结合径向基人工神经网络对重金属胁迫下水稻叶片识别效果最优,对Hg、Cd和Pb污染土壤上以及正常条件下生长的水稻叶片的识别正确率分别为95.5%,81.8%,91.3%和100.0%。这为近红外光谱分析技术在重金属污染水稻的识别上提供了初步依据,并有利于保障植物环境安全。     

食品辐照标志物DiHT的人工抗原合成及鉴定

以二氢脱氧胸腺嘧啶(DiHT)为初始反应物,应用琥珀酸酐法合成二氢脱氧胸腺嘧啶的衍生物,即半抗原DiHT-COOH,经薄层色谱(TLC)和核磁共振波谱(NMR)对其进行鉴定;采用混合酸酐法与活化酯法分别将半抗原与载体蛋白BSA、OVA进行偶联,制备二氢脱氧胸腺嘧啶的人工抗原和包被原,通过紫外扫描、SDS-PAGE凝胶电泳方法对其进行鉴定,偶联比分别为9.8∶1和12∶1。人工抗原偶联成功后免疫BALB/c小鼠制备多抗血清,间接非竞争ELISA方法检测效价达1∶2.56×104,表明人工抗原合成成功。     

水氮优化条件下在华北平原冬小麦/夏玉米轮作中的化肥氮去向

针对华北平原冬小麦/夏玉米轮作区水肥高投入的特点,引入以土壤Nmin（NO₃- -N+NH₄+ -N）为基础的优化施氮技术和以土壤水分含量为基础的优化灌溉技术对施氮量和灌溉进行优化,大幅度降低了氮肥用量和灌溉量,且生物产量和籽粒产量均未发现显著降低。微区结果表明,传统灌溉方式下,传统施氮处理的化肥氮利用率很低,冬小麦当季为22.7%, 夏玉米当季25.7%,整个轮作周期为28.44 %; 氮损失率较高,冬小麦当季为52.9%, 夏玉米当季35.7%,整个轮作周期为47.0%; 而优化施氮可大幅度提高化肥氮利用率,降低损失,冬小麦当季、夏玉米当季和整个轮作周期的化肥氮利用率分别达到45.1%, 42.9%和46.1%, 损失率分别为33.3%, 7.1%和34.5%。优化灌溉下的优化施氮与传统灌溉的优化施氮相比,虽然化肥氮利用率未有显著差异, 但是却显著降低了损失,显著增加了化肥氮的土壤残留。同时对土壤氮素矿化的影响也显著不同,建议在化肥氮优化中应考虑水分管理。研究还表明, 在华北平原冬小麦/夏玉米轮作区,反硝化损失可能是化肥氮损失的主要途径。     

辐照对蟹过敏蛋白生化性质和抗原性的影响

 【目的】研究辐照对蟹过敏蛋白生化性质和抗原性的影响。【方法】选择3、5、7、9 kGyγ射线对蟹过敏蛋白进行辐照处理,利用紫外分光光度计测定辐照后蟹过敏蛋白溶液浓度和浊度变化;荧光光度计测定辐照后蟹过敏蛋白溶液疏水性变化;SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定辐照后过敏蛋白分子量的变化;Western blot印迹和间接竞争ELISA法测定辐照后过敏蛋白抗原性变化。【结果】辐照使过敏蛋白溶液的浓度下降,浊度增加,疏水性提高,过敏蛋白条带消失,硝酸纤维素膜上无过敏条带产生,且随着辐照剂量的增加,辐照后过敏蛋白与抗体结合能力减弱。【结论】辐照使过敏蛋白的空间结构发生变化,抗原决定簇被掩盖或破坏,证明辐照技术可以有效降低蟹过敏蛋白的致敏性。     

牛尾毛中稳定性碳同位素组成变化规律研究

 【目的】研究牛尾毛中稳定性碳同位素组成随饲料改变的变化规律,确证牛尾毛一旦长成,其中的稳定性碳同位素不再与其它部分的进行交换,每段毛发记录的同位素信息可反映毛发生长时的饲料信息。【方法】设计控制饲料配比的牛模型试验,利用同位素比率质谱仪测定不同段位牛尾毛中的δ13C值,分析不同段位牛尾毛的δ13C值随饲料改变的变化趋势,以及牛尾毛中的δ13C值与饲料、牛个体的关系。【结果】随着牛生育过程中饲料成分的改变,不同段位牛尾毛中碳同位素组成有极显著差异,而且饲料对牛尾毛中碳同位素组成的影响远大于个体对其的影响;分段取得的牛尾毛δ13C值与其饲料δ13C值、C4植物饲料比例呈极显著相关（P＜0.01）,而不分段的牛尾毛δ13C值与饲料碳同位素组成相关性不显著。【结论】牛尾毛一旦长成,其中的稳定性碳同位素不再与其它部分进行交换,每段毛发的同位素信息可反映牛在毛发生长时的饲料信息,牛尾毛可以看作是记录牛饲料改变信息的档案库。     

稳定同位素指纹分析在车厘子产地溯源中的应用

为满足进出口食品产地溯源的贸易需求,本研究以不同产地车厘子为研究对象,利用单体分子蛋白质和脂肪的¹³C、²H和¹⁸O同位素组成,通过单因素方差分析、多重比较分析、聚类分析、Fisher线性判别分析、逐步判别分析和留一法交叉验证,建立车厘子产地溯源模型。结果表明,不同产地间车厘子果肉蛋白质或脂肪中δ¹³C、δ²H和δ¹⁸O均存在差异,大部分达到显著性水平;多种同位素指标耦合的产地判别效率显著优于单一同位素指标,且逐步判别分析结果表明,随着耦合指标的增加,产地初始判别率和交叉验证判别率逐步提高,但3个指标耦合后,再增加耦合指标,产地初始判别率和交叉验证判别率不再提高。最后利用蛋白质δ²H、δ¹⁸O和脂肪δ²H 3个指标建立了溯源模型,模型的初始判别率达到100.0%,交叉验证判别率为93.8%。本研究结果为进出口食品产地鉴别提供了一定的依据。