畜产品中激素与抗生素检测关键技术

河北省主要畜产品中激素与抗生素检测关键技术及标准研究与应用技术报告—1—河北省科学技术研究与发展计划项目河北省主要畜产品中激素与抗生素检测关键技术及标准研究与应用（项目编号：09227134D）技术报告承担单位：河北省食品质量监督检验研究院河北省生物研究所河北科技大学石家庄塞尔生物技术有限公司二0一二年七月河北省主要畜产品中激素与抗生素检测关键技术及标准研究与应用技术报告—2—河北省主要畜产品中激素与抗生素检测关键技术及标准研究与应用技术报告—3—目录1、摘要……………………………………………………………………….32、引言……………………………………………………………………….53、关键检测技术内容……………………………………………………….94、技术标准实施内容………………………………………………………545、快速检测产品………………………………………………………….1076、示范基地建设………………………………………………………….1437、参考文献…………………………………………………………….…145河北省主要畜产品中激素与抗生素检测关键技术及标准研究与应用技术报告—4—摘要本项目针对饲料、肉制品、乳制品等河北省主要畜产品，重点研究了四方面内容：1、关键检测技术研究。主要开发了β-内酰胺类、链霉素、庆大霉素、磺胺类、伊维菌素、加丽素黄等11项37种在饲料中激素和抗生素的关键检测方法、开发了6种雌激素、6种β-受体激动剂、三聚氰胺、20种邻苯二甲酸酯、5种糖皮质激素、9种类固醇激素、孔雀石绿等10项50余种在河北省主要畜产品中激素和抗生素的关键检测方法；2、快速检测技术研究。主要基于ELISA等生物技术和激光拉曼光谱技术，开发了畜产品中磺胺二甲嘧啶、磺胺对甲氧嘧啶、氯霉素、沙丁胺醇、总抗生素、孔雀石绿等6项激素和抗生素类物质的快速检测产品及快速检测方法；3、技术标准研制。根据国家标准起草规范，进行实验室内、间验证试验、征求行业意见、多家实验室应用验证等，形成了《饲料中4种β-内酰胺类药物的测定》（DB13/T1384.1-2011）等12项激素和抗生素类物质的检测方法标准，该批标准已在行政监管部门和企业广泛推广使用；4、应用示范工程。选择了石家庄君乐宝乳业（含永盛子公司）、双鸽肉制品、三元乳业等4家河北省代表性畜产品骨干企业作为应用示范基地，挂牌成立基地办公室。本项目成果在4家基地得到广泛应用推广，特别是用于乳制品、肉制品的非常规激素和抗生素项目的质量控制，检测样品累计15000余批次，涉及产品总价值20亿元以上。本项目形成3方面主要技术研发内容，其技术指标均达到较高水平：1、基于色谱、色质联用技术研发的21项87种激素和抗生素的关键检测方法，检出限均在1mg/kg以下，回收率达到80-120%之间，重复性小于河北省主要畜产品中激素与抗生素检测关键技术及标准研究与应用技术报告—5—15%，线性相关系数R大于0.995，多组分分离度（R）大于1.5，检测方法满足欧盟等国际先进标准限量检测要求；2、基于拉曼光谱技术、ELISA等生物技术研发的6项快速检测产品及快速检测方法，检出限均在1.5mg/kg以下重现性小于20%，线性相关系数大于0.995，拉曼技术检测时间小于5min，ELISA技术检测时间小于30min，在灵敏度和检测效率上明显高于现有同类产品；3、依据国家标准起草规范，起草的12项地方标准经多家单位验证和征求意见，完全适合作为技术标准在行政监管和检验检测中的技术依据，该批标准在省内外多家单位得到推广应用，获得较高社会效益。本项目形成的主要成果在行政监管部门和畜产品、食品企业得到广泛推广和应用，并以3家示范基地为典型，累计检测样品15000批次，涉及产品总价值20亿元以上。本项目成果直接应用于应对我省牛乳中β-内酰胺酶、乳粉雌激素、食品塑化剂等3次重大食品安全事件的应对，作为主要的技术应对手段，为重大事件处置提供了强有力的技术支撑作用。本项目主要形成四项主要创新点：1、建立了畜产品中多种激素和抗生素的高通量和超痕量检测方法和快速检测产品、方法，其技术内容在国内外未见报道；2、建立了畜产品中技术和抗生素的12项关键技术标准，填补了国内相关标准领域的空白；3、在国内外首次将拉曼光谱技术应用于畜产品和食品检测方法标准，并表现出出色的灵敏度、特异性和高效性；4、在国内首次建立了专门针对畜产品中激素和抗生素控制的应用示范基地。关键词:畜产品；激素与抗生素；检测；标准；示范河北省主要畜产品中激素与抗生素检测关键技术及标准研究与应用技术报告—6—1引言1.1研究背景和意义1、激素和抗生素问题公认为食品安全随时爆发的炸弹。激素和抗生素问题已经成为国内公认的食品安全重大隐患问题，在饲料、畜禽养殖、食品加工过程中添加违禁激素和非法使用抗生素现象成为行业的又一潜规则，但所涉及范围之广、产业之多、危害之大是三聚氰胺等类似问题所不能比拟的。由于使用瘦肉精、增肥剂、促生长素、生物蛋白激素、抗生素药渣等产生的食品安全事件已逐批暴光，后续事件成为随时爆发的炸弹。2、激素和抗生素问题涉及整个畜牧产业及加工业，具有链条式爆发隐患。激素和抗生素从饲料-养殖-加工-储运等存在于整个食品链中，一方面该类物质不易分解，一旦使用会逐级传播、蓄积，另一方面各个环节均有添加隐患，无论饲料添加、动物注射、加工工艺配方还是成品储运。因此，一旦单个环节暴露，食品链各环节均受影响。3、国际的高度重视和国内关键技术缺乏形成鲜明对比。国际社会成立激素和抗生素慎用联盟，出台严格禁用标准，开展批批筛查等，我国及我省部分出口的畜禽肉制品因此屡遭查扣、销毁和退货，造成巨大经济损失和恶劣政治影响。但目前我国在激素和抗生素领域的关键检测技术和限量标准明显缺失，奥运会在一定程度上加快了相关技术文本的出台，但总体技术水平与现实需求相差甚远。4、我省的食品安全不能再出问题。畜牧业作为我省的支柱产业，各类畜牧养殖企业近2000家，每年肉类产量500万吨，禽蛋产量400万吨，年畜牧产值近千亿，是―京津市场生猪活体储备基地‖。但由于分散养殖、小规模企业多等现状，加之质控手段缺失和标准短缺等原因，企业把关和行政监管均很难有效实施，河北省食品安全实验室等前期调查表明，我省的激素和抗生素问题与其他省市相比具有特殊风险和明显经济隐忧，成为继―三聚氰胺后又一重点食品安全问题。王岐山副总理视察廊坊时强调：―河北的食品不能再出问题‖。确保我省食品安全具有政治和经济双重意义。1.2国内外现状1、国内、外养殖业中抗生素、激素现状目前，在养殖业中抗生素的使用种类几乎与人类临床抗感染中使用的抗生素相同，而动物激素的使用种类大大超出人类使用范围。据统计，在欧洲，抗生素总产量的48%用于食用动物生产；在美国，抗生素年产量的80%被用于非治疗目的农业生产，如促进动物生长等；在国内养殖业中，多种抗生素作为促生长剂被普遍使用。据统计，2004年全国肉类、禽蛋、奶类总产量分别为7244.8万吨、2723.7万吨和2368.4万吨，其中禽蛋和肉类产量均居世界首位。同时，2004年全国生产河北省主要畜产品中激素与抗生素检测关键技术及标准研究与应用技术报告—7—肉类、禽蛋、奶类所需饲料粮分别为17820万吨、9940万吨和1254万吨。鉴于目前为止我国较为详细的统计资料，我们据此推算我国作为动物促生长剂使用的金霉素、土霉素可达数万吨，喹诺酮类药物也达5000吨以上。由于我国许多制药厂商具备模仿生产高端抗生素的能力，使得兽用抗生素的更新几乎与人类临床用抗生素同步，而且售价非常低廉。中国饲料添加剂网报道常用抗生素的价格为：环丙沙星180元/kg；诺氟沙星160元/kg；新诺明72元/kg；土霉素50元/kg；磺胺脒38元/kg；青霉素钾110元/kg[8]。这一低廉的价格使得我国抗生素滥用的情况更为复杂和严峻，对我国人民的健康造成了巨大的威胁。近期在四川资阳地区暴发的猪链球菌疫情与养殖业者长期在猪饲料中添加抗生素导致猪链球菌耐药性增强密切相关。目前，我国针对抗生素和激素控制手段尚属落后，例如国标方法严重缺失，对于蛋白因子、利尿剂、甲状腺素等检验尚无标准，现有标准大多针对单一或少数几种检测，缺少高通量、超痕量方法；例如快速检测产品，如西马特罗、醋酸甲孕酮、呋喃唑酮以及性激素类和催眠、镇静类药物的速测产品尚无不成熟，头孢类抗生素以及总抗生素方面和甲硝唑、地美硝唑等硝基咪唑类药物快速检测技术尚有缺失。2、河北省养殖业中抗生素、激素现状河北省已成为畜牧大省，畜牧业产值已经占到大农业的43%，随着农业产业结构调整的不断深入，畜牧业地位越来越重要。全省肉类总产量577.61万吨，比2000年增长32.69%，居全国第五位；禽蛋产量458.97万吨，比2000年增长28.6%，居全国第一位；鲜奶产量达到348.64万吨，比2000年提高262.37%，位居全国第三位。奶类增长最为明显，实现跳跃式发展，这跟我省千万吨奶工程有着密切的关系。目前，我省畜产品中激素与抗生素存在两方面问题：其一是监测阳性率高，典型问题有猪肉及制品中磺胺类、抗生素类、氯霉素、喹诺酮类、呋喃类、抗寄生虫类和激素类等药物残留；禽肉及制品中喹诺酮类、磺胺类、抗生素类、氯霉素、呋喃类、抗寄生虫类和促生长激素类等药物残留；牛羊肉及制品中抗生素类、抗寄生虫类、磺胺类、抗菌药类和激素类等药物残留；生鲜牛乳中抗生素类等；禽蛋制品中苏丹红、喹诺酮类、磺胺类等。其中，近年调查中，鸡肝抗生素阳性率17%，猪组织磺胺类阳性率4.7%，乳制品中抗生素阳性率14%。其二是未知风险大，国内普遍存在由于标准缺失，造成许多问题不能及时监测和评估，例如畜牧养殖使用催眠剂、利尿剂和滥用人类临床用部分药物，大多数激素和抗生素国家标准针对于畜牧初级品，而疏于对加工产品的监测，使许多难以发现的小作坊和黑窝点的劣质产品顺利的流入食品加工品中。3、国内外发展趋势①随着人类膳食结构的改变，畜产品消费将日益增加，我省畜牧部门预计，到―十一五‖末，全省肉、蛋、奶产量分别达到655万吨、510万吨、860万吨，比2005年增长13.3%、11.1%和146.6%2；畜牧业产值占全省农业总产值的比重达到50%，比2005年提高7个百分点；龙头企业总数200个，总产值180亿元，带动农户50万户，分别比2005年增加20%、30亿和35%。但河北省主要畜产品中激素与抗生素检测关键技术及标准研究与应用技术报告—8—是，在利益趋势下，各种促生长、治疗用药物的使用量和种类将更加广泛，使用方式更加多样，许多被人类淘汰的药物进入畜牧养殖业，许多新风险不断涌现。②单一样品单一物质分析正在被淘汰，使用质谱技术、预处理技术等开发高通量、超痕量检测方法成为趋势，例如50多种激素类药物分析，30多种抗生素及其代谢产物分析等。③企业作为质量安全第一责任人，压力、责任和意识大幅度增加，企业快速质控手段需求广泛，各类快速检测产品，例如抗生素试剂盒、激素试剂盒、速测仪等，要求低成本、高准确率，向广谱型和专一性两方向发展。④随着进出口技术壁垒严峻，国内限量标准要求日益严格，产品依靠品质占领国内外市场成为必然，目前我省畜牧产品产量大，但规模化养殖少，知名品牌尚缺乏，供应首都消费和大型活动消费的―放心肉‖、―放心奶‖、‖放心基地‖、―放心企业‖等规模小。我省急需典型企业带动，促进整体产业发展，实现经济效益和社会效益双赢。1.3存在问题1、部分激素和抗生素缺少检测技术标准，成为行政执法的技术瓶颈问题。2、缺少快速检测产品和方法，或现行产品在准确度和灵敏度上不能满足要求。3、缺少专业的示范基地，缺少示范作用。4、我省专业从事畜产品中激素和抗生素相关研究的优势课题团队有待进一步完善。1.4本研究的内容1、研究内容本项目针对饲料、肉制品、乳制品等河北省主要畜产品，重点研究了四方面内容：1、关键检测技术研究。主要开发了β-内酰胺类、链霉素、庆大霉素、磺胺类、伊维菌素、加丽素黄等11项37种在饲料中激素和抗生素的关键检测方法、开发了6种雌激素、6种β-受体激动剂、三聚