基于侧向层析免疫技术的痕量猪肉污染快速比色检测试剂盒的开发与验证

【字体: 时间:2025年07月18日 来源:Journal of Food Composition and Analysis 4.0

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  为解决肉类产品中猪肉掺假检测的难题,研究人员开发了一种高灵敏度侧向层析免疫分析(LFIA)试剂盒,通过快速珠基样本提取技术(1–5分钟)实现0.001%(w/w)痕量猪肉污染的检测,较现有商业试剂盒灵敏度提升5–500倍,且无交叉反应性,为清真食品认证和食品安全监管提供了高效工具。

  

在当今全球化的食品供应链中,肉类掺假已成为一个严峻的食品安全和宗教伦理问题。尤其对于穆斯林和犹太社区而言,猪肉的非法添加直接触犯其饮食戒律(Halal和Kosher规范)。传统检测方法如PCR和ELISA虽准确,但依赖昂贵设备和专业操作,难以满足市场监管的即时需求。针对这一痛点,马来西亚博特拉大学(Universiti Putra Malaysia)与新加坡Cellbae Pte Ltd的研究团队合作,开发了一种革命性的侧向层析免疫分析(Lateral Flow Immunoassay, LFIA)试剂盒,相关成果发表于《Journal of Food Composition and Analysis》。

研究团队采用双抗体夹心法(double-antibody sandwich format),以猪免疫球蛋白G(porcine IgG)为特异性生物标志物,结合金纳米颗粒(Au NPs)信号标记技术,开发出可在20分钟内完成从样本制备到结果判读的检测系统。通过优化抗体对筛选和珠基组织破碎技术(bead-based extraction),实现了对超市采购肉类混合物中0.001%痕量猪肉的检出,灵敏度显著超越市售同类产品(0.05–0.5%)。

材料与方法

研究选取市售肉类(牛肉、羊肉、鸡肉等)及加工食品为样本,通过磷酸盐缓冲液(PBS)提取目标蛋白,采用Bradford法测定浓度。LFIA装置包含样本垫、结合垫(缀合Au NPs抗体)和硝酸纤维素膜测试线(固定捕获抗体),通过毛细作用实现目标物检测。

结果与讨论

  1. 高灵敏度验证:在肉类混合物中成功检测到0.001%猪肉污染,较商业试剂盒灵敏度提升500倍。

  2. 特异性测试:对牛肉、羊肉、鲭鱼等常见肉类及大豆、玉米等非动物成分均无交叉反应。

  3. 稳定性验证:室温保存2年后试剂性能未衰减,适合热带地区仓储条件。

  4. 实际应用:马来西亚伊斯兰发展局(JAKIM)现场测试证实其适用于屠宰场和加工厂的快速筛查。

该研究突破性地解决了传统检测方法速度慢、成本高的瓶颈,为清真食品认证和跨国贸易监管提供了可靠工具。尤其值得注意的是,该技术对深加工肉制品(如香肠、肉丸)中变性的porcine IgG仍保持检出能力,这得益于抗体对构象表位(conformational epitopes)的高亲和力识别。研究团队特别指出,该LFIA试剂盒的操作无需专业培训,其"样本进-结果出"的设计理念完美契合资源有限地区的需求,有望成为全球食品安全防控体系的重要一环。

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