化学计量是为确保测量结果的准确与可靠提供系统解决思路,所有化学测量结果可以通过不间断的校准链,借助化学计量溯源体系中基准或标准参考测量装置、测量方法/程序和标准物质,溯源至统一的测量标尺,从而保证不同人员、地点、时间、测量方法/程序所产生测量结果的可比性和一致性。标准物质是其中最重要的部分,标准物质是指具有足够均匀性和稳定的特定特性的物质,其特性适用于测量中获标称特性检查中的预期用途,这些预期用途包括校准、方法确认评价、材料赋值、测量质量控制等。随着食品安全检测技术提升、检测项目和实验室快速增加,标准物质需求越来越多,研制技术要求越来越严格。本文重点介绍近年来食品安全标准物质研究动态。

1食品安全标准物质的研究现状食品安全检测是支撑食品产业健康发展、保证食品安全和贸易、促进食品科学发展的基础,各国对食品安全标准物质的研究都非常关注,美国、欧盟、日本等发达国家和地区非常重视食品标准物质的研制,并以此为基础形成食品安全测量量值溯源体系。美国国家标准技术研究院(NationalInstituteofStandardsandTechnology,NIST)是最早系统开展食品标准物质研制的机构,围绕食品营养标签标识,开展了系列标准物质研制,包括食品中蛋白质、维生素等营养成分、食品中元素、环境持久性有机污染物等,欧盟重点针对食品中兽药残留、重金属等危害物研制标准物质,日本重点针对粮谷产品中的重金属元素和农药残留,韩国研究的重点是食品中农兽药残留、重金属和真菌毒素污染等。可以看出,各国家研究对象基本是围绕国家的优势产业和重要贸易产品,研究相关的标准物质,进一步实现国际互认,支撑检测结果的准确可靠。

截至2017年底,我国共有主营业务涵盖食品的检验机构3436家,农产品相关检验检测机构2083家,同比分别增长2.1%和9.2%,仅仅食药总局计划的抽检监测食品供135万批次,33个大类、137个品种,检测项目涉及农兽药残留、生物毒素、金属元素、营养成分等。随着检测体系日益完善,检测技术(方法)更加多样,对标准物质的需求不仅是品种数量上的快速增加,在标准物质量值范围、不确定度水平、提供和使用方式等方面也都有明显的变化。国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)、国务院印发的计量发展规划(2013-2020年)都提出了标准物质研制的方向和工作内容。我国相关科技规划和专项中,也有诸多食品安全标准物质研制与应用的课题。2018年6月底,我国标准物质总量11087种,其中食品标准物质597种,由于标准物质研制技术难度大、周期长,我国标准物质研制依然滞后,不能满足现有标准和检测需求。

食品标准物质主要包括纯度、溶液和基体标准物质三大类,基于目前测量仪器和技术限制和标准物质国际国内规范的基本要求,标准物质研制仍然存在系列技术难题,如纯度标准物质研制关键技术包括合成和纯化、高效分离、微量杂质的结构鉴定和测量、不同原理的定值方法和不确定度的评定与控制等,溶液标准物质研制的关键技术包括低含量水平的制备技术、多组分标准物质混合和杂质测量、稳定性控制等,食品基体标准物质研制的关键技术包括阳性样品的筛查、本底水平的确认和筛选、候选物的精准饲喂和种植培养、多梯度多成分标准物质制备、高效前处理和精准测量、测量结果溯源性控制、不确定度评价与控制等。随着国内标准物质研制机构的增加,迫切需要开展该领域的学术交流与合作,加强技术融合,促进高质量标准物质研制的进程,满足食品安全检测的需求。