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牛奶中抗生素残留的危害及检测方法

作者:未知

  摘要:在奶牛的日常管理过程中,抗生素常作为治疗药物和饲料添加剂,如果大剂量使用会造成药物残留和产生耐药性等问题。牛奶中残留抗生素既会对人体健康带来危害,还会影响生产。由于检测和控制牛奶中抗生素残留是一个复杂的过程,且产品生产过程中也可能随时混入一些不是常用的抗生素,进一步加大检测的难度。因此,奶牛饲养过程中合理利用抗生素,对保证机体及其副产品的安全非常重要。现主要对牛奶中抗生素残留的危害进行探讨,并介绍常用的检测方法,供大家参考。
  关键词:牛奶;抗生素;危害;免疫法;快速检测法
  中图分类号:S859.79+6     文献标识码:B
  文章编号:2095-9737(2019)05-0139-02
  1 危害
  1.1 影响人体健康
  1.1.1 导致过敏反应
  由于多种抗菌药(如四环素、青霉素、磺胺类药物等)都具有一定的抗原性,能够导致人体发生过敏反应,如经常饮用含有低剂量抗生素的牛奶,使机体在抗生素的反复刺激下而出现致敏。如果人已经被致敏,在其再次接触相同抗生素时,会出现过敏反应。
  1.1.2 引起肠道菌群失调
  正常情况下,人体肠道内菌群的变化会与人体相适应,部分菌群可抑制其他菌群的大量繁殖,但如果长时间摄入抗生素,会破坏这种平衡状态,造成条件致病菌大量繁殖,从而致病。近几年,国外大量研究指出人们食入残留抗生素的动物性食品,会对胃肠道的正常菌群造成不良影响。
  1.1.3 影响人体的免疫功能
  部分抗生素可阻碍免疫活性细胞的生长或者容易使其被破坏,如氨苄青霉素等可影响骨髓白细胞的生成,造成白细胞数量减少,从而使机体的细胞免疫功能降低。部分抗生素会影响免疫系统的功能,如四环素类会对血清中白细胞的趋化性产生抑制,影响淋巴细胞的增殖,导致中性粒细胞的吞噬功能减弱。
  1.2 危害生态平衡
  废弃牛奶中如果含有一些性质稳定的抗生素,会在环境中长时间保持稳定,从而对环境造成污染。据报道,环境中的土霉素、链霉素较难被降解;低浓度的螺旋霉素可很快降解,但高浓度则需要6个月才可完全降解;在有氧的条件下,杆菌肽锌需要3~4个月才可完全降解,在无氧环境中需要更长的时间才可降解。
  另外,抗生素在进入环境后,会影响生态环境中的微生物,如导致水和土壤中的微生物紊乱,使环境中存在更多的耐药菌株,也会给在该环境中生活的人类以及其他生物带来危害。
  1.3 影响乳制品质量
  原料牛奶中残留有抗生素,会对发酵乳中发酵菌种的繁殖產生抑制作用,使其无法完全发酵或者发酵出现异常,从而对酸乳、黄油、干酪的发酵以及后期风味的形成产生严重影响,造成奶制品产量、质量以及口感变差,严重损害乳品生产企业的经济效益。
  2 检测方法
  2.1 微生物检测法
  该法最早且广泛应用的一种方法,其检测原理是根据抗生素能够抑制微生物的生理机能、代谢,从而对样品中残留的抗生素进行定量、定性。一般来说,通过在被检测牛奶样品中培养微生物,注意其对抗生素敏感,如果样品中不存在抗生素,在微生物生长后可发现培养基呈不透明状,变混浊,或者由于微生物产酸造成已经提前加入培养基中的酸指示剂颜色发生改变;如果样品中不存在抗生素或者存在其他抑菌物质,可发现培养基上形成抑菌圈或者培养基依旧呈透明状,或者颜色没有发生改变。微生物检测法常用的有TTC法、纸片法、拭子法等。该方法尽管能够检测出牛奶中含有磺胺类和其他抗生素,但对β-内酰胺类抗生素非常敏感。
  传统的微生物检测方法具有价格低、可靠的优点,大部分实验室都能够操作,但操作复杂,检测所需时间长,通过肉眼判断显色状态容易出现误差,无法对微红色者进行准确判断。检测牛奶中抗生素残留常采用TTC法和纸片法两种微生物检测法。一般来说,采用传统的酸奶培养方法可在2.5 h内即可得到良好的结果,还能够对不同的微生物种类进行分类。
  国际乳品联合会提倡使用嗜热脂肪芽孢杆菌作为检测抗生素残留所用的菌种,这是由于其对抑制物质具有较高的敏感性。但因标准方法所需时间长,测定操作步骤也繁琐,因此生产中在不断研究更加简便、准确、灵敏、快速的微生物检测方法。目前,已经研制出大量的快速检测筛选方法,并被广泛应用。
  2.2 免疫法
  免疫分析技术的操作简单,这是其最突出的优点,另外检测速度快、分析费用少。免疫测定法所用样品量小,只需经过简单的前处理,且容量大,仪器化程度低,灵敏度高,是现在牛奶加工企业和奶牛场检测抗生素残留应用最广泛、灵敏、快速的方法。
  当前,有些抗生素已经建立了免疫测定法,如链霉素、氯霉素、磺胺二甲基嘧啶、沙拉沙星、莫能菌素、四环素等。
  该法在现场监控和筛选大量样品中适用,应用前景广阔。但是,该法直接测定也存在不足,如样本信息量过少、理化分析技术选择性低、容易出现假阳性等,尤其是牛奶样品中存在类似于某类抗生素结构的化合物时,可能会由于出现免疫交叉反应而产生假阳性结果。
  2.3 快速检测法
  主要从性能角度来对这类检测方法进行定义,而并非根据使用的各种技术进行定义。实际应用中,这类检测方法都能够在几分钟内显示出结果,通常都是针对某一类抗生素。这类检测一般使用于其他测试之前,作为“卸载测试”,即收奶车卸载前要进行该检测,显示阴性结果时才允许卸载,显示阳性结果则需要截住奶车,并采取新的测试。
  大部分情况下,这类检测只可用于对β-内酰胺类抗生素进行检测,这主要是由于这类抗生素是饲养场中使用最广泛的抗生素,且这类抗生素会导致大量牛奶发生污染。
  快速检测β-内酰胺类抗生素最常用的的方法包括:酶比色法,如果存在β-内酰胺类抗生素,则可抑制酶(DD-羧肽酶)的活性;免疫-酶法,根据比色法对多余特定试剂的含量进行测量,在存在β-内酰胺类抗生素时,可生成“β-内酰胺-示踪剂”复合物,因此会导致沉积于反应管壁上的游离示踪剂的数量呈现相应减少; Beta star,是通过利用与金粒子相联的特异性受体,根据受体在条带上出现不同的迁移情况进行判定,这主要是由于其是否结合β-内酰胺类抗生素决定;Snap,借助免疫酶法,如果存在抗生素,受体可与其结合或者与在测试管表面固定的抗生素相结合;CharmII,是一种运用介于待测分子与H3或者C14标记分子之间的竞争性免疫反应的分析仪,但由于需要通过测量放射能的竞争性测试,投资费用较大。
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