时间：2022-08-12 04:30:27
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现代生物技术作为环境监测的主要技术，其监测水平的高低将直接影响到环境监测的精确度。现代生物技术也叫做生物工程。在分子生物学基础上建立的创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。其特点主要包括以下几点：
（1）可以将物种之间的界限打破。在传统观念中，遗传育种过程中如物种亲缘关系较远，进行杂交成功的可能很小。更无法做到动物与植物之间的结合、细菌与动物之间的结合。但基因工程可以将这些都变为现实，可以打破的障碍；
（2）可以遵循人的意志、目的对生物遗传特性进行定向改造，甚至进行新物种的创造，改变整个生态环境，影响到人类的进化过程；
（3）这种技术可以在遗传物质核酸上直接进行操作，进而新生物类型创造的速度也越来越快。因为现代生物技术的特点，已经成为世界各国专家研究的焦点问题。近年来，这项技术在环境监测中已经取得了不错的成绩。本文主要对环境监测中现代生物技术的生物芯片、生物传感两种技术进行了分析与探究。
2 环境监测中生物芯片技术的应用
目前生物芯片已经可以对公共饮用水内的微生物改变进行实时监测，RhodeIsland大学研发出可以对水中的沙门氏菌与大肠杆菌进行瞬时监测的一种生物芯片技术。细菌检测与鉴定系统的建立可以通过DNA芯片进行，这种方式可以对细菌的种类、浓度进行及时监测，并通过将大量的寡核苷酸探针增添到芯片上可以增强本系统的精准度、扩展其检测范围及提高其鉴定能力。
3 环境监测中生物传感技术的应用
在环境监测中生物传感技术也要进行大气内二氧化碳、二氧化硫等含量与浓度进行分析。点位传感器的制作可通过自养微生物与氧电极进行有效制作，起到多种离子、与挥发性酸的抗干扰作用，并对大气环境内二氧化碳含量进行不间断自动在线分析，这种技术具有较高的灵敏度。安培型生物传感器的制作主要硫杆菌属与氧电极进行有效制作，这种设备可以进行酸雨酸雾样品内二氧化硫含量的检测，微生物传感器主要通过多孔气体渗透膜、固定化硝化细菌及氧电极合成，可以对样品内亚硝酸钠含量进行测定。
4 结束语
关键词：课堂教学 成绩评定 综合素质
根据我校培养方案，食品微生物检测技术是生物工程专业质检方向以及食品质量与安全专业的选修课之一。计划课时为37(约三分之一的实验课时)，总的教学目的是通过本课程的学习,使学生掌握食品微生物检测的基本原理、国家标准方法及内容体系，各种食品、饮料等的采样原则及前处理方法等；了解国内外微生物检验技术的现状及发展情况，理解各种快速检测新技术的原理、使用范围和方法等。作为食品质量与安全专业以及生工专业质检方向的专业选修课，食品微生物检测技术的教学内容决定了它是一门操作性、实用性很强的课程，其教学的直接目的是教会学生掌握目前使用的国家标准方法、知识以及对这些知识和技能的综合应用，教会学生在实际工作中自己动手解决问题的方法，提高学生应对实战的能力。
考核成绩评定是课堂教学的重要组成内容之一，对教学的效果、课堂的效率、学生学习的主动性、积极性以及学风都有着非常重要的影响。本课程以微生物检验基础理论知识、快速检测技术和检验实验三部分构成课程结构框架，分别在三部分中设置不同的考核方式如下表1，以其在课程学时数较少的有限时间内为学生传授完善的知识体系，确保理论知识和技能的有效掌握，并获得较理想的教学效果，是笔者对教学进行不断改革的追求。
一、以“考勤和提问”方式督促学生形成认真、严谨的学习态度
学生的学习出勤和课堂提问的表现能够间接地反映他们的学习态度。如有的学生上课经常迟到或借故缺勤，甚至旷课；有的学生虽然每次出勤，但在上课时，不专心听老师讲课，而是看与本课程无关的书，或者做其他专业课的作业，可谓“出工不出力”。持这样学习态度的学生，上课心不在焉，往往不能正确回答或回答不出老师的课堂提问，其学习效果可想而知。因此要从考勤和提问中端正学生的学习态度，出勤包括迟到、缺课（病假和事假）、旷课三种行为，迟到1次扣0.5分，旷课1次扣1分，缺课需要病假或事假证明，病假不扣分，事假扣0.5分。“提问”以随机提名方式进行，一个学期每个学生1～2次，答不出扣1分，答的不好酌情扣分，出勤和提问占课程总成绩的10%。全勤、学习态度端正、认真听讲学生得10分。
二、以“随堂作业”形式考察基础理论知识的掌握
占总评权重的10%，即10分。在教学进行到某一章节或某一部分的结束时，适时对学生进行相关内容的定时随堂测试，让学生独立完成。测试题目以知识测试为主，能力测试为辅，主要考查学生对于所学理论知识的掌握程度。知识测试题目事先拟好标准答案，而能力测试题目可是开放性的，可事先制定答题给分的档次标准随堂测试具有两方面的功能，一是检测学生的习效果，促进学生平时的学习；二是对于教学效果的反馈作用，教师可据测试的情况及时掌握学生的学习情况，以便及时调整教学的节奏、方法和深度。一般以3～4次为宜,各次得分相加换算成10分，再计入总评成绩。
三、以“PPT准备与汇报”形式掌握学科前沿技术
占总评权重的20%，即20分。本课程的教材为自编教材，其中大部分内容介绍了微生物快速检测的新技术，学生分两人一组准备PPT汇报，学生介绍内容涵盖了“微量多项实验鉴定系统”、“快速自动化微生物检测仪器和设备”、“现代分子生物学和免疫学技术的采用(包括DNA探针、PCR、DNA芯片、ELESA、免疫荧光技术、放射免疫和全自动免疫诊断系统)”、“生物传感器”等。通过对不同新技术的精心准备和交流，学生基本上掌握了这些新技术在微生物检测中的应用。以“PPT准备与汇报”开展教学，不尽提高了学生的自主学习积极性，也大大锻炼了学生的语言组织、表达以及交流（汇报结束，台下老师、同学提问）应变能力。
四、以“课程论文撰写”形式培养科研思维
课程论文的撰写需要学生融合贯通微生物检测技术中理论知识和快速检测技术的基础上，通过指导学生如何查阅和有效利用资料，并将其转化并形成自己的知识体系。要求学生在学习教材内容以外，关注学科前沿技术，开创教学内容新领域教学过程中，在保证现有国标主要内容和知识体系的前提下，使学生了解食品微生物学检验学科领域(目前虽没有放入GB中)的其他知识及技术和前沿知识及新技术，并了解获得它们的途径和方法。学生论文有以某种病原菌为例，介绍对此致病菌的各种检测方法，也有以某种检测方法为手段，介绍此方法在不同病原菌中的检测及特点等各种方式展开的综述，不但锻炼了学生检索文献、利用文献的能力，开阔了学生视眼，学习了科研论文的撰写，培养了学生的科研思维能力。
五、注重实验设计和操作过程，培养严谨的科学作风和良好的研究思维能力
综合考虑微生物检验的教学特点及实验条件，以培养学生科学研究的思维方法为目标，引导学生对实验材料进行选择（如有些同学选择放置不同天数的牛奶，也有选择不同货架期的各种食品等），对实验内容、步骤等各个环节进行设计，并自己计算所需要的耗材和玻璃器皿，树立学生对自己的实验全权负责的信念。在实验条件允许的情况下，可以扩展学生的实验设计形成研究论文，因条件不允许的实验内容，鼓励学生申请校开放实验室项目、学生科研计划项目及大学生创新设计大赛等。建立培养学生学习的长效机制，学生学完课程后仍然可以充分利用实验室的平台，独立从事科学研究，增强学生勇于攀登科学高峰的意识。
另外，要求学生严格遵守各项注意事项，仪器、设备、药品、试剂的使用，甚至包括衣帽、操作姿势、言行、手法、材料处理、善后清洁等都严格按要求进行。通过严格的要求培养学生细腻、严谨的科学作风。
【关键词】射线检测，复合材料，无损检测
中图分类号：TU761.1+4 文献标识码：A文章编号：
前言
随着近代高新技术的发展，对材料性能要求的日益提高，单质材料很难满足性能的综合要求和高指标要求。因此复合材料凭借其优良的性能得到了广泛的开发和利用，成为了很多行业的优选关键材料。为了保证工程的质量必须要保证使用的复合材料的质量，这给复合材料的无损检验提出了更多更高的要求，如何提高无损检验技术也就成为了复合材料能否更多的被广泛应用的关键，从目前的情况来看，复合材料的无损检测技术有很多种，其中，射线检测是比较重要的一种，射线检测在工业产品的结构测量、缺陷监测和损伤评价等方面都得到了比较广泛的应用，在现代复合材料的无损检测中发挥着重要的作用，占据着重要的地位。
射线检测法在复合材料无损检测中的应用
X射线照相检测法
这种检测方法已经广泛的应用于工业检测领域，与现在的检测技术来说，是应用比较早的检测技术，是最传统的无损检测方法之一，其基本原理在于，通过射线来穿过不同的材料，因为材料的性质不同，射线在经过材料时的衰减量也是不一样的，从而射线的透射强度也是变化的，在胶片上就会呈现出明暗变化不同的影像，通过观察这些影像得到检测结果。针对X射线照相检测法可以检测到的材料的缺陷问题，倾向性的观点是可以发现夹杂物、气孔，而不能发现垂直于射线方向分布的脱粘和裂纹。X射线照相检测法的优点是成本低，易操作；其局限性为效率低，缺陷(裂纹)的方位是决定性的，要求与射线平行。
2、X射线实时成像检测法
随着生产规模的扩大和对复合材料质量的更高要求，早期的检测方法已经不再适用于材料的无损检测，它的可靠性和效率都已经不再适用新的要求，X射线实时成像检测法就是比传统检测方法更进一步的无损检测法，它的基本原理是利用X射线的特性，即穿透物体的时候，会因为物体的吸收及散射的原因产生衰减，从而在荧光屏上通过特殊的图像增强器会形成与物体内部想对应的图像，然后在通过摄像设备把图像转化成视频信号，然后输出，通过计算机的数字图像处理技术，对输出的视频信号进行分析，从而得到结果。这种检测法的优点就在于对材料的缺陷可以进行在线检测，检测结果自动生成，检测效率较高。其缺点在于，
通过这种检测方法得到的图像样品是层叠的影像，不利于观看和分析，缺陷的影像也是累积的，而不是三维的空间影像信息。现在已经发展的主要成像系统有：数字实时成像系统、荧光屏成像系统、图像增强器成像系统等。
射线计算机断层扫描检测法
此种检测方法是起源于前面提到的第一种方法，与第一种方法的不同之处在于，它的区别在于采用的是圆锥状射线，检测原理在于通过准直设备将圆锥状射线变成面状或线状扫描束，从而对射线穿过的物体的某一个断面扫射，得到一个断面的图像，通过分析每一层断面的图像就可以得到详细的检测结果，达到检测目的。
4、X射线断层形貌成像检测法
X射线断层形貌成像检测法的基本原理是利用样品散射的空间探测来描述材料的内部特征，从而通过分析，得到检测结果。这种检测法是X射线散射和图像成像的优点进行了结合的检测法，可以对材料机械性能的关系、晶体的界面面貌组织，尺寸进行研究，并且可以对微观的细小的损失进行分析。它具体的可以分为大、小角度X射线散射方法，大角度的X射线散射是无能量转变的弹性散射，对结构比较小的分子和原子结构能够快速反应。而小角度的X射线散射则是传统的一种对胶体、生物和聚合物进行研究的工具，也可检测纤维转向。
5、X射线康普顿散射成像检测法
康普顿散射成像检测技术采用散射线成像，射线源与检测器位于物体的同一侧，其技术上的显著特点是单侧几何布置。具有层析功能，一次可以得到多个截面的图像，也可得到三维图像。在理论上图像的对比度可达到100％。其局限性为，由于康普顿散射成像检测技术采用散射线成像，因此它主要适于低原子序数物质且位于近表面区厚度较小范围内的缺陷检测，通常它适宜检验的物体表层厚度区是：钢约为3ram，铝约为25ram，塑料和复合材料约为50ram。在应用时必须考虑基体材料和缺陷对射线的散射差别、检验要求的分辨力和成像时间。
6、中子射线照相检测法
中子照相检测法的基本原理是，通过准直器将中子源发射出的中子束射到被检验的物体上，因为不同的物体对中子的衰减系数是不同的，所以检测器记录到的已经投射形成的中子束分布图像就是不均匀的，通过分析这些图像，就可以对物体内部的杂质和缺陷有清晰的了解，与以前的R或X射线不同的是，中子射线照相检测法还可以对放射性的物质进行检测，并且可以对金属中的一些低原子序数物质进行检验，对同一元素的不相同的同位素也可以进行区分，这种检测法的缺点在于，中子源的价格昂贵，所以检测耗费就比较贵，中子的安全防护也是必须要特别注意的问题。
三．结束语
综上所述，目前已有多种射线检测技术应用到复合材料无损检测中，获得了较好的结果，对复合材料制备过程的质量控制及其产品的质量评价等起到了至关重要的作用。提高了复合材料的使用可靠性，同时也为复合材料结构设计提供了更多的选择机会。随着复合材料设计水平的不断提高和新制备方法的应用，将会有越来越多性能优良的复合材料被开发利用。
参考文献：
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[2]苏新彦 韩焱 微波在无损检测技术中应用 [会议论文]- 2005年全国射线检测技术及加速器检测设备和应用技术交流会
[3]吴斌斌 邬冠华 铝基复合材料无损检测研究进展 [期刊论文] 《无损探伤》 -2012年1期
关键词：食品安全，检测技术，现状，原子荧光，免疫分析
前言
近几年来我国食品安全问题不断出现，从而引起了人民对食品安全的极大关注。尽管我国已经出台了新的食品安全法，但是就我国食品安全的现状来看，人民对新的食品安全的认知还是远远不够的，如消费者对食品营养卫生知识的贫乏，生产者为追求利益，不惜违反食品安全法，食品安全监管力度不够和分析检测技术的水平低等导致了一些食品安全事件的发生。
1、食品安全的概论
1.1食品安全的认知
国际食品卫生法典委员会(CAC)对食品安全的定义是：消费者在摄入食品时，食品中不含有害物质，不存在引起急性中毒、不良反应或潜在疾病的危险性。在我国，食品安全一般理解为食品(食物)的生产、加工、包装、储藏、运输、销售和消费等活动中符合强制性标准和要求，不存在可能危害人体健康的有毒有害物质以导致消费者病亡或者危及消费者后代的隐患。食品应当无毒、无害，符合人体必需的营养要求，具有相应的色、香、味、形等感官性状。
2、我国食品安全现状
2.1我国食品安全现状形成的原因
人们对食品营养卫生知识不够重视，我国人民日常的饮食安排，存在着一些缺陷。同时一些不法分子为了得到更大的利益，滥用食品添加剂、化学成分，使用劣质原料。这些并不是因为科技落后，而是因为部分生产者素质较低，卫生意识淡薄，经不住利益的诱惑，在生产食品的过程中不能严格按照生产规章制度来执行等，都极易造成食品污染和中毒事件的发生。
3、食品分析检测技术
3.1微波消解（辅助萃取）技术在食品分析中的应用
怎样准确测定食品样品中的微量或痕量元素呢？关键是样品的前处理，因样品的前处理直接影响分析结果的精密度和准确度。
微波消解法，它结合了高温消解和微波快速加热两面性能。此方法具有加热速度快且均匀，无滞后效应，消解时间短只需几分钟至几十分钟，溶剂用量少且没有蒸发损失，一般只需5-10ml，避免有害气体排放，样品采用密闭消解有效地减少了易挥发元素的损失等优点。
3.2食品分析中常用的检测技术
3.2.1近红外光谱在食品分析中的应用
近红外光是指介于可见光和中红外光之间的电磁波，波长范围是700-2500nm，一般有机物在该区的近红外光谱吸收主要是含氢基团(OH，CH，NH，SH，PH)等的倍频和合频吸收[7]。近红外光谱常用的测量技术有透射法、漫反射法和反射透射法，近红外光线可以穿透许多透明材料，因此，无需打开玻璃瓶盖，可以直接对玻璃瓶内的物品进行测量，极适合于生产过程和恶劣环境下的样品分析等等。
3.2.2生物酶法和免疫分析技术在食品分析中的应用
生物酶不仅在食品发酵工业中应用广泛，而且还在食品检测技术中有着一定的作用。如在国际果汁市场中，苹果汁是仅次于橙汁的第二大果汁产品，苹果汁中添加苹果酸是比较常见的掺假象。免疫分析主要是利用抗体能够与相应抗原及半抗原发生自发的、高选择性的特异性结合这一性质，通过将特定抗体（或抗原）作为选择性试剂来对相应待测抗原（或抗体）进行分析测定的方法。
4、结论
就我国食品安全的现状来看，食品安全存在着如下问题：消费者对食品营养卫生知识的认识不够；生产者对《中华人民共和食品安全法》不够重视；监管体系的不完善；检测技术水平落后等。
基于这个问题监管部门采用一些新的检测技术是必要的，如近红外光谱、原子荧光、免疫分析技术等在食品分析中的应用。新的检测技术缩短了分析时间、提高了分析的灵敏度、实现了在线分析、定性和定量分析、多种组分同时进行分析等优点。
参考文献：
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[8]王海水，汪冬梅，席时权．近红外光谱在品质分析和定量分析中的应用．分析测试技术与仪器，2002（9），8（3）：136-138
量子点（QDs）是一种半径小于或接近于激子波尔半径的新型半导体纳米材料，由第二副族和第六主族元素组成的QDs,具有比传统染料更为优越的磷光性质，如磷光强而且稳定，激发光谱宽且连续分布，发射光谱窄，且几乎对称等。
微囊藻毒素是藻类分泌的一种次级代谢产物，具有水溶性和耐热性，易于溶于水，甲醇或丙酮等特性，而其中最常见，毒性最高的为MC-LR。水体中MC-LR的检测问题日益受到人们关注。
利用量子点的优点，研发一种更简单快捷的新型检测藻毒素的方法，使现有的标记检测技术在环境中适应更广，也将进一步扩大量子点在分析化学和分析领域的应用范围。
本课题制备的QDs-MC-LR抗体，利用其作磷光特异性识别微囊藻毒素。提供一种操作简单、检测速度快、高选择性、检出限低的检测方法，提高了对水体中藻毒素的检测技术研究。本研究结果可被广泛应用于检测方面。
2、已了解的本课题国内外研究现状
近年来，国际权威刊物如《Science》.《Nature》等均在不断报道QDs在生物医药领域中应用的重大研究成果。然而QDs在环境分析中应用报道较少。而且目前对水体中藻毒素的检测技术研究还比较落后，大多数藻毒素使用价格昂贵，体积庞大的HPLC-MC或GC-MS检测，样品制备过程负责，耗时长，需要专业技术人员操作，检测费用很高，因此限制了常规检测次数。
3.本课题的研究内容
本课题以利用相界面热辅助法成功的合成了水溶性的ZnSe:Mn/ZnS核壳式磷光量子点，并通过TEM,THEM等检测手段对ZnSe:Mn/ZnS核壳式量子点进行表征。并将水溶性的QDs与MC-LR抗体在EDC的活化下共价连接，获得QDs-MC-LR抗体
本论文的研究思路主要包括以下六个方面：
（1）测得ZnSe:Mn/ZnS量子点的磷光光谱，采用345nm激发波长，进行试验。
（2）测定ZnS壳层数对量子点磷光强度的影响。
（3）测定量子点浓度，反应时间，加入抗体的量等条件对QDs-MC-LR抗体磷光强度的影响。
（4）通过制得的探针对MC-LR进行检测，探究检测范围及磷光强度与MC-LR浓度的关系。
（5）对实际样品进行测试，探究实际运用的效果。
（6）与不同检测方法进行对比，比较本实验方法的优缺点。
4.本课题研究的实施方案、进度安排
实施方案：
1、QDs-MC-LR抗体的制备
2、表征手段
（1）磷光光谱仪
（2）TEM和HTEM
3、测定QDs-MC-LR抗体检测MC-LR的灵敏度
(1)优化QDs-MC-LR抗体制备条件
(2)实验环境检测MC-LR
4、实际样品的检测
进度安排：
(1) 2017年10月-2017年11月 查阅相关文献资料。
(2) 2017年11月-2018年1月 按照实验方案进行探针制备试验。
(3) 2018年2月-2018年3月 对实际检测进行相关测试。
(4) 2018年4月-2018年5月 整理数据，编写毕业论文。
5.已查阅的主要参考文献
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实验室目前设立食品安全与风险管理研究和功能性食品与生物技术两个研究方向。
食品安全研究以提高我国食品污染物、食源性致病因素和转基因食品、农产品的快速检测水平和能力为目标，发展以具有快速、简便、准确、灵敏、现场操作性强的免疫分析方法为核心的检测技术体系，为食品安全监控提供急需的现场快速检测技术和分析检测过程中的通用前处理技术，并开发拥有自主知识产权的可商品化产品。食品安全风险评估以食品、农产品中农药残留、兽药残留及其他化学和生物污染物风险评估与管理研究为主要内容，研究建立符合我国国情的食品供应安全控制模式、规范和体系。
功能性食品与生物技术方向针对我国目前乃至今后10年到30年影响人民身体健康的问题，充分利用我国的动植物资源，应用现代食品加工工艺开发多种形式的功能食品。采用基因克隆、定点突变及生物信息学生物技术手段，对生物活性肽的性质、功能和结构在分子水平进行深入研究，通过基因工程手段构建新的遗传体系，获得具有全新功能的产品或新的生物，以满足市场的需求和人类健康的需要。
获悉这一喜讯时，这位动物免疫学和试纸快速检测技术专家正在河南省动物免疫学重点开放实验室里做实验。怕正在进行的实验受到影响，他面带微笑对祝贺的人们说了声“谢谢”后，就又很快投入到了实验当中。
作为他的学生和同事，邢广绪对实验室里这种火热的场面早就司空见惯了，他说：“跟张老师这么多年了，他爱泡实验室的特点始终没变。他的节假日几乎全部奉献给了实验室。我们都知道一个‘秘密’：大年初一，如果你想找他，到实验室准没错……他太爱工作了，作为一个从国外回来的学者，只有科研是他苦苦追求的……生活上，他朴素得让我们这些后辈都无法理解。不管是包、手机还是电脑，都是用到不能再用的时候才同意换；一起出差，他对吃和住从没提过任何要求，‘越简单越好’，这是我最常听到的话。”
“中国人的发明”
1960年12月26日，张改平生于河南省内黄县。1978年9月至1982年7月，就读于河南农业大学畜牧兽医系畜牧兽医专业。毕业后，进入河南科技学院工作。1989年，他以出国人员留学考试全省第一的优异成绩被选派到英国谢菲尔德大学 攻读生物技术专业硕士学位。期间，他不分昼夜忘我工作和学习的精神，让国外同行惊叹不已。短短10个月，就获得英国农业与食品委员会颁发的进入哈特大学注册攻读博士学位的奖学金。但得知河南科技学院需要他回国任教时，他毫不犹豫地放弃了多少人梦寐以求的奖学金，毅然回国，全身心地投入教书育人的工作。
时隔一年之后，张改平再度应邀赴英留学。此后的1000多个日夜里，他以惊人的毅力在所从事的生物技术研究领域取得大量处于世界领先地位的科研成果，其创立的亲和分子克隆系统目前被广泛应用于分子生物学、生物化学和现代免疫学等研究领域，被国外专家誉为“中国人的发明”，在国际上受到广泛重视。
1993年底，张改平获得博士学位后转到伦敦大学作博士后研究；1994年10月，他圆满完成博士后研究工作，再次谢绝英国同行的挽留，还放弃了导师推荐到美国从事科研工作的机会，舍弃优越的工作条件和优厚的生活待遇，满怀报国心，回到他魂牵梦萦的家乡河南。曾有记者问他：“为何从英国回来？”“那里总归不是自己的家，有种海上漂浮不定的感觉，”乡音不改的他笑着说，“这里更需要我。”
我国每年仅因畜禽传染病所遭受的直接经济损失高达1000亿元，为此，张改平把回国后的第一个研究课题定在畜禽传染病防治上。他认为遏制畜禽传染病发生的最高手段是及时测试和诊断传染病。经过无数个不眠之夜，他终于获得了成功――他研制出的鸡传染性法氏囊病快速诊断试纸条，仅需1?5分钟即可准确显示结果。以此为切入点，他创立了一个快速诊断技术研究平台，研制出系统的畜禽疫病快速诊断技术，填补了国内的空白，被同行誉为“动物疫病快速检测的革命”。他还研制出了一种既可预防和治疗鸡主要传染病，又可促进鸡生长的生物制剂，引起业内人士的广泛关注。
1995?1996年，张改平和他的研究室承担了国家高技术研究与发展计划（863计划）中“电磁亲和分子克隆技术研究”和“沙冬青抗冻蛋白基因克隆技术研究”两项研究工作，均取得重大进展。其后，除继续主持“863”项目外，张改平又承担了“动物重大疫病检测和免疫调控技术研究”项目中的子课题――动物重大传染病快速检测技术。他采用基因工程技术、细胞工程技术和现代免疫学技术，历时五年研究成功了畜禽疫病快速诊断技术，克服了以前畜禽疫病检测时间长、受环境制约大、检测成本高、技术要求高的问题，在兽医诊断畜禽疫病技术中居国际领先地位，目前，该技术所包括的22种畜禽疫病的产品已获得国家发明专利。
为了适应科技体制改革的需要，综合配置现有资源，2000年，张改平组建了河南省农业科学院生物技术研究所，并兼任第一任所长，走在了全国农科系统科技体制改革的前列。
揪出“瘦肉精”
科研成果再好，如果不转化，就只能是躺在实验室里的数据，张改平深知这一点。2001年，以他为首组建了河南百奥生物工程有限公司，专门从事生物技术高科技领域科研成果的产业化转化工作。目前，该公司开发生产的“畜禽疫病快速检测试纸探针”和“食品安全残留检测试纸探针”系列产品已达十余种，每年创直接经济效益达数百万元，其中专利产品“盐酸克伦特罗（瘦肉精）快速检测试纸条”对我国食品安全建设起到了巨大促进作用。
如此年轻就获得这么大成就，张改平的脚步却没停止过。多年来，张改平及其团队先后主持完成国家重大科技项目22项。作为第一完成人获国家技术发明二等奖和国家科技进步二等奖各一项、省部级科技奖励三项；发表研究论文147篇，其中SCI论文22篇，被《Science》等著名期刊引用121次；申请专利36项，已获授权14项；主持研制成功国家二类新兽药两个、兽药残留检测试剂备案一项，通过兽药残留检测试剂备案复核试验三项，推动了动物免疫学的学科发展和检测领域的技术进步。
2002年，张改平承担了筹建河南省动物免疫学重点实验室的任务；2004年12月，通过河南省科技厅验收，并正式挂牌运行；目前，该实验室已成为全国预防兽医学领域的先进实验室之一。
张改平现在担任河南省农业科学院副院长职务，在处理好繁杂的行政事务的同时，他还甘为人梯，领导着一个由十余人组成的专职青年研究队伍，其中研究员两人、副研究员六人、博士以上学历者五人、硕士学历者六人，平均年龄只有35岁。
关键词 酶法快速检测技术；蔬菜；农药残留；原理；问题；对策
中图分类号 TS207.7；TS207.5+3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）14-0274-01
蔬菜是与人们日常生活密不可分的农产品之一，其质量安全直接关系到人民群众的生命安全和健康。我国政府和有关部门一直高度重视蔬菜安全问题。同时，农药在蔬菜、水果中的残留问题也引起了人们的普遍关注。据初步统计，全国每年发生农药中毒事件逾10万例，死亡3 200人。因此，为了确保广大人民群众的蔬菜食用安全，采取有效的手段对蔬菜质量安全进行监测显得尤为重要。
目前，农药残留检测方法大致q可分为三大类：第1类是生物测定法（bioassay），第2类是化学分析法（chemical analysis），第3类是兼生物及化学的免疫分析法和生化检测法。由于蔬菜、水果类鲜食农产品保存时间相对较短的特点，目前常用的方法是生化检测法中的快速检测技术——酶法。
1 酶法快速检测技术的作用原理以及优缺点
1.1 有机磷农药和氨基甲酸酯农药的作用机理
昆虫神经中枢和周围神经系统中乙酰胆碱酶的活性被有机磷和氨基甲酸酯类农药抑制，使乙酰胆碱积累，影响正常传导，导致昆虫中毒而死。它能与昆虫或人体中的酶（酯酶、胆碱脂酶）分子中的丝氨酸上的羟基牢固地结合，从而强烈地抑制酯酶和胆碱脂酶的活性。以有机磷农药为例，有机磷农药与胆碱酯酶结合，阻碍胆碱酯酶分解乙酰胆碱，导致神经肌接头和体内其他部位乙酰胆碱的过量积聚，神经中毒症状继而发生。
1.2 酶法快速检测农药残留的作用原理与具体应用
从生物化学的角度看，一方面，有机磷农药和氨基甲酸酯农药与乙酰胆碱是竞争性作用于胆碱酯酶，即胆碱酯酶可以与乙酰胆碱结合，催化乙酰胆碱生成乙酰和胆碱；另一方面，若胆碱酯酶与有机磷农药结合，会阻断反应[1-4]。因此，利用胆碱酯酶的催化反应的抑制法，设计一种检测方法，即通过颜色的变化快速检测有机磷农药和氨基甲酸酯农药的残留[1，5]。因此，酶法是利用某种酶受影响的程度反映农产品中农药的残留量。如将乙酰胆碱脂酶（AchE）置于薄层色谱板、纸片或者，当乙酰胆碱脂酶（AchE）与样品混合并提供合适条件时，酶促使底物进行反应，产物本身具有颜色或通过显色剂显色；而若样品中有农药残留时，可抑制酶活性，导致底物不反应而无产物，故不显色。目前利用此原理已开发出相应的各种速测卡和速测仪，如速测仪法（酶抑制分光光度法）、农药速测卡法（酶抑制显色纸片法）[4，6]。
1.3 酶法快速检测技术的优缺点
1.3.1 优点。整个检测过程最多需20 min，简单方便，快捷。
1.3.2 缺点。酶试剂易失活，导致反应不稳定，重复性不好，检测结果误差较大，实际应用中的确认率为60%～70%[1，7-10]。需要对检测人员进行专门培训。
2 使用酶法快速检测技术的常见问题
2.1 空白值偏小
比色时记载的空白3 min前后吸光值差值在0.3～0.8为好，如果空白吸光值低于0.3，主要有2个原因：一是酶活性不够；二是温度太低。
2.2 检测结果中抑制率为负值
酶分解底物，分解物与显色剂结合的过程很快，检测员稍有耽搁或技术不熟练都会产生人为误差，导致抑制率为负值。究其原因主要如下：一是操作人员操作不熟练造成的系统误差；二是检查酶失去活性；三是样品无农药检出。
2.3 假阴性与假阳性
假阳性、假阴性可能会由于反应过程中化学、物理干扰而发生[5-8]。假阴性即表现出无农药残留的假象，而这种假象是由于某些农药对酶抑制作用很小或无作用而导致的。因为酶活性降低或失活，底物不与之反应，从而不能被水解，无法与显色剂结合显色，即为假阳性[1-7]。
2.4 样品吸光值偏高
主要是由于反应中化学、物理的干扰以及样品颜色深，使透过光被额外的吸收或被散色，透光率变小，吸光度表现为数值增大[5]。
3 对策
3.1 定期维护、校准仪器，加强检测人员的技术培训
每年或仪器维修后应进行计量校准，确保仪器稳定性；加强对检测人员的业务知识和检测技能培训，规范试验操作，如：提取液的量取、试剂的添加要准确，比色前后3 min的时间要卡准，以确保证检测结果的准确性[11]。
3.2 规范操作，科学使用、保存酶
该方法检测过程中，所用水建议使用蒸馏水。电子天平在使用前应注意检查水平仪中的水泡是否置于正中，所要称量的物品必须放在称量容器中或称量纸上，千万不能直接把物品放在称量盘上。不能用水冲洗所需检测的蔬菜样品的可食部分，若其沾有泥土或水时，可用干净毛巾擦，再切碎，用四分法称量。样品加入底物后应立即上仪器检测，尽量缩短操作时间，否则空白值变小。严格控制检测环境温、湿度，尤其是温度应控制在20～25 ℃，确保酶的活性。酶的种类、活性、纯度、贮存以及酶的浓度都会对测试结果造
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成很大影响[4-5]，应严格控制试剂保存条件。夏季，酶、底物、显色剂易变质失效，应对配制过的溶液分装，即取即用[1，10]。需在0～5 ℃下保存显色剂、底物、解冻后的酶。酶粉必须在冰箱的冷冻层保存，使用时再溶解。解冻后的酶最好在1周内用完，如果当时用不完还需重新冷冻，反复解冻不能超过2次[11-13]。
4 参考文献
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[3] 赵丽丽，陈宁，张克旭.果菜中常用有机磷农药快速测方法的研究[J].食用科学，2001，22（6）：54-57.
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[11] 俞晓.蔬菜农药残留快速检测技术常见问题及对策[J].农村科技，2010（11）：33.
[关键词]食品 分析与检测 实践课程体系 教学内容
[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349（2015）05-0243-02
“民以食为天，食以安为先”，为解决食品安全领域的突出问题，食品质量与安全专业2001年在中国农业大学、西北农林科技大学等高校率先以特色专业招生，2002年该专业正式成为教育部批准的高校本科专业。[1]邵阳学院食品质量与安全专业经批准于2006年开始招生。
邵阳学院作为一所地方性本科院校，培养能适应地方经济建设和社会发展需要的高级应用型人才是我们的主要目标。实践教学对培养应用型人才有着特殊地位和作用， 构建一个更为合理的实践教学体系，是教学改革的重中之重。
分析与检测类实践课程作为食品质量与安全专业必修的一类课程，是其专业实践教学体系的一部分，包含了分析化学实验、仪器分析实验、微生物学实验、食品分析与检测实验等多门课程，实践性、应用性和综合性较强，抓好课程建设和改革，提高教学质量，对培养高级应用型人才有着重要的现实意义。
一、邵阳学院食品质量与安全专业培养目标
培养适应地方经济建设和社会发展需要的，德、智、体全面发展的，能在食品质量监管部门、食品生产企业从事分析检测、质量控制、监督管理、安全评价、生产经营及科学研究等工作的基础扎实、实践能力强、综合素质高、具有创新意识的应用型高级专门人才。
二、课程体系构建的思路
通过调研、总结和借鉴，从人才培养目标以及食品质量监管部门、食品生产企业对食品质量与安全类人才的能力要求和技能要求着手，按照培养应用型食品分析检测、食品安全监管、食品风险评估、食品质量管理人才的要求，认真研究学生在分析与检测方面应具备的知识结构，通过构建合理的课程体系和教学内容、强化实践教学环节管理，
促使学生实践能力、应用能力和职业能力的形成和提升。
三、课程体系建设和改革的基本内容
1.根据专业定位及培养目标对实践教学环节的要求以及食品原料、食品加工、食品流通、食品消费、食品监管等领域对相关人才的要求和能力结构，构建分析与检测课程类实践课程体系，优化实践教学内容。
2.改革教师培养和使用机制，加强师资队伍建设。
3.改革实践教学考核办法。
4.开展大学生科技创新活动，拓展学生能力。
四、实践效果
（一）构建四模块递进式实践课程体系
邵阳学院构建了四模块递进式实践课程体系，包括独立实验课、课程实训、实习（认识实习、生产实习及毕业实习）、毕业论文，优化了教学内容。
1.独立实验课。独立实验课由基础化学实验、学科基础实验、仪器分析实验、食品分析与检测实验组成。
有别于很多院校开设无机及分析化学实验，我们开设了基础化学实验，包括四大化学实验的经典实验和综合训练，侧重分析化学实验。学科基础实验包括生物化学、微生物学中的经典实验和综合训练，如电泳、层析、显微镜的使用方法、基础培养基的制作方法、无菌操作技术、大肠菌群的检测等。这两部分实验课主要是让学生掌握实验的基本知识，为学生提供化学、生物化学、微生物学背景方面的实验技能训练，规范、掌握相应的基本操作，同时培养其分析、推理、总结的能力。
仪器分析实验主要是让学生了解、熟悉一些分析检测仪器的构造、用途、方法原理以及操作，重点是与食品分析与检测相关度比较高的一些仪器，如原子吸收分光光度计、高效液相色谱仪等。
食品分析与检测实验着重让学生熟悉、掌握食品常规检测项目的方法、原理以及操作，进一步熟悉有关仪器的使用，培养独立思考、分析和解决问题的能力。
通过实践，构建了基础实验、专业基础实验、专业实验三层次合理衔接、相对独立的实验教学课程体系和内容，对学生实验的基本知识、基本技能进行了较系统的训练和提高，训练、培养了学生归纳总结、独立思考、分析和解决问题的能力。
2.课程实训。食品分析与检测类课程实训主要包括食品微生物检验实训、食品分析与检测课程实训、食品安全检测技术课程实训，采取开放的形式，充分发挥学生的主体作用，教师只指导、答疑（根据食品行业的要求及发展，教师在有些项目上也可作些引导）。
在食品分析与检测课程实训、食品安全检测技术课程实训、食品微生物检验实训中，要求学生自主设计实训方案。学生根据一种样品（可以是买的，也可以是学生自己做出来的食品；可以是水果、蔬菜、牛奶，也可以是水果罐头、酒、奶粉……），自己查找资料，了解样品的常规分析检测项目、质量控制指标以及安全卫生指标，选择合适的分析方法，进行样品处理，配制相关试剂溶液，分析检测其中的几个项目并作出评价（有的分析检测项目在食品分析与检测实验中没有开过，需要学生根据资料、自己学过的知识和技能完成实训）。另外，在实训过程中将一些在食品分析与检测实验中不便以单独实验形式使用到的一些仪器设备，如快速检测的仪器、糖度计、酒精度计、质构仪、电子鼻、电子舌等融入到项目检测中，对快速检测、感官评价、小型仪器设备的使用等内容作一补充。这样一来，学生对食品样品的质量、安全指标有了一个全面的认识，对分析检测过程有了较深的体会，初步掌握了综合运用各种检测方法判断产品质量是否合格的方法和技能，也锻炼了文献查阅能力以及分析解决问题的能力。
同时将食品分析与检测融入食品工艺学课程实训中，看着自己生产的产品，吃着自己检验合格的食品，学生感到新鲜、兴奋外，对从原料到食品的生产过程有了更深入的了解，对食品质量、安全控制有了较深入的认识；学生变被动模仿为主动参与，激发了积极性、主动性和责任感；结合食品生产链从原料到产品，融合生产工艺和分析检测，学生的实践能力、综合运用知识的能力、分析解决问题的能力得到提高。
3.实习。加强生产实习及毕业实习，缩短与食品企业生产实际、食品质量与安全控制及监管要求的距离，为学生零距离就业创造条件。
以邵阳市质量技术监督局、百威英博（湖南）啤酒有限公司等单位为实习基地，让学生进行顶岗实习，参与分析与检测等工作，熟悉食品质量检测、食品安全监管、食品安全评价等相关岗位要求，促使学生提高分析解决实际遇到的具体问题的能力和就业岗位适应能力，形成和提升职业能力，为毕业后走向工作岗位和进一步学习奠定基础。
4.毕业论文。在毕业论文选题时，有意识地提供一些分析检测方面的课题以及一些新方法的研究课题，对学生在食品分析与检测方面的各种能力进行综合性总结和检阅。
（二）建设教学经验较丰富、爱岗敬业的师资队伍
通过引进优秀人才和双师型人才、实施“青年教师导师制”重点培养，不断提高教师队伍的整体素质和水平，建设了一支教学经验较丰富、爱岗敬业的师资队伍。
（三）改革实践教学考核办法
改变传统的一份报告定成绩的做法，根据不同模块实践课程的特点和要求，采用不同的考核办法。独立实验课的成绩由实验报告、基本操作成绩、实验理论考试成绩等组成；实训课程成绩由学习态度、方案设计、现场操作、实习报告或专题论文等内容组成；实习成绩由实习日志、实习报告、实习单位评价等内容构成；毕业论文成绩按三部分评定，即学生毕业论文完成情况分、毕业论文质量分、学生答辩情况分。
同时引入了职业资格考核项目，70%以上的学生分别获得微生物检验、食品检验等职业资格证书。[2]
（四）培养学生创新素养，拓展学生研发能力
依托食品类专业大学生创新训练中心（省级）和食品俱乐部（系级），以项目承载的方式开展大学生创新活动，丰富了学生的课外活动，充分调动了学生参与实践学习的积极性，激发、培养了学生的创新兴趣和素养，拓展了学生解决实际技术问题和产品开发的能力。
通过构建合理的实践课程体系和教学内容并认真实施，学生的分析与检测能力达到了食品质量监管部门、食品生产企业相应的要求，毕业生活跃于食品流通、食品监管等各个领域，工作在质量与技术监督局、药监局、上海城市超市、步步高商业连锁股份有限公司、百威英博（湖南）啤酒有限公司等食品质量监管部门、食品销售企业、食品生产企业的质量监管、质检、品控岗位上（当然不局限于这些岗位，这里只针对分析检测岗位而言），用人单位普遍认为我校食品质量与安全专业学生动手能力强，适应工作快，具有“下得去、用得上、留得住”的特点。[2]
【参考文献】
