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提名奖项

科技进步奖

等级

二等奖

主要完成单位

天津海关动植物与食品检测中心、南京农业大学、青岛海关技术中心、中海油天津化工研究设计院有限公司、北京安科慧生科技有限公司

主要完成人

马兴 章骅 静平 娄婷婷 郭凤鑫 潘磊庆 刘小东 王利强

提名者

中华人民共和国天津海关

项目简介（1000字）

当前保障粮食安全和食品安全是我国重要的民生课题，近年来，食品安全事故频发，公众的食品安全意识得到进一步加强，对食品安全的要求也越来越高，食品安全检测在食品的生产、流通过程中的作用越来越重要。2021年中国食品安全检测市场规模约为1093.6亿元，同比增长18%。而目前常规食品安全检测方法大多存在着操作繁琐、人工依赖度高、样品处理成本高、能耗高、化学试剂使用量大、废液处理困难、终端检测设备严重依赖进口等多重问题，本项目组以重金属离子、真菌毒素、双酚A、亚硝胺、氰化物、多环芳烃等食品中的持久性高毒污染物质检测技术难题开展研究，运用高灵敏度X射线荧光光谱技术、高光谱成像技术、新型电化学修饰电极材料、多重阀切换自动前处理技术和化学分析技术，从光谱学、电化学检测技术入手，结合自动化检测前处理技术、高通量快速检测方法等关键技术，对食品中有毒有害物质检测方法进行研究，并通过检测技术、装备研发创新及集成应用促进检测标准创新，推动食品安全新型快速检测技术的标准化。通过建立制定多种食品添加剂食品安全国家标准，规范产品技术要求，实现相关产品生产和加工的标准化，推动食品添加剂产业的健康发展。通过应用实施，本项目在食品加工、存储、销售等过程中确保食品卫生及食用安全，降低疾病隐患，防范食物中毒均起到了重要的实际作用。

该项目输出食品安全国家标准4项、行业标准2项，授权发明专利5项，实用新型专利10项。发表论文12篇，其中SCI收录3篇，获7项国家标准和4项行业标准立项，极大的发挥了项目成果的延伸价值。

应用推广及取得的经济效益：

本项目部分成果转化为国家标准及检验检疫行业标准，且广泛应用于海关、质检、食药、疾控、企业等相关机构，近3年为相关企业取得直接经济效益约1500万元。系列关键技术成功应用于“毒牛奶”事件、“苯并芘茶油、方便面”、“矿泉水致癌物”等突发食品事件的应对中，为监管部门提供了重要的科技支撑。在进出境货物和国市抽商品中，不合格检出200余项目次，多个项目为天津关首次检出。项目研究成果的应用为落实“科技强关”建设、满足消费者对美好生活的向往、维持社会和市场稳定、维护国家形象、保护国家和消费者安全和利益、促进国际贸易和行业发展提供了可靠的技术手段。

发现点/发明点/创新点（800字）

1）建立重金属离子快速检测方法：开发X射线荧光光谱设备，开辟重金属元素分析新途径，采用直接式检测方式可免去复杂的样品前处理过程，具有检测痕量重金属的能力检测精度高，设备成本低。该系列方法可为食品中重金属离子的现场快速检测提供技术支撑，具有广阔的应用前景。（2）针对真菌毒素性质差别较大，提取、净化和检测方法复杂等问题，开发了改良的样品前处理方法，节省了传统固相萃取柱的净化时间，建立了21种真菌毒素的同时快速检测方法，提高了真菌毒素的检测效率。（3）针对环境污染物检测的耗时长、成本高等问题，通过对修饰电极材料的优化，建立了新型电化学方法快速检测环境污染物双酚A。该方法快速、简单、成本低且对环境友好。（4）利用高光谱成像技术的光谱参数建立了灰葡萄孢霉、匍枝根霉、炭疽菌在培养基上的一级生长模型，可以代替传统基于菌落计数的一级生长模型。针对实际应用的要求，利用动态检测装置，实现了基于全果实高光谱成像技术检测病害的需求。（5）建立快速水蒸气蒸馏的前处理方法，可结合流动注射分析仪、气相色谱能谱分析仪等多仪器分析方法，实现对食品中氰化物和亚硝胺等剧毒环境污染物的快速检测。（6）建立了乳制品中有机污染物多残留检测技术，优选高效率有机溶剂作为提取液，直接通过超声提取、离心、过滤等手段实现了多种有机污染物残留多通道快速检测，缩短了检测时间，提高了工作效率，为乳制品中有毒有害物快速检测提供技术支持，提高了食品有毒有害物质检测的环保性和速度。（7）自主开发了可在线分析和离线分析的双系统色谱系统，实现了无人工值守的自动化前处理检测，提升了仪器性能和检测效率。可用于食品基质中多项目的快速检测，大幅提高了工作效率，降低了实验成本，解决了实际应用中迫切需要的检测简便化和低成本等问题，满足国内外限量要求，有利于保证消费者的食用安全并促进我国食品的顺利出口。（8）建立制定多种食品添加剂食品安全国家标准，依据GB2760《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》规范产品技术要求，实现相关产品生产和加工的标准化，推动食品添加剂产业的健康发展，实现产品的资源化、再利用化。

主要技术支撑材料

论文：

1、章骅,马兴,王永芳.离子色谱法测定白酒、果汁及牛奶中的甲酸[J].食品研究与开发,2016,37(02):166-168.

2、娄婷婷,王利强,王永芳,葛宝坤,许泓.气相色谱-质谱法测定婴幼儿奶粉中16种多环芳烃[J].食品研究与开发,2014,35(18):80-82.

3、Jing P , Zhang X , Wu Z , et al. Electrochemical sensing of bisphenol A by graphene-1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate modified electrode[J]. Talanta, 2015.

4、马兴,肖亚兵,陈颖,周磊,赵友全.快速水蒸气蒸馏-气相色谱热能分析仪法测定肉制品和水产制品中13种N-亚硝胺[J].食品研究与开发,2020,41(20):198-203..

5、刘通,邢仕歌,刘晓静,王秀娟,滕飞,刘小东,许秀丽.X射线荧光光谱结合基本参数法快速测定食品中砷、镉、铅元素含量[J].中国食品卫生杂志,2021,33(06):790-796.

6、Ye S, Kangli W, Qiang L, et al. Classification and Discrimination of Different Fungal Diseases of Three Infection Levels on Peaches Using Hyperspectral Reflectance Imaging Analysis[J]. Sensors, 2018, 18(4):1295.

7、Ye S, Gu X, Wang Z, et al. Growth Simulation and Discrimination of Botrytis cinerea, Rhizopus stolonifer and Colletotrichum acutatum Using Hyperspectral Reflectance Imaging[J]. PLos One, 2015, 10(12):e0143400.

8、马兴,张密密,肖亚兵,赵友全.快速水蒸气蒸馏-流动注射分析仪联用测定食品中氰化物[J].食品研究与开发,2020,41(19):162-165.

专利和标准：

1、“检测双酚A的电化学传感器及其制备方法和应用”(ZL 2014 1 0516895.4)

2、“同时检测粮谷中21种真菌毒素的液相色谱-串联质谱方法”（ZL 2018 1 0687637.0）

3、“射线荧光（XRF）光谱分析系统和方法”（ZL 201710285264 .X）

4、“一种基于高光谱图像对腐败真菌生长预测的方法”（ZL 201410603209.7）

5、“一种通用无损的真菌的生长拟合方法”（ZL 201510598017.6）

6、GB 1886.331-2021 食品安全国家标准 食品添加剂 磷酸氢二铵

7、GB 1886.304-2020 食品安全国家标准 食品添加剂 磷酸（湿法）

8、GB 1886.248-2016 食品安全国家标准 食品添加剂 稳定态二氧化氯

9、GB 1888-2014 食品安全国家标准 食品添加剂 碳酸氢铵

10、SN/T 3931-2014出口食品中甲酸及其盐类的测定离子色谱法