微生物制剂市场分析范例6篇

微生物制剂市场分析

微生物制剂市场分析范文1

[关键词]共沉淀法;红外颜料;制备;结构 文章编号:2095―4085(2017)04―0028―02

红外反料在可见光区呈现彩色,在红外光区具有反射红外光特性,将其用在建筑外墙涂料中,可使涂料呈现彩色,同时反射太阳光中的红外部分,避免了光照带来的建筑墙体温度的升高,进而起到节能减排的作用。本文以铁铬黑为例,探究了共沉淀法多个变量因素对产物的影响。

1试剂与仪器

硝酸铁、硝酸铬:均为AR分析纯,国药集团化学试剂有限公司;碳酸钠、碳酸钠、氢氧化钠:均为AR分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司。FT-IR-8400S傅里叶红外光谱仪(北京岛津仪器厂),JSM-6610A扫描电子显微镜(日本岛津公司),DX-2500X射线衍射仪(丹|方圆仪器有限公司)HCT-2综合热分析仪(北京恒久科学仪器厂)。

2铁铬黑颜料的制备

将不同摩尔比的硝酸铁和硝酸铬制备成100ml混合溶液。逐滴滴入250 ml,1 mol/L的沉淀剂中(沉淀剂为NaOH,NaCO3,NaOH+PEG2000)。待金属盐溶液全部滴定完成,静置沉降2 h后,进行离心、洗涤、干燥。再将产物进行900℃煅烧2 h,即得铁铬黑红外颜料。

3结果与讨论

从图可以看出共沉淀法制备得到的铁铬黑颜料衍射峰较为尖锐,表明该方法制备得到的产物结晶效果较好。对比可知加入的离子摩尔比不同,生成

3.2不同沉淀剂对产物形貌影响

图2为不同沉淀剂下铁铬黑颜料的扫描电子显微镜图像,所加沉淀剂分别为NaOH溶液和NaOH+PEG2000溶液。

从图可以看出选用NaOH溶液为沉淀剂制备得到的铁铬黑颜料粒径较大在10~25 μm之间。Na2CO3溶液为沉淀剂粒径在0.3~1μm之间,分散性较好。加入聚乙二醇后,粒径明显减小,粒径为200~400nm之间并呈现球状,更有助于在颜料中分散。

3.3前驱体热稳定性分析

图3为铁铬黑前驱体的TG-DTA,由图3可知,在100℃左右位置DTA曲线出现了一个吸收峰,分析为样品表面吸附水的脱除,在50~500℃之间,样品明显失重,同时有热量放出,推测氢氧化物发生了分解,生成金属氧化物。

4结语

(1)金属离子摩尔比,对产物的物相有一定的影响。加入的金属离子摩尔比不同,生成产物的物相不同。

(2)沉淀剂影响产物的粒径及形貌。氢氧化钠为沉淀剂,产物团聚现象比较严重,粒径较大;碳酸钠为沉淀剂,产物粒径明显减小;加入表面活性剂后,产物明显分散,并呈现球形,有利于在涂料中的分散。

(3)灼烧前后,产物官能团发生了明显的变化,并发生了物相转变。

2021年陶瓷3D打印市场规模或超1.3 亿美元

知名市场研究公司(M&M)近日了一份调查报告,认为3D打印陶瓷市场的全球规模有望从2016年的2780万美元增长至2021年的1.315亿美元,期间的复合年增长率(CAGR)将高达29.6%。

微生物制剂市场分析范文2

现场检测主要方法有酶抑制速测法(如试纸法、光度法、pH计法)、免疫速测法(如放免、酶免吸附、荧光发光)、传感器法(如酶传感器、免疫传感器、细胞传感器、微生物传感器)以及化学速测法等。这些方法在某些检测项目上,基本上能在较短的时间内完成定性、半定量或定量检测,操作便捷,一般的专业技术人员经短时间培训就能完成设备操作,检测成本低。其缺点是多存在前处理简单,目标物提取不充分,环境条件不易完全满足实验要求,水、电、气供应不便利等诸多不利因素,导致检测结果准确性不高,定性检测灵敏度偏低。目前市场上食品快检设备品种多,但多为单个或单类项目的检测设备,单个设备又不能独立完成检测任务。为克服现场检测不利因素,提高快速检测效率,近年,车载作为检测平台运用到食品安全现场快速检测中。由于车载工具空间和负重大,一定程度上弥补了现场检测设备不足的问题;同时,还可以满足检测设备需要的水、电、气、温度、湿度等实验条件。但存在成本高、维护难、车载精密仪器抗震性较差等问题,因而,限制了其广泛应用。

2食品快速检测技术在日常监督中的应用

2.1食品中农药残留的快速检测

目前,市场农药主要分为有机磷类、有机氯类、氨基甲酸酯类和拟除虫菊酯类,约2万多个品种。在我国食品农药检测上,国家制订了《食品中农药最大残留限量》标准,对其中136种农药进行了严格限定,虽不同食品、不同农药限量要求不同,但残留限量基本上都小于0.5mg/kg。但较日本、欧盟等西方国家主要还存在检测的指标少,技术手段有限等问题。日常卫生监督中,农药残留检测方法主要依据国家快速检测方法,即速测卡法,因检测成本低、操作简单、快速、无需其他仪器等优点而应用较普遍,其常见农药的检出限为0-3~3.5mg/kg[13],而国家标准规定的含量普遍限制在0.5mg/kg以内,故快速检测结果要远高于国家规定残留限量。因此,可用来对食品农残测定定性和初筛。另外,酶抑制分光光度法、化学速测法、生物传感器、免疫分析等方法在日常卫生监督中也有使用报道,但因灵敏度低、选择性差、方法难以标准化等缺陷而不能广泛推广。例如,用酶抑制法检测食品中的重金属,因重金属种类多,不易找到对多种金属都敏感且重复性好的酶,如用一种酶检测一种金属,就远达不到快速检测目的,另外还存在目标物质的提取率低、干扰性大等诸多亟待解决的问题。

2.2食品中兽药残留的快速检测

我国是畜禽产品生产大国,兽药残留引起的食品安全问题也是困扰我们多年的问题。通常讲的兽药残留物,主要是抗生素、激素等7类药物。农业部第235号公告《动物性食品中兽药最高残留限量》标准中,对94种兽药制定了最高残留限量标准,同时规定9种兽药不得检出。在日常卫生监督中,兽药残留快速检测方法主要是免疫学方法,其中胶体金免疫色谱试验测定法(也叫胶体金试纸、速测卡)、酶联免疫吸附测定法使用最普及,其方法方便、敏感、特异,并设计有质控区以排除操作不当或速测卡失效带来的检测结果不准问题。目前,已有硫酸链霉素等18种兽药残留快速检测试剂盒以及盐酸克仑特罗等18种快速检测速测卡得到广泛应用,其检测时间一般在1~15min,检出限能达到ng级,检测物包括畜禽肉、鱼肉、奶制品、禽蛋、饲料等。

2.3食品中有毒有害微量元素的快速检测

食品中有毒有害的微量元素一般指对人体有显著毒性的元素,例如砷、汞、镉、铅、锌、铜、铬、钡、锑等元素,常见的汞化合物(如甲基汞)、砷化物(如砒霜)、镉(如“镉大米”)等。主要来源于工业排放及电池、电器等日常用品对环境的污染,通过植物系统迁移转化、累积放大,最后由食入的食物和水危害到人体。目前,快速检测方法主要是试剂盒方法,适用范围主要是食物、水及中毒残留物的快速检测,该方法一般只能做到定性或半定量;还有报道生物传感器技术、酶抑制法等方法,这些方法和技术虽现场得到运用,但稳定性、重现性、以及使用寿命短等缺点还需不断改进和加强。

2.4食品中微生物的快速检测

从近年国家卫生部公布的食物中毒起因分析,微生物污染是食物中毒的首要因素。微生物检测涉及的指标主要有菌落总数、大肠菌群和致病菌三项。因传统检测的时效性差,在日常卫生监督中快速检测技术尤显重要,目前市场应用的快检方法多,差别大,各有优缺点。如免疫检测技术、分子生物学技术、生物传感器技术、蛋白质指纹图谱技术、快速测试片法、全自动微生物分析系统等,在检测时间上,虽较传统方法大大缩短了检测时间,但还不能满足现场卫生监督的需要。

2.5食品添加剂快速检测

食品添加剂本是为了改善食品品质和色、香、味,以及为防腐保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质,必须符合《食品添加剂使用卫生标准》GB2760及历年增补规定。但从当前我国食品添加剂存在问题看,主要是非法添加和滥用。

2.5.1非法食品添加物的快速检测

目前,我国市场上常见非法添加物主要有甲醛、吊白块(次硫酸氢钠甲醛)、苏丹红、三聚氰胺、溴酸钾、罂粟壳等。日常卫生监督中,现场快速检测方法主要有速测管法(按国标方法制成的)、试纸法、速测卡法等。常规检测项目有:奶制品的三聚氰胺检测,豆制品、粉丝、面条等的吊白块检测,水发产品的甲醛检测,辣椒制品、咸鸭蛋(蛋黄)的苏丹红检测,饮料中水溶性非食用色素检测等。

2.5.2易滥用的食品添加剂快速检测

滥用的食品添加剂主要有:防腐剂、着色剂、膨松剂、增稠剂、甜味剂、漂白剂等。日常卫生监督中,现场快速检测方法同上。常规需检测食品有:罐头、干货食品、白糖中的二氧化硫检测,肉制品、卤制品中的硝酸盐、亚硝酸盐检测,泡菜、腌菜中的着色剂、防腐剂和甜味剂检测,糕点类的膨松剂、增稠剂和甜味剂检测,馒头中使用的漂白剂硫磺熏蒸等检测项目。以上这些常规检测中,操作较简便,但检出限得不到要求,可以作为初筛检测。石亚丽等综述了生物传感器技术在食品添加剂检测中的应用,从报道看生物传感器技术有快速、线性关系好、检出限低等优点,但缺点也较突出,还没有得到很好的推广。

2.6其他与食品相关的有毒有害物质的快速检测

日常卫生监督中,除以上检测项目以外,还有像生物毒素、餐饮具洁净度、消毒效果评价等方面检测项目。生物毒素中,通常检测项目有:肉毒素的快检、金黄色葡萄球菌肠毒素的快检、黄曲霉素的快检、河豚毒素的快检等,方法主要以酶联免疫吸附法(ELISA)。林壮森等把酶联免疫吸附法与其他方法进行比较,优势明显。柳洁等对市售大米、面粉、食用油样品中AFB1的污染状况用酶联免疫吸附法检测分析,回收率为74.6%~109%,加标样品6次平行测定的RSD分别为0.63%~2.8%;杨运云[28]等用酶联免疫法检测蓖麻毒素,检出限为0.02mg/L,都证明了酶联免疫法的优势。餐饮具洁净度检测的方法主要是三磷酸腺苷荧光检测法(ATP法),操作简单、灵敏度、精确度都很高。

3食品快速检测技术的发展方向

食品快速检测技术发展到今天,无论在设备的种类、数量上,还是在方法创新研究上,都有较大的发展。目前,在食品快检领域,检测项目达到100多种,常用的检测项目也有60种左右。总体看,食品安全快速检测设备的发展将呈现小型化、集成化、模块化、自动化、信息化等趋势。卫生监督中亟待解决的快速、实时、动态、精确检测技术将是未来发展方向。

3.1向实用、便携、模块、项目齐全的方向发展

设备的设计,在外型上将向能适应复杂环境、多任务的要求,且方便携带、运输;在外包装上要充分考虑防水、抗压、耐磨的实际需要,应提高设备在潮湿、高寒地区的稳定性,并提供不同环境条件下仪器设备的工作参数,以便操作人员根据现场条件进行结果修正;在检测项目方面将向多、全方向发展,如感官、理化、毒理、微生物等指标,可以以模块、单元的形式出现,可任意组合,以满足不同工作任务需要。不同单位可以根据自身工作任务的特点,选择性地配备不同模块,或者依据检测项目要求定制食品快检设备。

3.2向快速、实时的方向发展

日常卫生监督中,样本检测时效性强,也就是要求能在尽可能短的时间内实时对食品进行现场快速检测,并能及时给出检测结果。那些耗时长,不能及时出结果的检测技术将逐渐被更快速的检测技术所取代。例如现行的微生物检测方法,在确保灵敏度和准确性的前提下,将逐渐被短时间能出具结果的检测方法所取代,有人报道生物传感器技术的应用,该方法30min就能出结果,远远快于目前通用方法24h或更长时间出结果。

3.3向灵敏度、精确度更高的方向发展

目前,国内外现场快检设备主要通过试纸比色法、分光光度法等方法进行检测,在灵敏度和精确度上都需要进一步提高。往往灵敏度高的,重复性较差、精确度也较低;而精确度较高的,灵敏度又较低。未来的检测设备的发展首先要考虑灵敏度,以降低漏检率,确保有问题的检测样品不会漏检,能在第一时间发现问题。在确保灵敏度基础上要向更精确的方向发展,定性指标,误差不能高于5%,定量指标,误差不能超过10%。

3.4样品前处理将向标准化、自动化方向发展

样品前处理对于食品安全检测结果影响很大。由于现场样品前处理缺乏规范,各类现场检测设备对前处理要求不一,快检结果差异较大。因此,前处理技术必需针对不同类型样品的现场前处理进行明确规范,形成标准化操作程序。同时,应多采用自动化程度高、处理效果好的前处理设备。当前普遍采用的手工前处理方法,处理时间过长,处理效果较差,检测目标物提取不完全,检测结果偏移较大。目前,实验室前处理使用的自动粉碎、半自动研磨、自动搅拌、低速离心、超声萃取等设备,种类较全,效果较好,将其小型化后应用于现场检测也将是一个发展方向。近年,固相微萃取技术(SPME)在食品检测前处理方面发展较快,特别是微量成分萃取,如食品的风味、食品中的农药残留、食品中的有机物等方面优势明显,随着SPME使用的固定相涂层种类增多,SPME技术将可能与更多的分析仪器联用,实现自动化,这也是样品前处理的一个发展趋势。

4结束语

微生物制剂市场分析范文3

关键词:肉食品安全;全产业链;安全生产技术

中图分类号:S815.4 文献标志码:A 文章编号:1001-8123(2013)05-0036-04

人类对食品安全的关注程度与经济发展水平密切相关,随着我国经济快速发展,食品安全问题日益凸现出来[1]。与肉食品质量与安全相关事件频频发生,如禽流感H7N9型(2013年)、H5N1型(2012年)和H3N2型(2006年)等、食源性致病菌(单核细胞增生李斯特氏菌、大肠杆菌O157_H7)、农药残留、抗生素等,已严重危及到我国消费者的健康和肉食品的国际竞争力。由于肉食品产业链长、环节多,影响食品安全的因素复杂,监管难度大,因此有必要从“源头到餐桌”全产业链的角度入手,探讨建立全产业链安全生产技术体系。为了从根本上解决肉食品的质量安全问题,大量研究表明,从生产方式看,采用先进的生产工艺技术、质量控制模式和管理方法实现严格的质量控制[2];从过程角度看,喂养过程中的各种投喂料的质量[3],养殖与设施卫生防疫[4],屠宰加工过程品质检验[5]、有害物质的检验技术[6],养殖的生态环境[7],养殖技术水平等都严重威胁肉食品产业链的安全进而危害消费者的健康;从监控方面看,政府对肉食品生产与消费链上的产品质量控制方法与风险监控手段的不完善、不合理、不适应等各种问题[8]。因此,要杜绝肉食品安全问题的发生,必须实现源头控制,建立良好操作技术规范,建立环境质量控制技术、安全用药、潜在危害因子监测、危害因子迁移等安全技术研究,从源头杜绝有害因子,防止有毒有害物质进入肉食品生产产业链。

1 肉食品全产业链安全生产技术体系概念

肉食品全产业链安全生产技术体系是指为确保肉食品安全而围绕从饲料加工、养殖生产、屠宰加工、肉品加工、贮藏配送、销售到检测溯源整个肉食品产业链的各个环节所建立的食品安全生产集成创新体系。

2 肉食品安全国内外研究进展

饲料及其原材料在运输过程中,可能会受到各种微生物污染均可能通过饲料使畜禽致病,从而危害人类健康[9]。相关研究表明,饲料中适量微量元素可以补充畜禽营养需求的不足,促进畜禽的生长,但是过分添加微量元素不能被畜禽吸收而被排泄出来污染环境,如添加高铜、高锌、砷制剂等,所以应该控制其添加量。在饲料中添加中草药添加剂对畜禽具有增强机体免疫力等功效[10],可以替代抗生素在饲料中作用,在饲料中添加益生菌等微生态制剂亦可减少和控制饲料中抗生素添加量。

优质、安全的肉食品必须有优质的原料作保证,而优质的原料必须有畜禽养殖安全生产技术体系作保障[11],畜禽生产过程常因环境污染、畜禽疫病和药物残留所导致的安全隐患,这些原因均在养殖环节表现得更为明显。

关于肉食品安全生产相关研究,目前,国内外的研究主要是针对畜禽屠宰加工方面的研究和应用。鲍清岩[12]利用通过对屠宰加工行业中检疫环节的研究和分析,针对传统检疫方式的特点和不足,提出了射频识别(radio frequency identification,RFID)技术与屠宰生产线控制系统相结合的应用方式,实现了检疫样本的准确对应和智能识别与管理。畜禽屠宰加工要严把检疫关,严格执行动物检疫有关规定,杜绝采纳存在安全隐患的畜禽,同时应采用先进的生产工艺和技术,如二氧化碳致晕技术、真空自动采血技术、立式蒸汽隧道烫毛技术、自动定位火焰燎毛技术和同步检疫技术等解决畜禽屠宰加工过程的交叉污染问题;同时,提出无公害猪肉安全生产体系的构建[13]。畜禽的屠宰过程打破了本身的防御体系,肌肉组织又含有适合微生物生长的营养物质 [14-15],在后续的分割、贮藏、包装、运输和销售等过程中,极易遭受微生物的污染[16-17]。分割工艺差异、机械化程度低、手工操作多等因素,导致分割过程微生物污染难以控制,所以对分割过程中具体污染途径和微生物增殖速度的研究尤为重要[18]。畜禽屠宰后鲜肉会产生一系列的生物化学变化;在高温及长时间烹调加工畜禽肉过程中容易生产一类具有致突变、致癌作用的化学物质[19]。

在肉食品销售过程中,采用市场准入制度与《农产品质量安全法》的实施[20],规定肉食品能够进入市场销售的质量底线,借助政府的权威和强制力,从而为市场主体提供一个开放、竞争、公平、有序的市场环境。

关于肉食品全产业链安全生产技术体系的检测技术,对饲料及其原料有效组分与危害物质进行追踪检测,主要用以显微镜观察[21]、检测蛋白质[22]和检测DNA等为基础的方法[23]对饲料组分检测;但是目前相关饲料成分检测的方法存在问题,大部分方法不能有效地将允许畜禽组织成分和禁止的组织成分区分开来,比较容易出现假阳性[24]。畜禽疫病防治与诊疗是肉食品产业链安全生产体系的重点也是难点的问题,疫病潜伏期差别大,而且有些疫病容易传染、变异和耐药性,这就给防治与诊疗检测增加难度。大量研究表明,Southern印迹杂交技术[25]和蛋白质免疫技术[26]可以有效地对畜禽疾病诊断,便于疫病防治。关于肉食品全产业链的微生物指标、理化指标和药物残留的检测分析方法:主要有微生物法[21]、仪器检测方法[23,27-28]和免疫分析法[29-31];但是相关检测方法都只能做到定性分析,而未能定量分析。

3 肉食品全产业链安全生产技术体系的构建

肉食品全产业链安全生产技术体系创建,应包括饲料安全生产技术体系的构建、畜禽养殖安全生产技术体系的构建、畜禽屠宰加工安全生产技术体系、肉食品流通安全保障体系和快速检测技术等整个肉食品产业链集成创新体系。

3.1 饲料安全生产技术体系的构建

饲料安全的主要因素有饲料原料品质、安全贮存、配方中对各种投入品用量与安全的控制、饲料加工工艺的合理设计和参数的恰当选择、操作过程的管理和加工后饲料贮存管理等。只有严格控制加工过程的各个环节,才能生产出安全的饲料。饲料安全生产技术体系的构建应包括以下三个方面:一是饲料原材料及投入品质量安全体系的建立,二是饲料生产加工过程质量安全体系的建立,三是饲料产品在销售和使用过程中的质量安全体系的建立。

3.1.1 饲料原材料及投入品质量安全体系的建立

饲料原料必须执行国家《饲料卫生标准》,使用添加剂必须是农业部《允许使用的添加剂品种目录》,药物添加剂要符合《饲料药物添加剂使用规范》。由于抗生素进入肉食品产业链将会影响到人类的健康;因此,可以通过综合开发和应用寡聚糖、活菌制剂、中草药、天然植物提取物等免疫增强剂,取代抗生素;同时利用酶制剂和有机微量元素,降低矿物质及无机微量元素的用量,确保“饲料无忧”。

3.1.2 饲料生产加工过程质量安全体系的建立

在饲料是生产加工工程中,应建立ISO9000 质量管理体系,并推行危害分析和关键控制点(hazard analysis critical control point,HACCP)食品安全管理体系,要加强投入品特别是添加剂用量的管控,严格执行配方标准和加工工艺参数,制定科学的作业指导书,确保在饲料生产过程中按特定程序和标准操作,实施饲料配置过程安全控制、确保饲料安全。

3.1.3 饲料产品在销售和使用过程中的质量安全体系的建立

饲料在出厂前必须进行严格的抽样检测,饲料在销售和使用过程容易受到微生物等污染,所以在使用前还必须对每批饲料产品进行抽样检测,确保所有指标都能达到无公害饲料标准,养殖单位应与饲料生产单位签订质量安全承诺书,确保饲料安全的可追溯。同时,通过建立临界限的检测程序、纠正方案、有效档案记录保存体系、校验体系,保证最终产品中各种药物残留和卫生指标均在控制限以下,有效杜绝有毒有害物质和微生物进入饲料原料或配合饲料生产环节,才能确保饲料质量安全。

3.2 畜禽养殖安全生产技术体系的构建

畜禽养殖安全问题主要体现在环境污染、投入品安全、疫病防控以及有毒有害物质残留等方面。因此,畜禽养殖安全生产技术体系的构建,应包括生态养殖环境体系、疫病防控体系和科学养殖安全体系等。

3.2.1 建立生态养殖环境体系

养殖生态环境可能通过食物链的传递而对人体的健康产生安全隐患。因此,必须建立生态养殖环境体系,严格按照GB/T 18407.3―2001《农产品安全质量、无公害畜禽肉产地环境要求》、农业部NY/T 388―1999《畜禽场环境质量标准》和NY 5027―2008《无公害食品、畜禽饮用水水质》等标准的规定,确保畜禽生产环境安全。

3.2.2 建立疫病防控体系

建立疫病防控体系是确保养殖安全的重要手段,动物疫病防治是养殖过程中最难解决的问题,动物疫病在一定程度上影响了畜牧业持续健康发展。因此,养殖环节应坚持以防为主,防重于治的方针,实行全进全出的管理模式。同时,利用疫病诊断实验室,借助先进的仪器设备,对抗体水平进行测定,对病菌病毒进行分离与诊断,利用先进的实验室诊断技术达到快速准确诊断疫病的目的,及时分析确诊病症,做到对症下药,提高疾病的防治水平,根据检测结果制定保健计划,形成一整套完善的养殖场生产和疾病监测记录,从而制定养殖保健计划和有效制定免疫程序,建立养殖场疫病监测与保健体系,实现全程保健、健康养殖,从源头控制疾病的发生。

3.2.3 建立畜禽养殖安全生产技术体系

建立科学的用药制度和针头监管制度、以及出现药残超标及断针时的应急处理技术。建立并保存免疫和全部用药记录,治疗用药记录包括生猪编号、发病时间及症状、治疗用药物名称(商品名及有效成分)、给药途径、给药剂量、疗程、治疗时间等,避免药残超标及断针的产生。严格遵守规定的用法、用量及休药期,建立药物使用监控体系和用药追溯制度。同时,在养殖环节建立并推行良好农业规范(good agricultural practices,GAP),建立并完善监控程序和监控标准,采取有效的纠正措施,从养殖环节确保肉食品安全。

总之,养殖过程应建立“六大统一”新型养殖安全保障体系,具体为:建立统一饲料供应体系,确保饲料安全;建立统一良种繁育体系,确保品种优良;建立统一防疫体系,确保防疫安全;建立统一饲养标准体系,实现标准化生产;建立统一饲养管理体系,实现规范化管理;建立统一产品收购体系,确保产品的可追溯。

3.3 构建畜禽屠宰加工安全生产技术体系

在畜禽屠宰加工中实行高度自动化生产,并最大限度地保持畜禽的自然风味和提高卫生质量;同时最大限度地发展综合利用,获得更高的经济效益。通过经常检修设备,生产环境监控,提高肉食品加工操作者技能及安全卫生意识等;添加剂的使用必须遵守《食品添加剂使用卫生标准》中的相关规定;屠宰加工遵照HACCP管理体系。创建并完善畜禽屠宰加工安全生产体系。

在肉食品加工过程,要建立肉食品参杂检测体系,不同组分肉食品分别加工,避免与其他肉类参杂,并标明肉食品中的各个成分及含量,同时采用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)技术、双向电泳和免疫学技术等手段对其参杂进行检验[32]。避免出现类似宜家“马肉风波”事件,而对肉食品行业造成不必要困扰。

3.4 构建肉食品流通安全保障体系

肉食品流通环节尚缺少统一明确的具体规定,亟待国家出台肉食品储运、销售的法律法规或管理办法。对进入市场的肉食品实行市场准入制度[20],按照GB/T 19221《农副产品绿色零售市场》标准建设,创建统一“配送、标识、标准、持证上岗、管理”的营销模式。肉食品市场销售单位必须向消费者提供带有原产地标志的销售标识,发现问题以便以最快捷的方式追溯查处。在销售过程中利用快速诊断检测技术替代感官检测;确保食品的卫生安全,构建“流通无忧”。

3.5 创建肉食品产业链安全生产快速检测技术

在肉食品“从源头到餐桌”全过程生产中,动物疫病、违规使用或误用药物、滥用添加剂等造成猪肉产品不安全的主要因素。建立应用快速高效的检测方法和设备,建立兽药残留快速检测技术、饲料污染物检测技术、活体病菌(疫病)检疫技术、猪肉及制品的污染物检验技术和药物代谢与迁移规律研究,实现有害因子代谢和迁移的安全性监测,是有效开展猪肉的安全生产和长效管理的有力手段和关键。

因此,针对肉食品生产中主要的和可能存在的有害因子(生物性和化学性有害物),从快速现场筛查和高通量检测体系着手,建立基于环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)的典型病源微生物高通量筛查分析平台和基于光谱、色谱技术的化学有害物质的高通量筛查分析平台,研究建立化学污染物、活体病菌和肉品加工二次污染物的检验检疫技术等关键检测技术,有利于动物药物代谢监控、产品安全迁移检测和溯源监控,保障肉食品质量安全。

3.6 建立肉食品信息可追踪系统

按“从源头到餐桌”的科学理念,针对肉食品安全生产的关键控制点,创建从生产到销售的各个环节的肉食品信息可追踪系统,有利于监测任何对人类健康和环境污染的影响。同时,应用数码技术与微卫星DNA标记,研究动物源性猪肉个体鉴别和产地鉴别研究;应用变性梯度凝胶电泳(polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis,PCR-DGGE)及脉冲场凝胶电泳(pulsed field gel electrophoresis,PFGE)等基因分型方法,研究猪肉中病原微生物溯源系统,揭示猪肉各个环节中影响食品安全性的各种危害因素的来源和变迁规律,建立肉食品产业链安全可追溯体系。

4 结 语

关于如何提高肉食品质量安全水平,需构建肉食品产业链安全生产技术体系,引进先进的检测仪器和设备,建设检验检测中心,对养殖过程中的畜禽疾病检测监控和投入品的检测监控、以及对屠宰加工、配送销售等环节的检测监控,才能确保肉食品的安全。加大对检测技术的研究,为动物源性食品质量安全监控工作提供技术支持。其次要重点研究开发安全优质高效饲料和规模化健康养殖技术及设施,努力开发高效、残留量少的兽药品,以替代残留量大、易产生抗药性的药物,同时重视高效、低毒、无公害的中草药、微生态剂和酶制剂等的研制和应用;培育优质高产的畜禽新品种,创制高效特异性疫苗、高效安全型兽药及器械,开发动物疫病及动物源性人畜共患病的流行病学预警监测、检疫诊断、免疫防治、区域净化与根除技术;从而创建肉食品安全生产技术体系。

总之,食品安全关系社会稳定和国计民生,影响食品安全的因素涉及食物供应链的全过程,有必要借鉴国际上先进的食品安全监控技术体系,制定并完善法律法规体系、农产品质量安全市场准入制度、畜产品质量监测体系和农产品质量安全追溯制度,从而构建“饲料无忧”、“养殖无忧”、“加工安全”及“流通无忧”的安全生产体系,以确保肉食品安全。

参考文献:

[1] MAYES T. HACCP Training.Food Control[J]. 1994, 5(3): 190-195.。

[2] 宋连喜. 生猪散养模式的利弊分析与趋势预测[J]. 中国畜牧兽医文摘, 2008(2): 5-6.

[3] HAMSCHER G, SCZESNY S, ABU-QARE A, et al. Substances with pharmacological effects including hormonally active substances in the environment:identification of tetracyclines in soil fertilized withanimal slurry[J]. Dtsch Tierarztl Wochenschr, 2000, 107(8): 332-334.

[4] 何锦珠, 董兆华. 生猪防疫的七大误区[J]. 北方牧业, 2004(9): 14.

[5] 王亚雄. 做好生猪屠宰管理工作的两点体会[J]. 中国食品, 2000(12): 28.

[6] 郭云忠, 孙定富. 制约潞西市生猪产地检疫的因素及对策[J]. 畜牧兽医科技信息, 2008(4): 26-27.

[7] 杨翘强. 畜禽养殖场污染治理状况分析与对策[J]. 中国动物检疫, 2006, 23(11): 22-23.

[8] 邵栋梁. 农业标准化与食品质量安全[J]. 现代农业科技, 2006, (19): 176-177.

[9] 班付国,刘占通. 动物源性饲料与食品安全[J]. 中国畜牧杂志, 2008(4): 54-56.

[10] 周文仙, 张建中, 卢建军, 等. 复合中草药饲料添加剂对肉牛生产性能和肉质的影响试验[J]. 浙江畜牧兽医, 2009(2): 4-6.

[11] 王鹤欣. 猪肉食品质量安全体系的建立与规范[J]. 养殖技术顾问, 2012(2): 291.

[12] 鲍清岩. 浅析RFID技术对屠宰加工企业的帮助[J]. 肉类研究, 2007, 22(5): 6-9.

[13] 邹忠爱. 无公害猪肉安全生产技术体系的创建[J]. 福建畜牧兽医, 2007, 29(5): 58-60.

[14] SMALL A, WELLS-BURR B, BUNCIC S. An evaluation of selected methods for the decontamination of cattle hides prior to skinning[J]. Meat Science, 2005, 69(2): 263-268.

[15] GILL C O, LANDERS C. Proximate sources of bacteria on boneless loins prepared fromroutinely processed and detained carcasses at a pork packing plant[J]. International Journal of FoodMicrobiology, 2004, 97(2): 171-178.

[16] GILL C O, BRYANT J, LANDERS C. Identification of critical control points for control of microbiological contamination in processes leading to the production of ground beef at a packing plant[J]. Food Microbiology, 2003, 20(6): 641-650.

[17] McEVOYA J M, SHERIDANA J J, BLAIRB I S, et al. Microbial contamination on beef in relation to hygiene assessment based on criteria used in EU Decision 2001/471/EC[J]. International Journal of Food Microbiology, 2004, 92(2): 217-225.

[18] 赵光辉, 李苗云, 王玉芬, 等. 冷却猪肉分割过程中微生物污染状况的研究[J]. 食品科学, 2011, 32(7): 87-91.

[19] 王正勇. 肉制品加工过程对杂环胺含量的影响及其控制手段的研究进展[J]. 肉类研究, 2012, 26(10): 45-47.

[20] 王晓丽.市场准入制度与《农产品质量安全法》的实施[J].农业环境与发展, 2006(5): 19-21.

[21] 蔡金华, 刘雅妮, 顾欣. 链霉素在牛奶中残留的微生物学检测方法[J]. 中国兽药杂志, 2004, 38(11): 7-9.

[22] NAGATA T, SAEKI M. Simultaneous determination of thiampenicol,and chloramphenicol residues in muscles of animals and cultured fish by liquid chromatography[J]. Liquid chromatography, 1992, 15(12): 2045-2056.

[23] MASAKAZU H, HIROMI S, TOSHIAKI N, et al. Determination of streptomycin and dihydrosterptomycin in honey by liquid chromatography-electrospray mass spectrometry[J]. Chramatographia, 2004, 27(5): 863-874.

[24] 潘良文, 陈家华. 食品和饲料中动物源成分的检测方法的进展[J]. 检验检疫科学, 2002, 12(2): 45-47.

[25] 王俊红, 牛钟相, 李文, 等. Southern印迹杂交技术在畜禽疫病诊断中的应用[J]. 当代畜牧, 2006(3): 23-25.

[26] 李再禹, 郑冬. 蛋白免疫印迹技术在常见畜禽疫病病原检测中的研究进展[J]. 上海畜牧兽医通讯, 2011(1): 15-16.

[27] ANONYMOUS. AOAC official method 964. 07[S].

[31] ANSFIELD M. Production of a sensitive immunoassay for detection of ruminant proteins in rendered animal material heated to>130 ℃[J]. Food Agric Immunol, 1994(6): 419-433.

[28] 张慧嫦, 张少恩, 吴忠华, 等. 胶体金免疫层析法快速检测盐酸克伦特罗残留[J]. 中国国境卫生检疫杂志, 2008, 31(1): 39-42.

[29] 李余动, 吴志刚. 胶体金免疫层析法快速检测氯霉素残留[J]. 中国食品卫生杂志, 2005, 17(5): 416-419.

微生物制剂市场分析范文4

关键词:农药残留;样品前处理技术;检测技术

收稿日期:2011-06-07

作者简介:彭丽琼(1973―),女,广东丰顺人,工程师,主要从事环境监测工作。

中图分类号:S481.8

文献标识码:A

文章编号:1674-9944(2011)06-0032-03

1 引言

科技的发展从来就是一把双刃剑,许多科技给我们带来便捷舒适的同时,往往也暗藏危机。近年来,随着国民生活水平的提高,老百姓对生活质量的要求也在不断提高,这些问题也渐渐凸显出来,农药残留就是这样一个例子。今年年初,海南的毒豇豆震惊全国,豇豆中连续多次检出高毒农药水胺硫磷残留。紧接着,青岛市再爆惊人的毒韭菜,韭菜中被检出有机磷农药含量严重超标,而宿州市灵璧县也惊现毒黄瓜,该批黄瓜使用高残留农药“涕灭威”,使得食用者出现有机磷中毒。频频出现的瓜果蔬菜检出农药残留超标事件,再一次向我们敲响警钟,农药残留的分析检测这一关一定要把好,农药分析技术的发展和普及有着重要的意义。

农药作为当前防治农业病虫害的主要手段,已成为农业生产中不可缺少的生产资料。根据其用途可以分为杀虫剂、除草剂、杀螨剂、杀菌剂、植物调节剂和粮食熏蒸剂等;根据化学结构又可分为有机氯、有机磷、有机杂环类杀虫剂、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类及砷、汞、铜、硫磺等制剂。理想的农药施用到作物上以后,应能有效地防治病虫草害,而不伤害益虫、作物,对人、畜、禽低毒。但是大部分农药对作物、人、环境都有一定的影响,尤其是我国广大的农户对农药的使用缺乏足够的了解,就会造成农药残留,以致农药超标。目前食物安全已经成为全球关心的热点问题,欧盟、美国等西方发达国家对进口食品中农药残留量的指标越来越严格。所以加强农药残留的监测和快速诊断具有重要的意义。

2 农药分析的样品前处理技术

在食品分析中,样品的组分往往非常复杂,且农药残留又极低,有时还存在着农药的同系物、异构体、降解产物、代谢产物和轭合物的影响。因此,对样品中的残留农药进行直接测定非常困难。这往往需要对样品进行提纯净化,以减少其他物质或因素的干扰与影响,然后根据待测分析样品的特性,选择合适的检测方法。因为要除去与目标物同时存在的杂质,减少干扰,避免污染,农药残留分析中样品的前处理就成了影响分析结果的关键环节。

以前样品的处理技术主要有索氏提取、液液分配、柱层析净化等,但操作繁琐费时,提取净化效率低,误差大,有毒溶剂的使用量大,易造成环境污染。现代分析样品制备技术的发展方向就是使处理样品的过程简单,速度快,装置小,误差小,溶剂用量小。国际目前主要使用的技术有固相微萃取技术、微波辅助萃取技术、凝胶层析、加速溶剂提取、自动索氏萃取、高效液相色谱萃取、超临界流体萃取等技术。

2.1 固相微萃取(Solid-Phase Microextraction,SPME)

以固相萃取为基础发展起来的新方法。它用一个类似于气相色谱微量进样器的萃取装置在样品中萃取出待测物后直接在气相色谱(GC)或高效液相色谱(HPLC)中进样,将萃取的组分解吸后进行色谱分析。它克服了以前一些传统样品处理技术的缺点,集萃取p浓缩p进样为一体,具有快速p简便p灵敏,易自动控制等特点,特别适用于现场分析。该技术的发展经历了一个由简单到复杂,由单一化向多元化的过程。这个过程主要体现在萃取纤维涂层的变化,萃取方式的变化及后续分析仪器的变化上。

2.2 微波辅助萃取技术(Microwave Assisted Extraction,MAE)

利用不同的化学物质吸收微波的能力不同,对样品进行处理。MAE 技术是惟一可以使所需组分直接从基体浸出的萃取方法。该法是在萃取过程中用微波来提高萃取效率。在微波场中,由于不同物质的介电常数不同,吸收微波能的程度各不相同,其产生的热能及传递给周围环境的热能也不同,这种差异使得萃取体系中的某些组分或基体物质的某些区域受热不均衡,一类物质(如水、乙醇、某些酸、碱、盐类)可以将微波转化为热能,这类物质能吸收微波,提升自身及周围物质的温度;另一类物质(如烷烃、聚乙烯等非极性分子结构物质)在微波透过时很少吸收微波能量;第三类物质(金属类)可以反射微波,物质与微波的不同作用产生的受热不均衡性可以导致被萃取物从基体或体系中分离出来的结果。

2.3 凝胶渗透色谱(Gel Permeation Chromatography,GPC)

作为一种净化手段,是根据分离物质的分子质量大小的不同,导致在凝胶填料上渗透程度不同而使组分分离,尤其是在富含脂肪、色素等大分子的样品分离净化方面,具有明显效果,因此常用于动物组织样品的净化处理。

2.4 加速溶剂提取(Accelerate Solvent Extraction,ASE)

快速溶剂提取是一种新的样品萃取技术。其原理是将固体或半固体置密闭容器中加温加压。通过升高压力来提高溶剂的沸点,使溶剂在高于正常沸点的温度下仍处于液态,溶解度大于气态。同时,温度升高可以降低溶剂黏度,有利于溶剂分子向基质扩散,样品基质对被分析物的作用随着温度的升高而降低,被分析物与基质之间的作用力减弱,加速了被分析物从基质中解析并快速进入溶剂。具有溶剂用量少、萃取时间短、萃取效率高等优点。ASE 提取溶剂的选择与索氏提取法相同,提取液需净化后才能检测,其作用能减少提取溶剂用量,缩短提取时间。

2.5 自动索氏萃取(Automatic Soxhlet Extraction,ASE)

采用全自动索氏萃取器操作,其萃取效率与索氏萃取法相当,但可缩短萃取所需时间。萃取步骤可分为3阶段,萃取的第1阶段是将样品基质浸置于沸腾的萃取溶剂中,此步骤可提供样品基质与溶剂间剧烈的接触,使有机物从样品中萃取出来。第2阶段滤筒位于溶剂上,淋洗萃取过程同索氏萃取法,第3阶段为萃取溶剂蒸发步骤,再将萃取液净化后以供后续检测之用。

2.6 高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)

色谱法的一个重要分支,以液体为流动相,采用高压输液系统,将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,在柱内各成分被分离后,进入检测器进行检测,从而实现对试样的分析。

2.7 超临界流体萃取(Supercritical Fluid Extraction,SFE)

是国际上最先进的物理萃取技术,它用超临界流体为溶剂,从固体或液体中萃取可溶组分的传质分离操作。在较低温度下,不断增加气体的压力时,气体会转化成液体,当温度增高时,液体的体积增大,对于某一特定的物质而言总存在一个临界温度(Tc)和临界压力(Pc),高于临界温度和临界压力后,物质不会成为液体或气体,这一点就是临界点。在临界点以上的范围内,物质状态处于气体和液体之间,这个范围之内的流体成为超临界流体(SF)。超临界流体具有类似气体的较强穿透力和类似于液体的较大密度和溶解度,具有良好的溶剂特性,可作为溶剂进行萃取、分离单体。

3 农药分析检测技术

在检测技术方面,目前国际上已普遍采用多残留检测技术。这些方法的建立得益于气质联用(GC-MS)、液质联用(LC-MS)技术的应用以及常规使用的气相色谱仪(GC)、液相色谱仪(LC)技术上新的突破,并在提高农药定性定量准确性、多残留检测、快速检测等方面发挥着巨大的作用。

3.1 色谱技术

色谱技术是根据分析物质在固定相和流动相之间分配系数的不同而进行分离的,将分析物质的浓度转换成易被测量的电信号,并用记录仪进行记录。色谱技术以其快速、高效、灵敏和具有极强的分离能力在农药残留检测方面发挥了重要作用。目前,气相色谱、高效液相色谱、超临界流体色谱、凝胶渗透色谱、薄层色谱等仪器都已在农药残留检测中广泛应用。

3.1.1 气相色谱法(GC) GC是采用气体为流动相的色谱方法。随着顶空进样技术的产生,毛细管柱的高分离性能,以及高灵敏度和高选择性能检测器的出现,使气相色谱法在农药检测中的应用越来越广,成为目前最典型、应用最广的仪器分析方法。GC的局限性是不能分析沸点较高、难挥发或热不稳定的化合物,主要应用保留值对照法作定性分析,但一些不同的化合物在同一色谱条件下会具有相同的保留值,这是其定性分析的缺陷。

3.1.2 高效液相色谱法(HPLC)

具有分离效能好、检测速度快及重现性好等特点,与GC相比,适用于高沸点化合物、热分解化合物和水溶性化合物的分析检测。HPLC分析农药一般采用C18或C8的填充柱,以甲醇、乙腈等水溶性有机溶剂作流动相的反相色谱,选择紫外吸收(UVD)或二极管矩阵检测器(DAD)。

3.1.3 超临界流体色谱法(SFC)

弥补了GC和HPLC各自的不足,适用于分析热不稳定而HPLC又不易分析的化合物。许多在GC或HPLC上需要经过衍生化才能分析的农药,都可以用SFC直接测定。

3.1.4 薄层色谱法(TLC)

是一种较成熟、应用也较广的常规快速检测方法,检出限可达0.1~0.01g。该法主要应用于快速筛选、现场分析或实验室的初步定性、定量检验。国内外均有人采用TLC定性、GC/MS或LC定量的方法应用于实际急性农药中毒生物样品的分析检测,具有快速、操作简便等特点。

3.2 色谱联用技术

各种色谱技术以其极好的分离性能在农药残留检测方面得到广泛应用,但是它们的鉴别能力不强,把色谱技术具有较高鉴别能力的分析技术联机使用就可以弥补色谱的不足,从而提高分析性能。目前,在农药残留分析方面使用最广泛的联用技术是色谱和质谱联用。最常用的两种色质联用技术是气质联用技术(GC-MS)以及液质联用技术(LC-MS)。

3.2.1 气相-质谱联用技术(GC-MS)

利用色谱柱的高效分离特性将样品组分分离,进行定量分析,再导入质谱,进行定性鉴别,简化了农药多残留检测的分析步骤,而采用选择离子检测方式(SIM)模式仅对待测组分的定性定量离子进行采集,减少了杂质峰的干扰,提高了灵敏度。

3.2.2 液相-质谱联用技术(LC-MS)

是指液相色谱仪和质谱仪的在线联用,只不过它是液相色谱仪作为质谱仪的特殊进样器。LC-MS适合于热不稳定、难挥发等农药残留的快速定性和分析,液相色谱和质谱仪之间的接口技术比较复杂,因此LC-MS 的发展要落后于GC-MS。由于目前LC-MS接口技术还没有真正地实现标准化,加之LC-MS对操作者的水平和仪器的要求比较高,因此,它在农残分析方面的应用没有GC-MS普及。但LC-MS的飞速发展已成为发达国家在各种基质中微量极性农药的检测手段。与现有的分析方法相比,LC-MS简化了样本净化过程,缩短了分析周期,并且不需要进行衍生化。在农药残留分析中,LC-MS技术使用最多的是四极质量分析器。在分析生物大分子时,一些高分辨率质谱和串联质谱被采用,如三重串联四极质谱仪、飞行时间质谱仪等。由于质谱仪的通用性,LC-MS 在多种类多成分的农药残留检测中的应用越来越广泛。

3.3 快速检测技术

我国对蔬菜、果品等农产品中农药残留量的定量检测技术已达到相当高的水平,气相色谱、高效液相色谱、气质联用仪等分析仪器与技术在特异性、灵敏性等方面能够满足检测的精度要求,但这些方法投资较大,样品前处理复杂,耗时较长,结果滞后,不适合在贸易市场、菜场、生产基地等场所开展快速检测。为此,也使大量的快速检测方法孕育而生,其中最常见的有化学速测法、免疫分析法、酶抑制法、活体检测法等。

3.3.1 免疫分析法(IA)

是以抗原与抗体的特异性结合为基础。农药免疫分析法不但具有与常规分析法相当或更高的灵敏度,而且无需使用昂贵仪器设备,方法简便快速,在农药残留的快速筛选和定量检测以及现场和快速检测方面已显示独特的优点。目前已建立了约50 种农药及降解产物的免疫测定法。应用于农药残留分析的免疫分析技术主要有放射性免疫分析(RIA)、荧光免疫法(FIA)和酶联免疫分析(ELISA)。其中,ELISA发展较快,现已成为应用最广泛的技术之一。

3.3.2 酶抑制法

是将酶加入待测溶液中,根据酶的不同活性,用分光光度计测量吸光值大小,计算农药残留的高低。所以此法是一种简便、灵敏、经济、快速的检测方法。

3.3.3 活体检测法

是使用活的生物直接测定。如农药与细菌作用后可影响细菌的发光程度,通过测定细菌发光情况,则可测出农药残留量。又如农药残留会导致家蝇中毒,使用敏感品系的家蝇为材料,用样本喂食敏感家蝇后,根据家蝇死亡率便可测出农药残留量,一般在4~6h内可测出蔬菜是否含超量农药。但该法只对少数药剂有反应,无法分辨残留农药的种类,准确性较低。

4 农药分析技术的展望

由于农药品种多、化学结构和性质各异、待测组分复杂,尤其是近年来,高效、低毒、低残留农药品种不断涌现,在农产品和环境中残留量很低,给农药残留检测技术提出了更高的要求。目前,农药残留的分析检测虽然有比较成熟的方法,但是在耗时和方法上仍存在不足。因此,农药残留要向着快速、简单、准确的方向发展。对于目前主要使用的气相和液相色谱,其技术路线日益成熟,而在检测器的研究方面,正致力于新的检测器的开发,以提高检测的灵敏度和精确度。农药分析已不单纯表现在化学分析和仪器析上,更多的是技术上的联用,即将质谱和核磁作为检测器与其它光谱技术或分离技术结合起来,以弥补其它技术在定性方面的不足,这仍将是目前及将来一段时期的研究发展方向。色谱分离的高选择性与化学发光检测的高灵敏度相结合是一种很有前途的联用技术。农药的分析技术随着现代分析技术的发展,正逐渐向检测器多元化、数据处理多维化和仪器的快速、自动、微型化发展,而联用技术是目前主要的研究和实践推广领域。

参考文献:

[1] 曹殿洁,潘 见,张文成,等.蔬菜中10 种常用农药多残留的GC-MS/SIM 快速检测[J].合肥工业大学学报:自然科学版,2008(2):317~322.

[2] 杨 舰.高效液相色谱/质谱联用仪在农药全分析中的应用[J].环境化学,2001,20(4):407~408.

微生物制剂市场分析范文5

中的注意事项还对涂料市场进行了展望。

关键词:聚乙烯蜡,微粉蜡,涂料,应用,展望

引言

在聚乙烯生产过程中,会产生少量的低聚物即低相对分子质量聚乙烯,又称高分子蜡简称聚乙烯蜡。因其优良的耐寒性、耐热性、耐化学性和耐磨性而得到应泛的应用。正常生产中,这部分蜡作为一种添加剂可直接加到聚烯烃加工中,它可以增加产品的光译和加工性能。高分子蜡是炸药良好的钝感剂,同时也可作塑料、颜料的分散润滑剂,瓦楞纸防潮剂,热熔粘合剂及地蜡,汽车美容蜡等。

高分子蜡是一种无毒、无味、无腐蚀、白色或略带微黄的固体,相对分子质量为1800-8000。具有良好的化学稳定性,在室温下抗温性、耐药性和电气性优异,应用范围比较广,可作为氯化聚乙烯的原料、塑料的改性剂,纺织品的涂布剂以及改善原油和燃料油粘性的添加剂。[1-2]

国外低相对分子质量聚乙烯的应用很广,需求量较大。日本每年生产约3000t,售价比普通的树脂高一倍左右。国内虽然启步较晚但需求量也在逐年增加,主要生产厂家有上海金山,南京扬子和北京化工大学等。

高分子蜡在涂料中的应用及作用机理

涂料用蜡主要以添加剂的形式加入,蜡类添加剂一般以水乳液形式存在,最初是用于改善涂膜的表面防扩性能。主要包括提高涂膜的平滑性、抗划性以及改善防水性。此外,它还可以影响涂料的流变性能,它的加入可以使金属闪光漆中铝粉这类的固体颗粒的取向变得均匀。在无光漆中它可以作为消光剂,根据其粒径和粒径分布,蜡类添加剂的消光效力也各不相同。因此,蜡添加剂即有适于有光漆的也有适用于无光漆的。微晶化改性聚乙烯蜡,可用于改善水性工业涂料的表面性质。如Ffka-906,加入后平滑性、抗粘连性、抗划伤性及消光作用都有加强,而且可以有效抑制颜料沉淀 。添加量为0.25%-2.0%。[8]

1应用方式

蜡的使用方法常见的有四种:

1、熔融法:以溶剂在密闭、高压的容器下加热熔融,然后在适当的冷却

条件下出料,获得成品;缺点是质量不易控制,操作成本高且危险,同时某些蜡并不适用这种方法。

2、乳化法:可得又细又圆的粒子,适用于水性系统,但所加入的表面活性剂会对涂膜的耐水性造成影响。

3、分散法:将蜡加入树蜡/溶液中,利用球磨机、滚筒或其他分散设备分散;缺点是难获得高质量的产品,且成本高。

4、微粉化法:微粉化的方式可采用喷射微粉机(Jet-Microniser)或微粉/分级机(Microniser/Classifier)生产工艺,即是利用粗腊在高速状态下相互间激烈碰撞后逐渐碎裂成微粒状,然后再由离心离心力作用,在失重下被吹逸出来收集而得。此为目前应用最多的制造方法。

虽然蜡的使用方法颇多,但仍以微粉化蜡为最多,而市面上微粉化腊的种类繁多,且各制造厂家生产工艺也均有差异,使得各厂微粉化蜡的粒径分布,相对分子质量、密度、熔点、硬度等性质均有些差异。

聚乙烯蜡的制造,一般有高压、低压聚合法;其中高压法的制得的聚乙烯蜡带支链,密度与熔融温度均较低,而低压法则可制得直链的低比重的腊;PE腊有各种不同的密度,例如同为低压法制得的非极性PE蜡而言,通常低密度者(低支链、高结晶度)较坚硬,有较佳的耐磨损及抗创痕性,但在滑性及降低摩擦系数上则稍差。[3]

2蜡在涂料中的特点与机理

蜡的种类繁多,而其展现在涂膜的形态我们大致可分成下列三种:

1、起霜效果:例如选用的蜡的熔点低于烘烤温度时,由于蜡在烘烤时熔

融成液态,成膜冷却后,即在涂面上形成似霜的薄层。

2、球轴效果:此效应在于蜡由其本身的粒径大小与涂层膜厚相近,甚至大一些,而显露在外,使得腊的耐刮、防擦伤性能可以显现。

3、漂浮效应:不论蜡的粒子形态,蜡在成膜过程中漂移至涂膜表面均匀的分散开来,使得涂膜最上层有蜡的保护,显现蜡的特点。

3蜡在涂膜中所提供的特点

1、耐磨、防刮伤、防擦伤:蜡分布在涂膜中借此保护涂膜、防止刮伤、

擦伤并提供耐磨损性;譬如集装箱涂料、木器涂料、装饰涂料等均需此功能。

2、控制磨擦系数:通常利用它的低摩擦系数,提供涂膜优异的滑度,同时因不同种类的蜡而有特殊丝绸柔和的触感。

3、耐化学品性:由于蜡的安定性而能赋予涂膜更佳的耐水,耐盐水喷雾等性能。

4、防止贴合:避免涂装物或被印刷物有回粘、贴合现象。

5、控制光泽度:选择适当的蜡,依不同添加量而有不同的消光效果。

6、防止二氧化硅等硬结沉积,增加涂料储存安定性。

7、防止金属刮痕(Anti Metal Marking):尤其在印罐涂料,除了提供良好的加工性,更可以起到保护印罐储存物的储存安定。

2、 聚乙烯微粉蜡的研究

微粉技术是近10年发展起来的一项高新技术,一般把粒径小于0.5μm的粒子称为超微粒子20μm以下的称为微粒子,超微粒子的集合体称为超微粉体。

高分子微粒制备主要有了3种途径:一是由粗粒子出发,用机械粉碎法,蒸发棗凝缩法和熔融法等物理的方法;二是利用化学试剂的作用,使形成的各种分散状态的分子逐渐长成期望大小的微粒,可分为溶解和乳化两种分散方法;三是直接调节聚合或降解制备。如PMMA微粉、可控分子量PP、分散聚合制备PS微粒子、热裂解成辐射裂解制PTF微粉。我们在国内首先制备出PWEax微粉,经上海市粉体工程中试基地测定达到国外同类产品先进水平。主要工艺过程是物理方法。[4]

1 PEWax微粉的应用

涂料用聚乙烯蜡可以制备高光泽溶剂性涂料水性涂料、粉未涂料、

罐头涂料、UV固化、金属装饰涂料等,还可以作为纸板等日用防潮涂料。

(2)油墨、套印光油、打印油墨。PEWax可以用来制备凸版水性油墨,溶剂性凹版油墨,石印/胶印、油墨、套印光油等。

(3)化妆品、个人护理品。PEWax可以作为粉饼、防汗剂/祛臭剂原材料。

(4)卷材用微粉蜡。卷材用蜡有两个要求:即在提高涂膜表面滑度和硬度时,不能影响涂料的流平和对水的敏感性。

(5)热熔粘合剂。PEWax微粉可以制备烫印用热熔粘合剂。

(6)其它应用。PEWax还可以作铸压金属部件、发泡部件的隔离剂、橡塑片材、管材添加剂,还可以用作紫油流变改性剂和电流变体,也可以作为母料的载体和润滑剂。

2. 2改性聚乙烯蜡的发展

我们在20世纪90年代初进行了低相对分子质量聚乙烯蜡的改性工作,关于羧化,接枝也有不少报道。国外申请专利的有德国、法国、波兰、日本。国内也申请了两相相关专利。

从文献调研和市场分析看,聚乙烯蜡和改性聚乙烯蜡,特别是微粉化后将会有更长足的发展。

聚乙烯微粉蜡的表面效应、体积效应为在各新产品开发提供了优异的物理化学性能,为适应油墨、涂料、整理剂等各种领域要求也将有更多的系列超细微粉问世。[4]

3、 对聚乙烯蜡在涂料工业中应用的调查

1中国涂料工业现状

我国涂料工业伴随着共和国的成长走过了50年不平凡的道路,特别是改

革开放20年来,随着经济建设和化学工业的迅速发展,涂料工业获得了长足发展。1992年我国涂料产量首次突破100万t达到105.84万t,1995年我国涂料产量增长到169.61万t为历史最高纪录。1999年涂料产量为115万t,2000年国内市场对涂料的总需求量达到190万t左右。

涂料的种类繁多,根据组分中的主要成膜物分类分为十八大类;根据含有或下含颜料可分为清漆和色漆,基本品种有底漆、面漆、腻子等。我国涂料的生产基本能满足国民经济各部门发展的需要产量已位居世界第四。

目前我国生产的涂料产品有18大类,近千个花色品种,在六五和七五计划期间,调整产品结构,限制油基漆的生产,大力发展合成树脂漆,使涂料结构发生了根本的变化。合成树脂漆占涂料总产量的比例由1980年的48%提高到了1990年的57%,1998年进一步提高到72%以上。

改革开放以后,随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,我国涂料的消费量一直稳步增长。而且逐渐向高档、无污染涂料方向发展。

聚乙烯蜡做为一种添加剂,主要应用在消光漆等高档涂料上,一般添加量为5%~6%。以微粉和乳液,用高速搅拌的方式加入。蜡在其它涂料中的添加量在0.25~2.0%。价格每吨在3万~5万元之间。

3. 2聚乙烯蜡市场

由于技术水平的限制,国内的聚乙烯蜡在质量上与国外同类产品还有一定差距。所以造成了国外产品尽管价格较高仍占有很大一部分市场份额,大约在48%左右。这是由于制造厂家越来越注重质量,不再单纯的追求效益把产品质量和顾客满意放在第一位。

随着人们的生活水平提高,人们对涂料的要求也发生改变,越来越多的低档涂料被淘汰,美观实用的高中档涂料占据大部分市场。而蜡类添加剂的市场也日益扩大。

我国的聚乙烯蜡生产厂家只有加快技术改革,严把质量关,才能面对“入世”,才能占有更大的市场份额,才能把我们的产品推向世界。预计2001年我国的聚乙烯蜡市场在2200吨~2500砘左右。目前境外研究生产合成蜡的厂家有美国的allied、chemicakl,德国的hoechst、basf、beba、chen和Corporathon,日本的三样化成株式会社、日本的石油化学工业株式会社、日本的石油化学、日本的三菱化工、安源油脂、台湾的德谦。境内主要有上海金山石化、广州的金富德等其中研究成功并得到应用的主要合成蜡产品有脂蜡、酰胺蜡、聚乙烯脂肪酸 调配蜡等。但其乳化性不理想,我国研究生产高质量的合成蜡有广阔的市场前景。[6]

4、 结束语

高分子蜡已经发展成为一类新型的功能材料,有机高分子微粉的功能化也正成为研究热点,以高分子微粉的制备、应用及深度开发,必将开拓其更多的新性能、新应用,形成功能高分子及智能材料的新领域。

高分子蜡的优异性能为新产品开发提供了良好的物理化学性能,为适应油墨、涂料、整理剂等各种领域要求也将有更多的系列蜡问世。我国的高分子蜡工业也将走向世界。

参考文献

1、王生 聚乙烯副产物中衡释剂和聚乙烯蜡的提取 合成树脂及塑料

1996(3)15~16

2、姬月萍,张玉祥 液相法制备微粉状高分子合成蜡研究 火炸药学报

1999(3)70~72

3、郑晓霞,陈泽芳,郑光义等 消迎春秋战国 聚乙烯蜡的微波辐射

接枝反应研究 合成树脂及塑料 1998(15)17~19

4、李青山,邢凤兰,于天诗 超细聚乙烯微粉蜡研究 中国粉体技术

2000.6(5)5~6

5、宋冠秦 稳步发展的中国涂料工业 现代化工 2000,20(1)11~14

6、中国涂料网,粉木涂料、涂装的现状及最新动向 2001-3-10

7、中国涂料网,全球涂料市场展望,2001-3-10

微生物制剂市场分析范文6

关键词:微生物农药,植物保护,前景展望

 

农药对于病虫草害的防治、促进粮食增产、农民增收,保证国民经济的稳定具有重要作用。但是农药作为一种对生物和环境有毒的化学物质,在防治病虫草害的同时对环境生态也产生了一定的不良影响。因此研究农药在植物保护方面的作用,同时规避其负面影响,积极开发新的农药产品具有重要意义。

1. 微生物农药及其特点农药主要是指用来防治危害农林牧业生产的有害生物(害虫、害螨、线虫、病原菌、杂草及鼠类)和调节植物生长的化学药品[1]。而利用微生物活体或其代谢产物来防治有害生物的农药即为微生物农药。活体微生物农药目前市场上主要有Bt杀虫剂(苏云金杆菌)、白僵菌、绿僵菌、力宝(假单胞杆菌)、亚宝(枯草杆菌)、增产菌(蜡状芽孢杆菌)。其中Bt杀虫剂是产量最大、用途最广的杀虫剂。微生物代谢农药也有井岗霉素、阿维菌素、双丙氨磷、赤霉素、梅岭霉素等,在水稻、小麦、玉米等作物中,井岗霉素使用较为广泛。相对于其他农药,微生物农药具有以下特点:(一)专一性强,这时其显著特点,其微生物或代谢产物都针对某些特殊的病原作为防治对象,这使得非靶标生物相对安全,副作用减少。(二)环境安全。微生物农药中的活体或微生物本身存在于自然中,它通过代谢,参与能量与物质循环,不会引起生物富集现象,对环境和食物安全影响小。(三)开发途径和种类多,研发余地大。微生物类生物农药可以直接利用,也可以经基因重组后利用,这符合可持续发展目标。另外,自然界中植物、昆虫、微生物彼此之间及各类群之内的相互关系的基础上,而且微生物本身种类繁多,这使得其开发余地大。

2. 微生物农药在植物保护中的作用根据用途和防治对象的不同,微生物农药可分为微生物杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀鼠剂和生长调节剂等。

2.1 微生物杀虫剂它分为以下几种:(一)细菌杀虫剂。其机理是利用胃毒作用,昆虫摄入制剂后,通过肠细胞吸收,进人体腔和血液,使之得败血症导致全身中毒死亡[2]。目前使用最广泛的就是苏云金芽孢杆菌杀虫剂,它被应用于防治农业、林业和贮藏的害虫,在植物保护方面发挥着巨大作用,其对于鳞翅目枯草杆菌、洋葱球茎病假单胞菌、放射性土壤杆菌、丁香假单胞菌、灰绿链霉菌、荧光假单胞菌等都有较好的防患效果。(二)真菌杀虫剂,它以分生孢子附着于昆虫的皮肤,分生孢子吸水后萌发而长出芽管或形成附着孢,侵人昆虫体内,菌丝体在虫体内不断繁殖,造成病理变化和物理损害,最后导致昆虫死亡[2]。真菌杀虫剂种类繁多,如白僵菌属、绿僵菌属、被毛孢属、蟪霉属、轮枝拟青霉属、棒孢霉属等。(三)昆虫病毒杀虫剂。。它是以昆虫作为宿主并在宿主种群中流行传播的一类病毒,其主要成分是核酸和蛋白质,且没有细胞结构,病毒侵入昆虫后,核酸在宿主细胞内进行病毒颗粒复制,产生大量的病毒粒子,促使宿主细胞破裂,导致昆虫死亡[2]。目前应用最多的是NPV(核形多角体病毒)、CPV(质形多角体病毒)、GV(颗粒体病毒),其中NPV主要用于农业和林业等害虫的防治,GV主要用于防治菜青虫、小菜蛾及黄地老虎等。(四)微孢子杀虫剂。作为原生动物,它经宿主口或卵、皮肤感染,并在其中增殖,使宿主死亡。在植物保护方面,它主要用于林业防治,对于鳞翅目、直翅目、双翅目、鞘翅目、半翅目、膜翅目和蜉蝣目的多种昆虫有较好的防治效果。(五)、线虫杀虫剂,这是国际上新兴的生物杀虫剂。尽管线虫是多细胞真核生物,并不属于微生物范畴。但线虫作用于昆虫的机制和微生物杀虫剂相似。食虫的线虫通过自然伤口穿透虫体,然后和致病杆菌属或光杆状菌属的细菌共生。这些细菌能很快得以释放毒素的方式杀死寄主。在植物保护方面,线虫多用于田间,防治小菜蛾、桃小食心虫、地老虎、蝇蛆、天牛等害虫。

2.2 微生物杀菌剂微生物杀菌剂是一类控制植物病原菌的制剂,主要有农用抗生素、细菌杀菌剂、真菌杀菌剂和病毒杀菌剂等类型。微生物杀菌剂主要抑制病原菌能量产生、干扰生物合成和破坏细胞结构。内吸性强、毒性低,有的兼有刺激植物生长的作用[3]。常用的有以下几种:(一)细菌杀菌剂。细菌对营养要求低,并有易在植物表面定殖的特点,且其数量众多,繁殖速度快,便于人工培养,因此在植物保护方面具有重要作用。目前用作生物杀菌剂的拮抗细菌主要有枯草杆菌、洋葱球茎病假单胞菌、放射形土壤杆菌、地衣芽孢杆菌、假单孢菌、胡萝卜软腐欧文氏菌等。在植物保护方面,细菌杀菌剂已经取得了较大成功,如沈阳农业大学生物农药工程中心利用拮抗木霉和拮抗细菌混合发酵制成粉剂,成功地防治了保护地蔬菜和甜瓜的苗期病害,用地衣芽孢杆菌来防治黄瓜及烟草炭疽病菌,用枯草芽孢杆菌防治甘蓝黑腐病,用假单孢菌防治水稻纹枯病等。(二)真菌杀菌剂。该类杀菌剂直接穿透寄主体壁和持续控制的独特方式对于防治具有刺吸式口器的害虫、地下害虫和蛀干害虫有着其他生物杀虫剂无可比拟的优势。目前应用最广泛的是木霉和粘帚霉。木霉菌已被用于防治水稻纹枯病,棉花枯萎病,花生、甜椒、茉莉等的白绢病,蔬菜猝倒病、枯萎病、立枯病等病害;淡紫拟青霉用于防治香蕉穿孔线虫病、马铃薯金线虫病。他们在保护植物,特别是农作物方面有重要作用。(三)农用抗生素。它是由微生物发酵过程中产生的次生代谢产物,在低浓度时可抑制或杀灭作物的病、虫、草害及调节作物生长发育。而且它易被土壤微生物分解而不污染环境,其对人畜安全,选择性高,发展前景看好。具有杀虫性能的农用抗生素以阿维菌素及其衍生产品甲氨基阿维菌苯甲酸盐、伊维菌素等为代表,他们被广泛使用在各种农作物上,如蔬菜、果树、小麦、棉花等。

2.3 微生物除草剂为了减少杂草堆农作物的影响,除草剂的使用已经越来越多。目前除草剂主要有两类:(一)活体微生物除草剂,它是由杂草病原菌的繁殖体和适宜的助剂组成的微生物制剂。其作用方式是孢子、菌丝等直接穿透寄主表皮,进入寄主组织、产生毒素,使杂草发病并逐步蔓延,最终导致杂草枯萎、死亡。开发成功的有用于防治水稻、麦类等作物菌期杂草的盘长孢状刺盘孢,用于防除柑橘杂草的棕榈疫霉菌等真菌除草剂,用于防治草坪内的杂草早熟禾及剪股颖的黑腐病菌等。(二)农用抗生素除草剂,即通过将细菌、真菌和放线菌等微生物发酵过程中所产生的,具有抑制某些杂草的生物活性的次级代谢产物,加工成可以直接使用的形态。。常用的有用于防除一年生和多年生禾本科杂草和阔叶杂草的双丙氨磷,还有硫代乳酸霉素、浅蓝菌素、丁香霉素等。(三)

3.微生物农药在我国的发展前景相对于化学农药,微生物农药安全、环保,但是成本高、见效慢,这也是当前微生物农药市场发展缓慢的原因。但是在可持续发展的大背景下,微生物农药的市场份额和的及其在植物保护方面的作用应该越来越大。。原因在于:(一)随着世界对食品安全的重视,以及我国加入WTO后,在国际农产品和食品贸易中,将面对苛刻的农药残留标准。这使得我国必须通过创新、开发、使用新型的安全农药,替代污染较大的化学农药,适应入世后对农产品特别的高标准和新要求。同时这也是我国现代农业生产和生态环境的可持续发展,为农业等相关产业结构的调整提供重要的技术保障。(二)微生物农药本身具有较大的市场驱动力。目前我国微生物农药市场只占据20%左右,化学农业仍然占据了大部分江山[4]。随着微生物农药的见效期的缩短、技术能力的提升、国家扶植以及生产成本低下降,必然会成为市场首选。总之随着人们对绿色食品需求的增加、环境可持续发展意识的加强、国际贸易中绿色壁垒的克服等因素,都要求我们开发出高效、低毒、无残留的农药并大面积应用,特别是微生物农药,因此微生物农药的具有非常广阔的市场前景。

参考文献[1]袁兵兵,张海青,陈静.微生物农药研究进展[J].山东轻工业学院学报,2010,24(1).

[2]董培芬.生物农药应用现状及对策[J].安徽农学通报,2010,16(3).

[3]许丽娟,刘冬华.我国微生物农药的应用现状及发展前景[J].农药研究与应用,2008,12.

[4]邱德文.我国生物农药现状分析与发展趋势[J].植物保护,2009,33(5).