食品质量快速检测技术的研究与创新

1、引言

全球食品行业一直把食品安全和质量当作核心议题，这几年随着消费者对健康饮食需求增多且监管也变严了，食品质量快速检测技术就显得越发重要了。传统检测方法大多存在耗时长、成本高、操作复杂的问题，现代食品供应链高效运作的时候往往难以满足需求。在这种情况下出现了近红外光谱法、电子鼻技术和生物传感器之类的新兴技术，给食品质量检测带来了全新解决方案，这些技术有检测速度快、灵敏度高、能无损检测的特点并且适用于多种检测需求。不过呢，实际应用的时候它们还是面临不少挑战，像检测精度不够、稳定性差、缺少统一标准之类的问题都有，所以要进一步优化这些技术并推动其朝着标准化、智能化发展，这是食品质量检测领域重要的研究方向。

2、食品质量快速检测技术的现状与挑战

2.1 快速检测技术的发展历程

近年来，食品质量快速检测技术迅猛发展，从单一技术迈向多学科融合。一开始，快速检测手段大多依托简单物理或者化学反应，所以灵敏度和适用范围都比较有限。后来随着科技进步，近红外光谱法、电子鼻技术和生物传感器等新技术冒头并在食品行业广泛运用。统计显示，近五年全球食品质量检测市场规模每年平均增长率为 8% 且快速检测技术占了不小份额。这些技术把光学、生物学和信息技术相结合，检测速度和灵敏度得以大幅提升，从而给食品安全提供了强大的技术支持。

2.2 当前快速检测技术面临的主要挑战

快速检测技术于食品质量领域潜力巨大，不过实际应用时挑战不少，首先检测精度与稳定性不够，复杂食品基质里尤其如此，易受信号干扰而使结果有偏差，其次标准化体系不完善，不同设备和技术的数据难以互联互通，影响检测结果的一致性和可比性。另外成本控制是快速检测技术的难点，研发和维护费用高企限制了它普及，当下能完全应用该技术的企业仅占食品企业的 30%，以后要在提升技术可靠性与降低成本上有所突破才能促使行业发展得更深入些。

3、新兴食品质量快速检测技术

3.1 光谱分析技术

光谱分析技术在食品质量快速检测里的应用越来越广，近红外光谱技术尤其如此，近年来凭借无需样品预处理、检测速度快、可无损检测的优势在农业和食品工业快速发展。分析食品分子与光的相互作用能快速得到像蛋白质、脂肪、水分含量这类成分信息，不过光谱分析技术还存在模型校准复杂、环境干扰影响大的问题从而限制了它在实际应用里的稳定性和普适性，以后得结合人工智能优化算法才能提高数据解析能力。

3.2 生物传感器技术

近年来，食品质量检测领域的研究热点是生物传感器技术，在病原微生物和农药残留检测方面尤为突出，其靠特异性识别元件与目标物质结合来达成快速、高灵敏度检测的目标从而给食品安全提供强大保障，不过长期使用时该技术存在敏感元件容易失活、成本较高的局限且不同食品基质对检测结果的干扰也需要进一步解决，日后研究应着眼于开发新型稳定材料以使传感器使用寿命得以延长、生产成本得以降低进而推动它大规模商业化应用。

3.3 电化学分析技术

在食品质量快速检测里，电化学分析技术因有着高灵敏度与低检测限而有着重要地位，在检测重金属离子和添加剂时优势尤其明显，并且近五年来其设备朝着小型化、便携化的方向发展得很明显，这给现场检测带来了方便。不过它在复杂食品基质中的选择性与抗干扰能力还有待提高，以后需要重点研发多功能电极材料并结合大数据分析优化检测流程才能满足多样化的检测需求。

4、食品质量快速检测技术的创新与应用

4.1 智能化与自动化检测平台

食品工业迈向数字化转型的重要标志是智能化与自动化检测平台，统计显示全球食品检测市场规模达 200 亿美元且智能化检测设备在其间所占比例逐年上升，此平台靠人工智能算法和大数据分析实现样品预处理到结果输出的全流程自动化操作，电子鼻技术与机器学习模型相结合让气味特征识别更精准且可用于食品新鲜度和掺假检测，不过智能化平台在不同食品类型面前适应性与稳定性还需进一步提高且在复杂环境下保持高性能表现的能力也得增强，日后要加强跨学科合作以促使智能化检测平台在更多场景下实际应用。

4.2 便携式现场快速检测设备

便携式现场快速检测设备因操作简便、成本低而广受关注，在基层食品安全监管里尤其重要。这几年生物传感器技术进步了，便携式设备的灵敏度和特异性提高不少，几分钟就能检测出农药残留、重金属污染这些关键指标，很适合用于农贸市场、餐饮企业等现场，解决传统实验室检测耗时长的麻烦事。但便携式设备长期稳定性不够、抗干扰能力差，这限制它在大规模推广里的应用效果，所以开发更耐用、性能更稳的便携式检测设备是现在重点研究的方向之一。

4.3 食品溯源与防伪技术的融合

食品溯源与防伪技术相融合给食品质量快速检测领域带来新活力，区块链技术和无线射频识别（RFID）标签一应用就能让食品生产到销售全链条的信息透明化记录，这一技术组合既提高食品供应链的可追溯性又有效阻止假冒伪劣产品流通，像把生物传感器和区块链结合就可实现实时验证食品真实性以保证消费者买到的产品安全可靠，但目前的溯源体系在数据标准化和互联互通上还有挑战，所以得赶紧建立统一的技术规范和共享机制才能让溯源与防伪技术的协同效应充分发挥出来。

5、结论

食品安全监管将食品质量快速检测技术当作重要工具，其研究和创新在保障公众健康、推动食品行业发展上有着不可替代的意义。近红外光谱法、电子鼻技术、生物传感器等新兴技术快速发展，给食品行业带来高效、灵敏又无损的检测手段，不但明显提升检测效率还降低成本，但这些技术在实际应用时还得解决检测精度不够、稳定性不佳、标准化体系缺失等问题，在全球食品供应链越来越复杂的情况下，怎样达成多参数集成检测与数据共享更是急需解决的关键问题。人工智能和大数据分析技术相结合，既能优化检测模型，又可促使检测标准朝着统一化、智能化发展，未来食品质量快速检测技术进步会给食品行业增添新活力，也能让食品安全监管体系更健全，为其提供坚实技术支撑。

参考文献

[1]宋念慈 ;. 快速检测技术在食品安全监管中的应用研究 [J]. 食品安全导刊 ，2025（01）：19-21.

[2]李无猜 ; 李岩 ; 庞蕾 ;. 食品快速检测技术在食品安全监管中的应用现状与发展趋势 [J]. 食品安全导刊 ，2025（02）：196-199.

[3]战旭梅 ; 王正云 ; 刘萍 ;.《食品安全快速检测技术》工作手册式教材的开发研究 [J]. 哈尔滨职业技术学院学报 ，2025（01）：41-43.