中国检验检疫科学研究院张峰首席专家团队成功开发基于质谱成像评估食品污染程度的新方法

  食品安全中传统的分析技术侧重于有害于人体健康的物质平均含量的测定，难以获得有害于人体健康的物质空间分布信息，而缺少风险物质空间分布信息将导致限量标准设定科学性不足，因此研究风险物质的空间分布至关重要。近日，在食品中风险物质空间分布研究领域取得突破进展，首次应用质谱成像（Mass spectrometry imaging，MSI）技术，获取了鱼类不同组织中全氟辛酸（PFOA）的高分辨率空间分布图，并建立了一种新的“暴露曲线”模型，成功用于鱼类产品的污染程度评价。

  目前大范围的使用在食品安全风险物质空间分布研究的成像技术主要有高光谱成像、太赫兹成像、拉曼光谱成像等，具有简单易操作、无损、无须预处理等优点，然而尚存在以下技术瓶颈：（1）空间分辨率低、难以分析复杂体系；（2）易受外因的干扰，难以实现精准分析；（3）检验测试灵敏度低，难以分析痕量物质。质谱成像作为一种新型的分子成像技术，可获得组织切片中物质的原位可视化空间分布信息，因此如何应用质谱成像技术来突破上述技术瓶颈，对实现食品中风险物质空间分布研究具备极其重大意义。

  本报道中，研究团队首先优化了喷涂基质、切片厚度、激光点数等关键参数，建立了模式生物斑马鱼中PFOA的质谱成像分析方法，并用于监测暴露于模拟PFOA环境中斑马鱼不同组织PFOA的动态分布情况。通过一系列分析高空间分辨率的MSI 数据的变化规律，建立了适用于I类组织（心、胆囊，肝，肾，肠）的指数函数模型和适用于II类组织（脑、鱼鳔，脊柱，鳃，肉）的s型函数模型。基于两类组织含量的比值，构建了一种新的“暴露曲线”模型来评估鱼的暴露程度，该模型成功应用于评估鱼类PFOA污染的三个水平（轻度、中度和重度污染）。该方法为食品安全分析领域的发展提供了新的研究思路和技术支撑。基于质谱成像技术的风险物质空间分布技术在生物医药、临床医学、环境等领域拥有非常良好的应用前景。

  该研究由中国检验检疫科学研究院研究生边煜在张峰首席专家的指导下完成，得到了凌云研究员，贺木易博士等老师的指导帮助，研究论文发表在SCI 1区TOP期刊Environmental pollution（IF = 8.071）上。该工作得到了国家重点研发计划项目的支持。

  张峰，博士，研究员，国家高层次人才特殊支持人才，科技部“创新人才推进计划”中青年创新领军人才。中国检验检疫科学研究院副院长/首席专家，中国检验测试学会副会长。国家科学技术进步二等奖获得者（排名第1）、茅以升科技奖获得者、中央国家机关青年五四奖章获得者、全国质检系统先进工作者。2005年毕业于中国科学院大连化学物理研究所，获分析化学博士学位，同年赴德国马普生化所开展博士后研究。APEC食品安全论坛学术委员，WHO FCTC专家组专家，国家中长期科技发展规划编制组专家，食品安全国家标准审评委员会理化检测验证的方法专委会副主任委员，国家市场监管总局食品安全抽检监测秘书处副秘书长，中国仪器仪表学会食品质量安全检测仪器与技术分会副理事长，国家食品安全风险评估专家委员会委员。

  研究方向：食品中未知有害物侦查及检测技术；食品安全绿色检测技术；未知风险全息判定技术；高选择性离子源质谱研制；质谱成像技术。

  科研成果：主持获得国家科学技术进步奖二等奖1项、中国分析测试协会科技奖一等奖3项、原国家质检总局“科技兴检奖”一等奖1项等奖励。在Analytical Chemistry、Journal of Agricultural and Food Chemistry等国内外杂志上发表文章200余篇，其中以第一作者或通讯作者发表SCI论文69篇，主编著作6 部、授权专利14 件，制定国家标准9 项。组织应对“臭脚盐”、“输欧食用菌检出尼古丁”、“瘦肉精”等国家重大食品安全突发事件，收到工信部、原质检总局和最高检的感谢函。

  文章及专家简介来源于中国检验检疫科学研究院官网，点击下方阅读原文即可查看。

  为进一步促进动物源食品科学的发展，带动产业的技术创新，更好的保障人类身体健康和提高生活质量，北京食品科学研究院和中国食品杂志社在宁波和西宁成功召开前两届“动物源食品科学与人类健康国际研讨会”的基础上，将与郑州轻工业大学、河南农业大学、河南工业大学、河南科技学院、许昌学院于2022年5月7-8日在河南郑州共同举办“2022年动物源食品科学与人类健康国际研讨会”。欢迎相关专家、学者、企业家参加此次国际研讨会。