粮食安全关乎国计民生,也直接关系群众“舌尖上的安全”。
在粮食收购、储存、运输与加工等环节,真菌毒素和致病微生物等风险具有“隐蔽性强、传播链条长、影响范围广”等特点。
一旦进入流通体系,不仅可能带来食品安全隐患,还会造成粮食损耗与企业经营风险。
如何在基层一线实现“快速、准确、可操作”的检测,是长期存在的现实需求。
问题:隐形风险难发现,检测“快”与“准”难兼顾。
长期以来,粮食污染检测多依赖实验室条件。
高灵敏度方法往往需要专业设备与人员、流程复杂、耗时较长;而面向现场的简易试纸等手段虽便捷,却可能受环境干扰、判读依赖经验,难以满足批量筛查、追溯管理等要求。
尤其在收购高峰、仓储轮换等场景,检测效率与准确度直接影响处置速度与监管效果。
原因:产业链条长、现场条件有限、交叉污染风险高。
粮食来源多、批次多,基层粮站和收购点往往缺乏恒温、洁净等实验室条件。
传统核酸检测环节多、开盖操作频繁,容易出现气溶胶污染与样本交叉,导致假阳性或结果不稳定;同时,现场人员专业背景不一,复杂操作不易标准化,进一步制约了快速检测的推广应用。
影响:基层“早发现、早处置”的能力决定风险管控成效。
若缺乏可靠的现场筛查工具,问题批次可能在收储、运输中被动扩散,后续再依靠追溯与召回将付出更高成本。
相反,一旦在前端实现快速判定,就能将风险控制在“最小单元”,既降低粮食损耗,也为监管部门实施分级处置、精准抽检提供支撑,有助于提升全链条质量治理水平。
对策:把实验室流程集成到芯片,推动检测从“集中式”走向“现场化”。
据介绍,南京财经大学由陆颖健教授领衔的团队联合企业力量,围绕粮食全产业链微生物源污染快速检测需求,推进POCT技术产业化应用。
其核心是一款全封闭微流控试剂盒,将样本裂解、核酸提取与纯化、扩增到检测等环节集成在名片大小的芯片中,用户按规范加入少量样本即可完成自动化流程,最快约30分钟获得结果。
全封闭结构通过物理隔离、单向阀与密封设计降低交叉污染概率,增强了在粮库收购现场、田间等非实验室环境中的可操作性与结果稳定性。
与此同时,配套推出的“谷链检”快检分析仪提供精确温控与快速升温条件,为芯片反应效率与检测准确性提供硬件支撑。
前景:产学研协同有望织密全链条监测网络,推动“从事后处置到前端预防”的转变。
该项目体现出高校源头创新与企业制造、应用推广能力的互补:一方面,高校在粮食科学、检测机理与芯片设计上的积累,有助于针对产业痛点形成可验证的技术路线;另一方面,企业在体外诊断仪器制造与规模化生产方面的能力,有助于实现标准化、稳定供给与场景化落地。
产品小型化、便携化、常温运输等特性,契合基层粮站、饲料加工厂和收购现场的实际需求。
随着应用场景拓展与数据积累,未来可望形成“收购端快筛—仓储端巡检—加工端复核—流通端追溯”的多点联动机制,为监管抽检提供线索,为企业质量控制提供工具,也为行业建立更精细的风险评估模型提供基础。
这项技术创新不仅体现了我国科研人员解决实际问题的能力,更展现了新时代产学研协同创新的巨大潜力。
在粮食安全日益受到重视的背景下,此类面向产业需求的技术突破,将有效提升我国食品安全治理水平。
未来,随着更多类似技术的研发应用,我国粮食安全保障体系将更加完善,为人民群众"舌尖上的安全"筑起坚实防线。