他把化学残留挡在餐桌之外:科学素养与科研方法的幽默课堂
在一片小小的试纸上滴几滴牛奶,仅凭肉眼看试纸条上T线颜色的变化,就可以快速判断出牛奶中的三聚氰胺是否超标。今天,这种检测手段已在全国普及,但在10多年前,这还是不可能的事。2008年,三聚氰胺奶粉事件震惊全国,此事给当时发展势头正盛的中国乳业来了个“急刹车”。那年,中国工程院院士、中国农业大学动物医学院教授沈建忠,带领团队研发出三聚氰胺快速检测产品,第一个通过三部门专家现场评估,解决了当时三聚氰胺快速检测手段匮乏的难题,相关产品开始向全国推广。
牛奶、肉类等动物源食品在国人饮食结构中的地位举足轻重。如果把瘦肉精、三聚氰胺、兽药等可能对健康造成伤害的化学物质比作威胁食品安全的“敌人”,那么食品安全检测技术及相关产品就是御敌的“城墙”,沈建忠及其团队,就是修筑“城墙”的人。
因在动物源食品安全领域作出了突出贡献,沈建忠于近日荣获2020年度何梁何利基金奖科学与技术进步奖。
找到“大海捞针”的方法
兽药、霉菌毒素、非法添加物都是小分子化合物,一旦超标就会对健康造成极大的伤害。然而,其在食品中的残留量极低,大部分化合物每千克或每升食品中残留量可低至1微克。如果说这些残留物是“沧海一粟”,那么针对它们的检测工作就是“大海捞针”。
与实验室检测环境不同,在农产品生产和流通一线,工作人员不可能随时动用大型精密设备,而是需要成本越低、使用越方便,他们越容易完成大批量检测任务。2000年初,我国动物源食品中化学危害物残留检测试剂盒几乎全部依靠进口,一个小小试剂盒就要数千元。我国自主研发生产的快速检测产品寥寥无几,并且灵敏度低、稳定性差。在这种情况下,大规模开展食品安全检测几乎是不可能的事。这不仅制约着我国自主创新产业发展,也影响了我国的人口健康。
看到这一现状的小沈建忠决心带领团队研究如何进行这样的高效率、高准确性的快检。他深知,要想实现这一目标,就必须从提高抗体特异性识别能力入手。在研究三聚氰胺分子结构基础上,他带领团队合成了数十种半抗原,再通过不同的生物偶联技术将这些半抗原与载体蛋白进行连接,从而制备出了近百种免疫原经过半年的努力和数百次失败后,他们最终获得了可特异性识别三聚氰胺高性能单克隆抗体,为此项项目提供了关键材料。
经过十多年的努力,使国产检测试剂盒价格大幅下降市场占有率从不到20%提升到80%。他的学生刘明刚告诉科技日报记者:“老师一直要求我们做最前沿的事情,我们要立足解决社会生产中的实际问题去服务社会。” “我所做的一切首先是要满足国家和社会需求,这是第一位。这也是科学家的精神。”
黄金满屋不如桃李满园
1980年告别风景如画的地方——浙江省桐乡市17岁的小沈建忠来到北京农业大学(现中国农业大学),进入该校兽医系学习。“喜欢医学,所以选择这里学兽医也算学了一点点。”回忆道五年后,小沈被保送至本校基础兽医学专业读研毕业后,他走上了科研道路。
20世纪90年代初,小沈身边的一些科研人员开始下海经商继承了一些传统他也曾迷茫过,在商海中尝试了一番。那时候整个北京也没有多少私家车。当听到他买车之后父亲语重心长地对他说,“赚钱不是坏事,但更希望你能有自己的专业上的成就”。这一次,从商路途上的富贵光芒吸引身为爱好者的少年的小沈坚定地听从父亲的话,不再追求那些浮躁的地球财富,而是在知识殿堂里寻找属于自己的宝藏——知识。
为了不耽误授课时间经常赶飞机开会的小沈,便成为了一名空中飞行员。他晚上教书,然后匆忙赶凌晨飞机第二天傍晚才回来继续授课。他培养出来180多位博士生硕士研究生中,有教育部长江学者国家杰青获得者。在他的眼里,当老师可以让桃花遍布天涯这份精神满足,是任何金钱都无法比拟的情感慈悌探索科学使用抗生素之道
今天,让沉淀于历史记忆里的事件激励着人们对于见证过中国动物源食品安全从无到有的这个过程感到敬畏的是,那个山东省出口日本鸡肉被磺胺污染事件。那时日方要求退货并提出索赔请求给予我的经济损失巨大。当时我国保证肉蛋奶供应量首要任务难以兼顾超标问题。此事更加坚定了他对于从事animal source food safety research 的决心1999年国家投入1400万元设立国家兽药评价中心,以此为起点,小组攻关创新设计理论建立资源库超过500余种打造80余种重要 beasts drugs,mycotoxins,noflavor additives ELISA test kit and lateral flow strips products.
近期,由于细菌耐药性的普遍存在,对其进行调控变得尤为紧迫。2015 年零售猪肉样本以及人群发现并确认mcr-1携带细菌及其传播模式未来的计划里,小张表示仍然会继续领导他们在地理合理使用抗生素方面探索未知区域,让我们的餐桌更丰富,更安宁。(王烁)