背景介绍
食品合成色素（如偶氮类、三芳基甲烷类、氧杂蒽类）的超限量使用引发致癌、致敏等风险。传统色谱分析方法虽准确，但设备昂贵、操作复杂，难以满足现场检查需求。酶联免疫吸附快检技术（ELISA）凭借抗原-抗体特异性结合原理，成为现场快速检测的替代方案。本文系统综述了ELISA在食品合成色素检测中的应用情况，重点分析其在三类合成色素检测中的优势与瓶颈，并探讨技术优化方向，为食品安全监管提供新思路。
文章亮点
1.分析了ELISA满足食品合成色素快速检测需求，针对食品合成色素的最新快检研究成果进行剖析。
2.梳理了ELISA在食品合成色素检测中优势、局限性和面临的挑战，包括交叉反应的可能性、反应专一性保障及高灵敏度检测需求。
内容介绍
1 合成色素的潜在危害
合成色素是依据某些特殊的化学基团或生色基团进行有机合成的，按其化学结构主要可分成3类：1）偶氮色素类，如苋菜红、胭脂红、日落黄、柠檬黄、新红、诱惑红、酸性红等；2）三苯甲烷类，如亮蓝、专利蓝Ｖ、坚牢绿、孔雀石绿；3）氧杂蒽类，如赤藓红等；喹啉衍生物，如喹啉黄（表1）。
2 合成色素的测定方法
对于合成色素的检测，常用的方法种类繁多，涵盖了液相色谱法[16-19]、电泳法[20]、薄层色谱法[21]等。这些技术能够有效地分离和识别不同类型的色素。尽管色谱法在色素检测中广泛应用，但因其设备成本较高、操作复杂、对工作人员的专业要求较高，并且单次测定时间较长。因此，当需要进行快速分析或对大量样品进行筛选时，色谱法可能并不适用。在这种情况下，开发简单、成本效益高且具有较高灵敏度的检测方法显得尤为重要。一种较为理想的替代方案是免疫化学分析方法。该方法结合了多项优点：抗原-抗体相互作用具有极高的特异性，可以快速完成分析，操作相对简单，且能够同时检测单一或多种分析物。免疫化学分析方法不仅成本低、生产率高，还具备设备简便、易于使用的特点，且能够在非实验室条件下实施。这些优势使其在实际应用中具有广阔的前景，特别是在需要高效筛选和快速响应的情况。
3 酶联免疫吸附快检技术
3.1 偶氮类色素
Zhang等[28]开发了一种用于检测食品中的偶氮色素酸性橙II的方法。如图2所示，研究中通过修饰酸性橙II的磺酸基团并与载体蛋白结合，合成了人工抗原。经过优化，该方法对酸性橙II展现出优异的灵敏度（IC50为0.61 ng/g），线性范围为0.05～10 ng/g。所制备的抗体对其他色素如Chromotrope FB、Gardenia Yellow、Ponceau 4R、Sunset Yellow和苏丹色素的交叉反应性较低。在辣椒粉、辣椒油和红烧肉中，该ELISA方法的检测限（LOD）分别为0.22、0.97和0.74 ng/g，定量限（LOQ）分别为0.91、1.48和1.10 ng/g。对于加标1～10 ng/g酸性橙II的食品样本，方法的重复性（组内和组间变异系数）均低于24.0%和18.0%。因此，该方法可作为快速筛查食品中酸性橙II的有效工具。
3.2 三芳基甲烷类
3.3 氧杂蒽类
4 ELISA不足之处
ELISA在合成色素检测中虽然展现出了显著的优势，如高灵敏度和特异性，但也存在一些不足之处。首先，ELISA的前期研究建立，需要大量的时间和资源来开发和优化，特别是对于新型的合成色素的检测，需要合成相应的半抗原和制备特异性抗体，这一过程既复杂又耗时。其次，ELISA的灵敏度和准确性可能受到样本基质效应的影响，特别是在复杂食品样本中，样本制备和预处理步骤对于减少干扰和提高检测准确性至关重要。最后，尽管ELISA能够提供定性和定量分析，但在多重检测能力方面，尤其是同时检测多种色素时，其性能可能不如其他一些先进的检测技术，如液相色谱-质谱联用技术（LC-MS）。因此，未来的研究需要集中在提高ELISA的稳定性、减少样本处理步骤、增强多重检测能力以及降低成本，以实现更广泛的应用和更高效的食品安全监测。
5 结论
本文系统地回顾了ELISA在食品色素检测中的应用现状，分析了不同类别食品色素的检测方法及其技术优势。同时，也指出了ELISA在食品合成色素检测中的挑战与局限性，包括样品复杂性、交叉反应的可能性及高灵敏度检测的需求等问题。尽管如此，随着ELISA的不断发展和创新，许多相关问题正在得到逐步解决。
展望未来，ELISA仍将是食品合成色素检测中的关键工具，随着技术的不断进步，其应用领域有望进一步拓宽，尤其是在检测新型食品添加剂方面。同时，针对现有挑战的进一步研究将推动ELISA在食品检测领域的创新和优化。总体而言，ELISA在合成色素检测中的广泛应用，将有效推动食品安全检测水平的提升，确保消费者的健康，并为食品行业的可持续发展做出重要贡献。
通讯作者介绍
马康
个人简介
博士，研究员，兰州大学博士行业导师。主持完成国家级项目与课题合计25项。获得国家科技进步奖1项和省部级奖励（政府奖和社会力量奖）11项；扎根科研一线，研制国家有证标准物质70种，43项校准测量能力（CMCs）获得国际互认。以第一或通讯作者发表论文60余篇，主编专著1部；授权发明专利14项。制订国家计量技术规范6项。
主要研究方向
食品安全计量与现场快检/仪器校准溯源技术研究
近五年代表作
1. Kang Ma *, Chao Wei , Xiao Li. Evaluation of an international proficiency test on cadmium in infant formula using assigned reference values[J]. Microchemical Journal, 2024, 205, 111332-111339.
2. Kang Ma*, Xiao-Jia Li, Yi-wen Zhang. Determining High-Intensity Sweeteners in White Spirits Using an Ultra high Performance Liquid Chromatograph with a Photo-Diode Array Detector and Charged Aerosol Detector[J]. Molecules, 2020, 25（1）:40-53.
3. Lele Wang, Kang Ma*, Gang Liu*. Ultra-sensitive electrochemical DNA biosensor based on a label-free assembling strategy using a triblock polyA DNA probe[J]. Anal. Chem., 2019, 91, 16002-16009.
4. Kang Ma*, Zhang Y, Wu T. Accurate Determination of 24 Water-Soluble Synthetic Colorants in Premade Cocktail Using Ultra Performance Liquid Chromatography with Diode Array Detection[J]. Beverages, 2025, 11, 91-104.
5.梁睿丹，马康*，周澍堃. 酶联免疫快检技术在合成色素检测中的应用[J]. 化学试剂，2025，47(8): 66-72.
