變質(zhì)的食物，尤其是魚類，可能含有大量的組胺，對人類可能構(gòu)成危險;因此，設(shè)計檢測食品中此類有害化學(xué)物質(zhì)的方法非常重要。

購買食品的消費者無法確定現(xiàn)有分配系統(tǒng)傳送到其盤子的食品的質(zhì)量和安全性。不幸的是，不適當(dāng)?shù)睦洳赜袝r會導(dǎo)致食物變質(zhì)，這通常很難被發(fā)現(xiàn)。鯖魚就是這種情況，當(dāng)在室溫下放置太長時間時，它們很容易產(chǎn)生有害水平的稱為組胺的物質(zhì)。組胺具有神經(jīng)毒性，可引發(fā)嚴(yán)重的過敏反應(yīng)，包括皮疹，嘔吐和腹瀉。由于變質(zhì)的魚有時看起來和氣味完全正常，因此重要的是準(zhǔn)確定量魚樣品中的組胺水平，以確保在運輸和存儲過程中正確保持食品質(zhì)量。

盡管存在幾種檢測組胺的技術(shù)，但它們通常需要昂貴且笨重的設(shè)備以及合格的分析人員。為了解決這些局限性，韓國忠安大學(xué)的一組科學(xué)家最近開發(fā)了一種新的定量方法，該方法同時簡便，有效且價格便宜。在由Tae Jung Park和Jong Pil Park教授領(lǐng)導(dǎo)并發(fā)表在Biosensors and Bioelectronics上的研究中，研究小組描述了他們的新方法，該方法基于使用熒光碳納米顆粒和與組胺牢固結(jié)合的蛋白質(zhì)。

首先，科學(xué)家們尋找對組胺具有最高親和力和選擇性的肽(氨基酸短鏈)。為此，他們采用了噬菌體展示技術(shù)，其中使用了轉(zhuǎn)基因病毒的外部蛋白質(zhì)來檢查化學(xué)相互作用。在使用大型肽庫篩選后，他們確定了最適合自己目的的肽庫，稱為“ Hisp3”。

然后，科學(xué)家們生產(chǎn)了稱為“碳量子點(CQDs)”的熒光碳納米顆粒，并用N-乙酰基-L-半胱氨酸(NAC)涂覆它們，該化合物也是一種與Hisp3結(jié)合的天然化合物。CQD是熒光的，這意味著在受到紫外線照射后，它們會以較低的可見頻率重新發(fā)射捕獲的能量。但是，將Hisp3添加到混合物中后，它們的熒光被“猝滅”，該混合物與NAC結(jié)合并覆蓋了CQD的表面。

這最后一部分對于該方法至關(guān)重要，因為當(dāng)將含組胺的樣品與CQD混合時，Hisp3從NAC脫離并結(jié)合到組胺上，從而恢復(fù)了與組胺濃度成正比的CQD原始熒光水平。 通過使用熒光檢測儀或手持式紫外線照射手電比較CQD的初始和最終熒光水平，可以間接定量樣品中組胺的濃度或強度。

使用具有已知組胺濃度的魚樣品和其他已建立的技術(shù)也驗證了所提議的策略。令人驚訝的是，新方法盡管簡單卻被證明比現(xiàn)有方法更強大，正如Park教授所說：“我們設(shè)法準(zhǔn)確地測量了0.1至100百萬分之幾的組胺濃度，最低檢出限為13份十億分之一。這意味著我們的方法不僅比目前可用的方法更加方便，而且更加有效和敏感。”

因此，這種新方法不僅可以檢測危險的組胺水平，還可以評估食品的狀態(tài)和質(zhì)量，正如Park教授所解釋的那樣：“盡管檢測組胺為有害因子很重要，但我們的方法可以進一步為客觀地衡量食品的質(zhì)量和新鮮度，從而有助于提高食品安全性并使消費者受益。”

另外，可以使用其他肽來應(yīng)用所提出的方法，以準(zhǔn)確確定食品樣品和生物醫(yī)學(xué)樣品中不同化學(xué)品的濃度。如果被食品和醫(yī)療診斷行業(yè)所采用，此方法可以為我們提供我們急需的保證，即我們食用的食物和我們居住的環(huán)境條件是安全的。