陳陽
摘 要:近年來食品安全事故頻發(fā),造成了極其惡劣的社會影響,人們也因此越來越關(guān)注食品安全檢驗(yàn),尤其是微生物檢測技術(shù),目前已被廣泛應(yīng)用到食品安全檢測中,起到良好的檢測效果。該文對微生物檢測技術(shù)進(jìn)行介紹,探討了微生物檢測技術(shù)在食品安全中的具體應(yīng)用,以期為微生物檢測技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用提供。
關(guān)鍵詞:微生物 檢測 食品安全 技術(shù) 應(yīng)用
中圖分類號:TS207 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)03(a)-0082-02
近年來食品安全問題已日漸深入人心,微生物行食品中毒事件的報(bào)告起數(shù)和中毒人數(shù)正逐年升高,隨著人們生活水平的提高,安全意識的增強(qiáng),對食品安全提出了更高的要求,食品安全已經(jīng)成為全球關(guān)注的焦點(diǎn),現(xiàn)代食品微生物檢測技術(shù)的發(fā)展和在食品安全檢測中的應(yīng)用也越來越受到人們的重視。微生物檢測技術(shù)具有高靈敏度、簡便、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn),能夠快速檢驗(yàn)出食品中的病原微生物,進(jìn)而幫助人們掌握食品質(zhì)量狀況,因此被廣泛應(yīng)用到食品安全檢測中。
1 微生物檢測技術(shù)及其重要性
1.1 食源性病原菌免疫學(xué)快速檢測技術(shù)
該種技術(shù)主要包括熒光抗體檢測技術(shù)(FAT)和免疫酶技術(shù)(EIA)兩類,其中FAT技術(shù)以抗原與抗體能夠發(fā)生反應(yīng)為理論基礎(chǔ),通過熒光素標(biāo)記法檢驗(yàn)的一種技術(shù),有直接和間接兩種方法。直接法指將帶有熒光素標(biāo)記的血清添加到待測樣品中,經(jīng)洗滌后在顯微鏡下進(jìn)行觀察的一種方法,而間接法指將已知細(xì)菌的特異性抗體加入到待測樣品中,兩者充分反應(yīng)后洗滌,然后添加熒光標(biāo)記的第二、第三抗體的方法。使用該種方法檢測比較及時且操作方便,但是容易受到樣品中其他熒光的干擾,而且熒光顯微鏡價格成本較高。EIA技術(shù)使用酶標(biāo)記抗原和抗體進(jìn)行檢驗(yàn)的一種技術(shù)。檢測時加入底物和酶,兩者結(jié)合生成的產(chǎn)物與抗原發(fā)生反應(yīng),根據(jù)顏色深淺進(jìn)行定量檢測,該種檢測技術(shù)具有檢測準(zhǔn)確性高、速速及時等優(yōu)點(diǎn)。
1.2 食源性病原菌分子生物學(xué)快速檢測技術(shù)
1.2.1 基因探針技術(shù)
這里所說的基因探針指使用能夠檢測的生物素、同位素等標(biāo)記序列已知的寡聚核苷酸,讓其與目的基因進(jìn)行雜交,利用雜交信號找出基因的一種檢測方法。標(biāo)記探針的方法分為非同位素和同位素兩種,其中同位素標(biāo)記具有檢測及時、特異性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但是其具有一定的放射性,會給危害人體健康。
1.2.2 多聚酶鏈反應(yīng)(PCR)技術(shù)
PCR指利用體外酶促反應(yīng)合成特異性DNA片段而進(jìn)行的檢測技術(shù),其DNA片段能夠在短時間內(nèi)迅速擴(kuò)散,甚至用肉眼就能觀察,因此檢驗(yàn)效率較高,而且操作方便,被廣泛應(yīng)用到食品安全檢驗(yàn)中。
1.2.3 生物芯片技術(shù)
該種技術(shù)指在一定條件下使核酸分子與樣品中的核酸片段進(jìn)行雜交,通過檢測雜交信號達(dá)到檢測目的的檢測技術(shù)。該種技術(shù)克服了傳統(tǒng)核酸印記雜交的諸多缺點(diǎn),但是制作芯片比較復(fù)雜,因此在食品檢測中的應(yīng)用需要進(jìn)一步推廣。
1.3 生理生化代謝產(chǎn)物檢測技術(shù)
該種方法包括接觸酶測定技術(shù)、放射測量法、微熱量計(jì)法以及電阻抗法,其中接觸酶測定技術(shù)利用H2O2和接觸酶放出氧氣,如陽性細(xì)菌數(shù)量較多則放出氧氣的量就越多,從而接觸酶紙盤上浮時間越短,以此判斷食品中嗜冷性細(xì)菌;放射檢測法指將放射性元素融合到碳水化合物中,細(xì)菌分解碳水化合物放出CO2,通過檢測CO2的放射量,判定食品中細(xì)菌的含量;不同的細(xì)菌生長時產(chǎn)生的熱量存在著差別,通過檢測放出熱量的多少檢測細(xì)菌這就是微熱量計(jì)法;電阻抗法依據(jù)的原理是:細(xì)菌生長時會一些大分子物質(zhì)分解成帶電的小分子物質(zhì),檢測阻抗變換,就能對細(xì)菌數(shù)量有個基本的判斷。
除此之外,微生物檢測技術(shù)還包括食源性治病均生物傳感器檢測技術(shù)。致病菌呼吸產(chǎn)生的電子生物傳感器,通過檢測電流的大小判定致病菌的濃度,檢測比較迅速。
1.4 食品微生物檢測技術(shù)的重要性
我國食品存在的安全隱患導(dǎo)致了我國食品生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展非常不均衡,因此,要控制食品安全,運(yùn)用高科技實(shí)施高質(zhì)量的食品檢測工作對控制微生物引起的食源性疾病具有重要作用。微生物檢測技術(shù)是衡量食品衛(wèi)生質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,也是判定被檢食品能否食用的科學(xué)依據(jù)之一,通過食品微生物檢驗(yàn),可以判斷食品加工環(huán)境及食品衛(wèi)生環(huán)境,能夠?qū)κ称繁患?xì)菌污染的程度作出正確的評價,為各項(xiàng)衛(wèi)生管理工作提供科學(xué)依據(jù),提供傳染病和人類,動物和食物中毒的防治措施,同時食品微生物檢驗(yàn)是以貫徹“預(yù)防為主”的衛(wèi)生方針,可以有效地防止或者減少食物中毒人畜共患病的發(fā)生,保障人民的身體健康,同時,它對提高產(chǎn)品質(zhì)量、避免經(jīng)濟(jì)損失、保證出口等方面具有政治上和經(jīng)濟(jì)上的重要意義。
2 現(xiàn)代食品微生物檢測的內(nèi)容
現(xiàn)代食品類生產(chǎn)企業(yè)實(shí)行的微生物檢測技術(shù)是以微生物學(xué)為基礎(chǔ),運(yùn)用現(xiàn)代免疫學(xué)、分子生物學(xué)、自動化儀器、生物傳感器等方面的理論和技術(shù),研究食品中的微生物,特別是病原微生物的種類、數(shù)量、性質(zhì)等,并建立的現(xiàn)代食品微生物檢測方法。具體的檢驗(yàn)可分為兩大類,一是食品污染程度類指標(biāo)菌群檢驗(yàn),如菌落總數(shù)、腸道致病菌、大腸菌等,二是食品內(nèi)致病菌的檢測。
2.1 檢測食品污染程度指示菌
菌落總數(shù)、菌落總數(shù)是指食品檢樣經(jīng)過處理,在一定條件下(即在需氧情況下,37℃培養(yǎng)四十八小時)培養(yǎng)后所得1g或1mL檢樣中所含細(xì)菌菌落的總數(shù).,菌落總數(shù)與受有機(jī)污染的程度相關(guān),細(xì)菌總數(shù)越大,受污染的程度越嚴(yán)重。在日常生活中,我們每天都會接觸到由不同公司,不同地方生產(chǎn)的食品。所有食品中常見毒素有霉菌毒素,動物性天然毒素和植物性天然毒素;常見的霉菌毒素有黃曲霉毒素,展青霉毒素,棉酚和毒蘑菇。
2.2 檢測食品樣品中的致病菌
現(xiàn)代食品行業(yè),有很多有害的微生物嚴(yán)重危害食品的品質(zhì)和人們的健康,甚至?xí)鹨恍﹪?yán)重的疾病。低水平的病原菌污染,食品加工后導(dǎo)致菌體的“致傷”及食品其他成分的干擾等因素,使得傳統(tǒng)的檢測方法受到了一定的限制。因此,需及時發(fā)現(xiàn)致病菌,控制污染及其可能對人體健康產(chǎn)生的危害。分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得許多食品工作者得以尋求更為快速有效的方法來檢測病原菌,以期增加敏感性和顯著地減少檢測時間。
3 微生物檢測技術(shù)在食品安全中的運(yùn)用
3.1 食源性病原菌免疫學(xué)檢測技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用
該種微生物檢測技術(shù)使用的檢測儀器成本較低,具有較強(qiáng)的使用性,目前在食品安全檢測中應(yīng)用較為廣泛。食源性病原菌免疫學(xué)檢測技術(shù)常用在大腸桿菌、李斯特菌、沙門氏菌等病菌的檢驗(yàn)上。
3.2 核酸探針技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用
利用核酸探針技術(shù)能夠檢測出食品中金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、李斯特菌等,其中檢驗(yàn)單增李斯特菌時不用考慮樣品的純度,但是利用該種技術(shù)檢驗(yàn)時成本開支較大,技術(shù)要求較高,大部分需要在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行檢驗(yàn)。
3.3 PCR技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用
PCR技術(shù)具有較高的靈敏度,而且特異性較強(qiáng),在檢驗(yàn)食品致病菌方面具有較強(qiáng)的優(yōu)勢。它可以檢驗(yàn)出食品中含有的金黃色葡萄球菌、肉毒梭狀芽孢桿菌、大腸桿菌、沙門氏菌等。例如,有關(guān)專家利用PCR技術(shù)在較短的時間內(nèi)就能檢測出食品中含有的大腸埃希氏菌。
3.4 生物芯片技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用
利用生物芯片技術(shù)通過一次實(shí)驗(yàn)就能檢測食品中多種潛在的病菌,檢測效率高,操作簡單,通常在短短的幾小時就能獲得檢測結(jié)果。例如,相關(guān)專家曾在6h內(nèi)檢測出食品中含有的致病菌。不過生物芯片技術(shù)難度較高,需要進(jìn)一步的研究,所以目前尚未在食品安全檢測中大范圍推廣。
3.5 生物傳感器檢測技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用
很多種微生物均能給食品帶來污染,例如病毒、真菌、細(xì)菌等其中細(xì)菌較為常見,分為病原菌和腐敗菌兩類,腐敗菌本身并不會給人體造成傷害,只不過在分解食品過程中會產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì),這些物質(zhì)往往會導(dǎo)致人體患病。如利用生物傳感器檢測技術(shù)能夠檢測枯草芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌等腐敗菌的數(shù)目,而利用該技術(shù)能夠檢測出的病原菌包括李斯特菌、沙門氏菌、大腸桿菌等,能夠檢測出的毒素有真菌毒素、藻類毒素和一些細(xì)菌毒素,尤其是黃曲霉毒素是目前發(fā)現(xiàn)毒性最厲害的真菌毒素,利用光纖免疫傳感器能夠檢測出0.05μg/L的黃曲霉毒素,不過該種方法尚未在食品安全中應(yīng)用。
4 微生物檢測技術(shù)在食品安全中檢測中的應(yīng)用前景
當(dāng)前,利用微生物對食品安全性進(jìn)行檢測主要憑借先進(jìn)的檢測儀器和新技術(shù),并且人們越來越注重檢測的準(zhǔn)確性和技術(shù)性。其中檢測儀器是食品安全檢測的重要工具,在科技發(fā)展推動下越來越趨向于一體化、專業(yè)化、低能化發(fā)展,為食品安全的檢驗(yàn)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對于一些新的食品安全檢測技術(shù)發(fā)展來看,它比較注重與生物技術(shù)融合,例如PCR技術(shù)、核酸探針技術(shù)等,例如還有些新的檢測技術(shù)需要進(jìn)一步研究,例如,生物傳感器技術(shù)、生物芯片技術(shù)等,因此要想將微生物檢測技術(shù)完全應(yīng)用在食品安全領(lǐng)域還有很長的一段路要走。
5 結(jié)語
食品安全關(guān)系著人們的身體健康,甚至給人們的生命帶來嚴(yán)重威脅,因此相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)微生物檢測技術(shù)在食品安全檢測方面的應(yīng)用研究,提高食品安全檢測效率和準(zhǔn)確性,保證食品安全。
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