生物技術(shù)在食品檢測方面的應(yīng)用分析

隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們的生活質(zhì)量得到有效改善，食品安全問題也成為社會各界高度關(guān)注的焦點問題，相關(guān)部門必須合理運用先進(jìn)的技術(shù)手段，擴(kuò)大食品安全檢測的范圍，提高食品安全檢測的速度，有效提升食品安全檢測結(jié)的果精準(zhǔn)度，確保廣大人民群眾的食品安全。所以，加強(qiáng)生物技術(shù)在食品安全檢測領(lǐng)域應(yīng)用研究的力度，對于我國食品安全檢測技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展有著極大的促進(jìn)作用。

一、食品生物檢測技術(shù)的特點

在實際應(yīng)用過程中，食品生物檢測技術(shù)主要是以免疫、基因、敏感等特點為基礎(chǔ)，采用科學(xué)合理的檢測方法制作具備相應(yīng)檢測功能的試劑，從而對食品安全問題進(jìn)行相應(yīng)的檢測。生物檢測技術(shù)具有檢測速度快、應(yīng)用范圍廣、精準(zhǔn)度高等特點，被廣泛應(yīng)用于食品安全檢測領(lǐng)域，比較常用的是免疫技術(shù)、生物傳感技術(shù)、生物芯片技術(shù)等。

為了促進(jìn)食品安全檢測技術(shù)的全面發(fā)展，相關(guān)部門應(yīng)該加大生物檢測技術(shù)在食品安全檢測中應(yīng)用研究的力度，充分發(fā)揮生物檢測技術(shù)的優(yōu)勢，提高食品安全檢測結(jié)果的精準(zhǔn)度，為廣大人民群眾提供安全放心的食品。

二、食品生物檢測技術(shù)的內(nèi)容

1.檢測食品品質(zhì)及其成分。利用生物感應(yīng)器可以檢測食品中含有的各種成分及其品質(zhì)，確定被檢測產(chǎn)品是否滿足食品安全標(biāo)準(zhǔn)和要求。作為早期食品安全檢測效果最佳的生物感應(yīng)器，葡萄糖生物感應(yīng)器在食品含糖量檢測方面有著顯著的優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于食品含糖量的檢測。檢測部門在檢測食品中含有的香氣物質(zhì)時，主要是將蛋白質(zhì)與需要檢測的氣體融合在一起使其成為敏感材料，然后檢測該材料對人體健康、生活環(huán)境產(chǎn)生的影響，并以此為基礎(chǔ)確定食品中含有的香氣物質(zhì)是否滿足食品安全標(biāo)準(zhǔn)和要求。

2.檢測食品中的有害微生物。在食品微生物檢測中科學(xué)合理地應(yīng)用檢測方法，是有效控制微生物傳播的最佳手段。由于食品中含有的微生物不但會危害到人體健康，還會引發(fā)嚴(yán)重的食品質(zhì)量和安全問題，所以檢測部門應(yīng)該積極探索和研究先進(jìn)的食品微生物檢測方法，充分利用酶聯(lián)免疫技術(shù)、生物傳感技術(shù)等先進(jìn)的技術(shù)手段來檢測食品中的微生物，提高食品微生物檢測結(jié)果的精準(zhǔn)度，為相關(guān)部門開展食品微生物傳播控制工作提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

3.檢測食品中的殘余農(nóng)藥。食品中的農(nóng)藥殘余問題是近年來人們高度關(guān)注的食品安全問題，如果食品中含有大量殘余農(nóng)藥，必然會危害到人民群眾的生命安全。所以，加強(qiáng)食品中的農(nóng)藥殘余檢測技術(shù)研究，有助于檢測部門及時檢測出食品中殘余的農(nóng)藥類型及其可能造成的危害，降低食品安全問題的發(fā)生率，為和諧社會的建設(shè)和發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

三、食品檢測中常用的生物技術(shù)

1.聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)。聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)在轉(zhuǎn)基因檢測上取得了顯著成效，促進(jìn)了我國食品檢測技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。食品檢測部門常用的聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)是PCR等相關(guān)技術(shù)，主要從變性、復(fù)性、延伸等幾個階段完成對食品的安全檢測工作。檢測人員在運用該檢測技術(shù)時，必須嚴(yán)格按照食品安全檢測工作的要求，建立完整的食品DNA模板，再按照PCR技術(shù)應(yīng)用原理，將寡核苷酸作為引物，使其能夠在聚合酶的作用下，按照DNA模板順序，以半保留復(fù)制形式復(fù)制DNA分子。該技術(shù)的普及和應(yīng)用提高了食品安全檢測結(jié)果的精準(zhǔn)性，為我國食品安全檢測技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展指明了方向。

2.PCR技術(shù)。DNA技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用和發(fā)展促進(jìn)了食品檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，而PCR技術(shù)作為DNA體外擴(kuò)張技術(shù)的重要類型之一，具有DNA探針技術(shù)無法替代的作用，在食品安全檢測領(lǐng)域得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。利用PCR技術(shù)檢測食品中含有的致病微生物以及食品轉(zhuǎn)基因成分，不但保證了檢測數(shù)據(jù)的真實性與可靠性，而且為相關(guān)部門制定和實施食品安全管理策略提供了技術(shù)支持。應(yīng)用傳統(tǒng)的PCR檢測技術(shù)開展食品安全檢測，經(jīng)常因為食品中存在大量死細(xì)菌，導(dǎo)致檢測結(jié)果出現(xiàn)假陽性。所以，相關(guān)部門應(yīng)該緊跟信息技術(shù)時代發(fā)展的腳步，將傳統(tǒng)PCR技術(shù)與先進(jìn)科學(xué)的技術(shù)深度結(jié)合在一起，改進(jìn)和完善PCR食品檢測技術(shù)，充分利用PCR技術(shù)將DNA變性為單鏈結(jié)構(gòu)，最后使用人工設(shè)計合成兩段寡核苷酸引物的方式，提高食品安全檢測結(jié)果的精準(zhǔn)度。

3.生物傳感器技術(shù)。食品安全檢測部門在運用生物傳感器技術(shù)開展食品安全檢測工作時，主要是將具有良好特性的生物傳感分子識別原件與對應(yīng)信號轉(zhuǎn)換器結(jié)合在一起，利用分子識別原件產(chǎn)生的光熱特性來檢測食品的轉(zhuǎn)化過程，以便于被檢測設(shè)備精準(zhǔn)識別，確保食品安全檢測結(jié)果的真實性與可靠性。生物傳感器技術(shù)具有操作快捷、敏感性高、傳感反應(yīng)速度快等特點，與傳統(tǒng)的食品檢測技術(shù)相比，該技術(shù)獲得的檢測結(jié)果更具科學(xué)性。另外，生物傳感器技術(shù)在食品檢測中的推廣和應(yīng)用，不僅加速了食品檢測系統(tǒng)的優(yōu)化和完善，還縮短了食品檢測的時間，提高了食品檢測的靈敏性，確保了食品安全檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為檢測部門有效控制食品安全檢測時間提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。但是由于受到計算機(jī)技術(shù)、生物材料等相關(guān)因素的影響，生物傳感器在食品安全檢測領(lǐng)域的商業(yè)化程度仍有待于進(jìn)一步提高，所以相關(guān)部門必須順應(yīng)時代發(fā)展的腳步，積極探索和研究有助于生物傳感器檢測技術(shù)在食品檢測中應(yīng)用的思路，加快該技術(shù)在食品安全檢測中的商業(yè)化推廣速度。

4.酶檢測技術(shù)。酶檢測技術(shù)是當(dāng)前食品中農(nóng)藥殘余以及微生物污染檢測應(yīng)用最廣泛且檢測效果最有效的技術(shù)之一。檢測部門在運用該技術(shù)開展食品安全檢測工作時，主要是將酶學(xué)與免疫方法結(jié)合在一起，利用該技術(shù)具有的準(zhǔn)確性與靈敏性高的特點，檢測蔬菜、水果中殘余的噻菌靈，然后根據(jù)檢測數(shù)據(jù)確定食品中農(nóng)藥殘余可能造成的傷害，避免因為食品中農(nóng)藥殘余過量而導(dǎo)致人體受到不必要的傷害。

5.生物芯片檢測技術(shù)。全球經(jīng)濟(jì)一體化的迅速來臨不僅使得我國與世界各國之間的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易往來日趨頻繁，還使得我國在食品進(jìn)出口方面取得了非常顯著的成效。為了有效提升我國進(jìn)出口食品安全檢測工作的有效性，相關(guān)部門應(yīng)該在保證食品安全檢測結(jié)果準(zhǔn)確性的前提下，構(gòu)建完善的食品安全檢測監(jiān)控體系，開展進(jìn)出口食品的安全檢測工作。生物芯片檢測技術(shù)作為一種高新生物檢測技術(shù)，應(yīng)用于進(jìn)出口食品安全檢測工作時，主要是借助光導(dǎo)原位的原理，固化已經(jīng)合成的生物大分子，詳細(xì)標(biāo)記生物檢測的樣品，再利用生物芯片檢測技術(shù)完成對靶分子的雜交工作，最后利用檢測設(shè)備快速檢測雜交信號強(qiáng)度，以確保食品安全檢測工作的高效完成。此外，檢測人員在使用生物芯片檢測技術(shù)時，還可以根據(jù)食品安全檢測工作的要求，使用激光共焦距技術(shù)掃描待檢測樣品中的靶分子數(shù)量，充分利用生物芯片技術(shù)，檢測食品安全狀態(tài)，不但保證了食品安全檢測結(jié)果的可靠性與準(zhǔn)確性，而且提高了食品安全檢測工作的速度和效率，加速了食品安全檢測技術(shù)的創(chuàng)新和改革。

四、生物技術(shù)在食品檢測中的具體應(yīng)用

1.食品中致病菌檢測應(yīng)用。PCR生物檢測技術(shù)是當(dāng)前針對食品中的沙門氏菌、變形弧菌、大腸桿菌等致病菌檢測最常用的檢測技術(shù)之一，不僅可以快速檢測出食品中的致病菌含量，還能通過檢測數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值的對比分析，準(zhǔn)確判斷出食品中含有的致病菌是否超標(biāo)。比如，食品中的沙門氏菌含量超標(biāo)，就有可能引發(fā)事物中毒或胃腸炎的病癥，檢驗人員借助PCR技術(shù)可以快速準(zhǔn)確地檢測出食品中是否含有沙門氏菌。根據(jù)沙門氏菌檢測的原理，先抽取食品中的靶DNA，再使用離心或過濾等物理處理方法，從待檢測食品中獲取相應(yīng)細(xì)菌細(xì)胞，然后通過對細(xì)胞進(jìn)行裂解處理或核糖酸純化的方式，確保經(jīng)過純化處理的DNA滿足PCR檢測樣本的標(biāo)準(zhǔn)，最后經(jīng)過反復(fù)的試驗即可準(zhǔn)確快速地檢測出食品中含有的致病菌含量以及類型，為相關(guān)部門開展食品安全管理工作提供準(zhǔn)確無誤的數(shù)據(jù)依據(jù)。

2.食品中營養(yǎng)成分檢測應(yīng)用。食品中的營養(yǎng)成分也就是食品中蛋白質(zhì)、脂肪、糖分、微生物、礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量，人們?nèi)粘Ｔ诓少徥称返倪^程中已經(jīng)習(xí)慣于關(guān)注食品標(biāo)簽上注明的各種營養(yǎng)成分及其含量，如果標(biāo)注的營養(yǎng)成分均衡，則表明該食品具有較高的營養(yǎng)價值，人們購買該食品的意愿也就更加強(qiáng)烈。相關(guān)部門在確定食品中各種營養(yǎng)成分的含量時，利用PCR生物檢測技術(shù)即可快速準(zhǔn)確地檢測出食品中各種營養(yǎng)成分的真實含量，避免商家標(biāo)注食品營養(yǎng)成分含量時弄虛作假誤導(dǎo)消費者，導(dǎo)致消費者無法購買到符合其實際需求的食品。

3.啤酒腐敗菌檢測應(yīng)用。啤酒的生產(chǎn)過程中使用了大量的啤酒花，如果啤酒花中含有的革蘭氏陽性菌超標(biāo)，隨著乳桿菌在啤酒花中的大量滋生，不僅會導(dǎo)致啤酒出現(xiàn)腐敗的情況，嚴(yán)重的還會對人體健康造成嚴(yán)重的危害。所以，啤酒生產(chǎn)企業(yè)必須在啤酒正式出廠前，使用PCR技術(shù)檢測啤酒中的腐敗菌含量。根據(jù)啤酒腐敗菌檢測的要求，先從腐敗啤酒中提取相應(yīng)的DNA溶液，再將含特異性引物的混合反應(yīng)物質(zhì)添加至溶液中，對其進(jìn)行熱循環(huán)，最后由檢測人員對反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行電泳檢測，即可準(zhǔn)確判斷出待檢測樣品中腐敗菌的真實含量，防止腐敗菌含量超標(biāo)的啤酒危害消費者的身體健康。

4.轉(zhuǎn)基因食品檢測應(yīng)用。轉(zhuǎn)基因技術(shù)實際上就是利用DNA基因重組技術(shù)與細(xì)胞融合等相關(guān)技術(shù)，完成新作物品種培育的相關(guān)工作。由于大多數(shù)作物在培育過程中會產(chǎn)生大量蛋白質(zhì)抑制劑、溶血栓、神經(jīng)毒素等毒性物質(zhì)或營養(yǎng)因子，如果工作人員采用了不恰當(dāng)?shù)姆椒ㄌ幚磉@些物質(zhì)，就會導(dǎo)致此類物質(zhì)出現(xiàn)病原菌與害蟲入侵抵抗能力下降的情況，對人體健康造成危害。所以，食品安全檢測部門必須嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，判斷食品中是否含有轉(zhuǎn)基因成分，利用PCR檢測技術(shù)不僅可以準(zhǔn)確快速地檢測出大豆、水稻、玉米等農(nóng)作物中的轉(zhuǎn)基因成分，還實現(xiàn)了對單一反應(yīng)體系中多個DNA片段擴(kuò)增的目的，降低了食品轉(zhuǎn)基因分子檢測的成本，提高了檢測的靈敏度，滿足了食品安全檢測工作的要求。

作者簡介：楊帆（1989-），女，河南三門峽人，圣彼得堡國立大學(xué)俄語語言學(xué)碩士研究生，助教，研究方向為食品營養(yǎng)與健康，同時致力于新時代創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、人才培養(yǎng)等課題研究，參賽作品《食品營養(yǎng)與健康》獲得2021年河南省高等職業(yè)教育青年教師課堂教學(xué)創(chuàng)新大賽團(tuán)隊二等獎。