生物技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用分析

◎ 林耀文，佘之蘊(yùn)，黃寶瑩

（廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，廣東 佛山 528300）

隨著毒大米、瘦肉精、地溝油等一系列食品安全事件的發(fā)生，食品安全的問題成為了社會(huì)上高度關(guān)注的焦點(diǎn)。然而，由于檢測缺乏精準(zhǔn)度且效率較低，在現(xiàn)代食品檢測方面，傳統(tǒng)的方法無法滿足現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需求，其在實(shí)際工作很難奏效。不同于傳統(tǒng)的食品檢測技術(shù)，生物技術(shù)不僅應(yīng)用范圍廣，而且檢測效率較高，在食品檢測中備受青睞。因此，在食品檢測中必須要加強(qiáng)對(duì)生物技術(shù)的應(yīng)用，切實(shí)提升食品安全檢測能力。

1 生物技術(shù)的概念及特點(diǎn)

1.1 生物技術(shù)的概念

生物技術(shù)，是指利用生物有機(jī)體或者其組成部分來開發(fā)新產(chǎn)品、新工藝，或者實(shí)現(xiàn)特殊目的的技術(shù)。食品檢測方面的生物技術(shù)是指生物技術(shù)在食品工業(yè)中應(yīng)用的一些項(xiàng)目。

1.2 生物技術(shù)的特點(diǎn)

在食品檢測中，生物技術(shù)具有范圍廣、精準(zhǔn)、高效等優(yōu)勢，在當(dāng)前的食品生產(chǎn)、加工及食品安全中使用廣泛。其中，主要應(yīng)用技術(shù)有PCR技術(shù)、生物芯片技術(shù)、DNA探針技術(shù)和免疫技術(shù)等。為了優(yōu)化我國的食品檢測工作，必須要加大對(duì)生物技術(shù)的研究開發(fā)，投入更多精力，為食品安全檢測奠定更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，創(chuàng)造更加安全可靠的社會(huì)環(huán)境。

2 生物技術(shù)在食品檢測方面的應(yīng)用

2.1 PCR技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用

PCR技術(shù)，又稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，其主要是利用4種脫氧核糖核苷酸、模版DNA引物在DNA聚合酶的作用下合成DNA，從而通過體外擴(kuò)增特異DNA片段確定成分，由變性、退火和延伸3個(gè)步驟構(gòu)成。PCR技術(shù)不需要太多物質(zhì)即能夠大量擴(kuò)增所需的基因片段，并可以對(duì)樣品進(jìn)行定量、定性分析檢測，這也是PCR技術(shù)的優(yōu)勢所在?？紤]到檢測儀器昂貴，并且操作難度很復(fù)雜、技術(shù)含量較高，因此對(duì)其技術(shù)人員的要求也是非常嚴(yán)格[1]。

隨著分子生物學(xué)技術(shù)取得了重大突破，轉(zhuǎn)基因食品已成為現(xiàn)實(shí)，并在人們的生活中備受關(guān)注。與此同時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)基因食品出現(xiàn)在人們的餐桌上時(shí)，人們也對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全性產(chǎn)生了擔(dān)憂，該問題逐步演變成了社會(huì)上的熱議話題。而PCR技術(shù)主要在檢測轉(zhuǎn)基因食品方面應(yīng)用，檢測食品中是否存在外源基因，利用PCR技術(shù)來檢測食品樣本，檢測其是否含有特定啟動(dòng)子、終止子或標(biāo)志基因序列，同時(shí)可以以此作為轉(zhuǎn)基因食品鑒別的標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.2 生物芯片技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用

生物芯片技術(shù)是將大量可識(shí)別的生物分子按照既定順序排列在特定載體上，如高聚物載體、玻璃片、硅片等，利用生物分子的特異性親和反應(yīng)（如核酸雜交反應(yīng)等），然后快速分析生物分子的存在情況。在檢測中，傳統(tǒng)的檢測方法，一次只能檢測一種目標(biāo)基因，自動(dòng)化低，而且多次試驗(yàn)之間會(huì)出現(xiàn)較大誤差。而生物芯片檢測技術(shù)可以同時(shí)檢測多種目標(biāo)基因，自動(dòng)化程度高，且不存在多次試驗(yàn)之間的誤差，數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確可靠。此外，很多蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)功能主要不是依賴其是否表達(dá)或表達(dá)量高低，而是依賴蛋白質(zhì)磷酸化、去磷酸化等方式，這種方式降低了核酸類生物芯片的功能。在應(yīng)用生物芯片檢測技術(shù)的過程中，通過光導(dǎo)原位合成或微量點(diǎn)樣等方法，將一定數(shù)量的生物大分子有序地固化于載體的表面；對(duì)于被標(biāo)記的食品，通過特定的事物來檢測食品的雜交信號(hào)。在統(tǒng)計(jì)樣品中靶分子數(shù)量時(shí)，可以選擇電荷偶聯(lián)攝影像機(jī)作為測量設(shè)備。

2.3 DNA探針法在食品檢測中的應(yīng)用

在食品檢測中，DNA探針法主要是基于DNA分子的堿基配對(duì)法則，利用DNA探針法對(duì)目標(biāo)檢測物進(jìn)行DNA特異序列堿基配對(duì)，除了可以提高了食品檢測工作的效率，還可以有效保證食品檢測工作的精準(zhǔn)度。現(xiàn)階段應(yīng)用的DNA探針法一般有同相雜交和異相雜交兩種，其主要的區(qū)別體現(xiàn)在DNA探針結(jié)構(gòu)構(gòu)件的方式和體系上。食品檢測中的一項(xiàng)重要內(nèi)容是檢測大腸桿菌，在對(duì)其進(jìn)行檢測時(shí)應(yīng)用DNA探針法，可以制作出以大腸桿菌β-葡糖苷菌酶為目標(biāo)的探針，對(duì)食品中大腸桿菌進(jìn)行檢測，使食品檢測變得精準(zhǔn)、高效。

2.4 免疫學(xué)檢測技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用

免疫學(xué)檢測技術(shù)的基本原理是抗體和抗原的結(jié)合反應(yīng)，通常主要分為免疫沉淀反應(yīng)、免疫標(biāo)記技術(shù)和免疫凝集試驗(yàn)3類。免疫學(xué)技術(shù)在進(jìn)行食品檢測中優(yōu)點(diǎn)非常顯著，除了快捷高效，而且其靈敏度也很高，同時(shí)所需的費(fèi)用很低，經(jīng)濟(jì)適用。尤其是食品檢測方面，在分析蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)中通常會(huì)用到。現(xiàn)如今，在食品檢測中免疫技術(shù)中的酶聯(lián)免疫法已實(shí)現(xiàn)了普及[2]。近些年來，在傳統(tǒng)檢測方法的基礎(chǔ)上，免疫學(xué)開發(fā)出新的檢測技術(shù)，其中包括放射免疫測定、免疫傳感器、熒光免疫測定、酶免疫測定以及免疫磁性分離，如PCR-ELISA技術(shù)，其有效結(jié)合了PCR技術(shù)和酶聯(lián)免疫技術(shù)，可用于檢測大腸桿菌，效果良好。在食品檢測中免疫學(xué)技術(shù)的應(yīng)用極其廣泛，除了能夠檢測多種有害細(xì)菌、真菌、寄生蟲、病毒和其他各種毒素，而且還可以檢測食品中激素、蛋白質(zhì)及多種藥物殘留。

2.5 生物傳感器技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用

生物傳感器是利用一定的生物或化學(xué)的固定技術(shù)，將生物識(shí)別元件（酶、蛋白、核酸、細(xì)胞等）固定在換能器上。當(dāng)生物傳感器與待測物的特異性結(jié)合后，會(huì)通過待測物所發(fā)出的信號(hào)，在信號(hào)轉(zhuǎn)換器的處理下對(duì)其進(jìn)行放大輸出，然后得到最終的檢測結(jié)果。對(duì)比于其他技術(shù)，生物傳感器技術(shù)有著顯著的優(yōu)勢，包括操作難度低，具有非常快的反應(yīng)速度和更高的科學(xué)性。與此同時(shí)，食品檢測系統(tǒng)可以利用生物傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)完善和升級(jí)，提高檢測效率，縮短檢測時(shí)間。例如，在檢測牛奶、熱狗等食物中的葡萄糖球菌腸毒素時(shí)，生物傳感器技術(shù)的運(yùn)用則可以大大減少檢測時(shí)間。在應(yīng)用生物傳感器技術(shù)過程中，計(jì)算機(jī)和生物材料會(huì)對(duì)檢測效果造成一定的影響，因此需要引起注意?，F(xiàn)階段，生物傳感器技術(shù)多用于檢測食品熟度與滋味，檢測肉類、魚等的新鮮度等。比如，為了避免肉湯制作過程中人工嘗試的不確定性，日本研制出了一種新型傳感器，可以對(duì)肉湯的滋味進(jìn)行分析，從而提高肉湯制作質(zhì)量。

3 結(jié)語

食品安全檢測是我國食品產(chǎn)業(yè)管理中的重中之重。生物技術(shù)優(yōu)勢顯著且可以發(fā)揮有效的價(jià)值，因此成為了常用的食品安全檢測方法，極具發(fā)展前景。在食品檢測過程中，相關(guān)人員必須要高度重視，有效解決食品安全中存在的任何問題，將各種先進(jìn)檢測技術(shù)應(yīng)用到在食品檢測中，以保證食品檢測的安全性。