生物技術(shù)在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用

牛乾 李建偉

摘要：本文主要對(duì)生物技術(shù)在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用做出分析，旨在兼顧提高食品安全的同時(shí)，發(fā)揮生物技術(shù)的實(shí)用價(jià)值，以促進(jìn)食品檢測與生物技術(shù)的跨領(lǐng)域合作。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù) ? 食品檢驗(yàn) ? 應(yīng)用

引言

正所謂“民以食為天。食以安為先”，由此可見，食品及其安全問題，對(duì)于人們生活的重要意義，然而，由于利益思維的扭曲及技術(shù)的欠缺，使得一些食品企業(yè)，在食品的安全檢驗(yàn)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)問題，故而，鑒于生物技術(shù)的優(yōu)勢，筆者將就其在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用做出分析。

一、食品檢驗(yàn)相關(guān)概述

食品檢驗(yàn)，是確保食品安全的關(guān)鍵，它一般主要依托物理、化學(xué)、生物等的基本理論和技術(shù)，對(duì)食品原料、輔助材料、成品、半成品以及副產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，而檢驗(yàn)是否合格的標(biāo)準(zhǔn)，則是按照制訂的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如國際、國家食品衛(wèi)生/安全標(biāo)準(zhǔn)等，其檢驗(yàn)的內(nèi)容主要包括營養(yǎng)成分、添加劑、有害物質(zhì)等。

二、食品檢驗(yàn)領(lǐng)域中生物技術(shù)的應(yīng)用

1、生理生化檢測技術(shù)

（1）ATP生物發(fā)光法

通過檢測食品樣品中的ATP濃度可以計(jì)算出活菌的數(shù)量，再使用光度計(jì)檢測熒光強(qiáng)度即可確定細(xì)菌的數(shù)量。

（2）微量生化法

主要分為微熱量技方法和放射測量方法。它與ATP生物發(fā)光法有著截然的不同，ATP生物發(fā)光法是利用不同菌種在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生熱量不同的原理進(jìn)行檢驗(yàn)的，而微量生化法則不同，它是利用菌群發(fā)展過程中產(chǎn)生的放射性CO2的量，計(jì)算出食品樣品中菌群的種類及數(shù)量。相較于ATP生物發(fā)光法，微量生化法的精確度更高，且檢驗(yàn)速度較快，故而較為常用。

2、免疫學(xué)檢測技術(shù)

（1）免疫凝集

該法運(yùn)用在電解質(zhì)環(huán)境中，顆粒狀的抗原能夠與之對(duì)應(yīng)的抗體結(jié)合在一起而生成人眼可見的凝集塊的凝集反應(yīng)原理。主要用來檢驗(yàn)抗體的效價(jià)，以及區(qū)分細(xì)菌、病毒的種類。

（2）熒光免疫法

熒光免疫法，是將食品樣本固定在檢測器皿上，并滴入熒光抗體溶液，停滯一段時(shí)間，再進(jìn)行洗脫，并利用專業(yè)儀器，對(duì)反應(yīng)后的樣品進(jìn)行熒光特征檢測。如微型自動(dòng)熒光酶分析，便是利用的這一原理，光散射信號(hào)可以有效反映細(xì)胞體積大小，熒光信號(hào)強(qiáng)弱可反映檢測物質(zhì)濃度大小，將數(shù)據(jù)集合即可用于定量分析。

（3）沉淀反應(yīng)法

分為單向擴(kuò)散和雙向擴(kuò)散兩種。對(duì)單向擴(kuò)散而言，每一種抗體或者抗原在瓊脂中擴(kuò)散的速度存在差異，將待測樣品放入瓊脂內(nèi)部時(shí)會(huì)因擴(kuò)散速度的差異產(chǎn)生多條存在一定距離的沉淀帶。而雙向擴(kuò)散中，抗原及抗體會(huì)朝著瓊脂的中心位置擴(kuò)散，生成一條條沉淀帶。由此，根據(jù)沉淀帶的數(shù)量多少可有效確定食品樣品中所包含的抗原及抗體種類。

（4）免疫電泳法

該方法將電泳以及瓊脂擴(kuò)散沉淀反應(yīng)兩者結(jié)合運(yùn)用。首先是把抗原置于瓊脂凝膠內(nèi)部進(jìn)行電泳，蛋白質(zhì)抗原經(jīng)電泳后會(huì)帶電，此時(shí)會(huì)朝負(fù)極方向運(yùn)動(dòng)，待添加抗血清之后，區(qū)點(diǎn)不一樣的抗原可與抗體發(fā)生沉淀反應(yīng)，且二者相接觸后會(huì)形成一條沉淀帶，依據(jù)沉淀帶所處的位置可檢驗(yàn)得出蛋白質(zhì)的各種組分。

3、生物酶檢測技術(shù)

（1）酶聯(lián)免疫吸附法

首先，將待測樣品固定于某固相載體表面，然后加入與待測抗原對(duì)應(yīng)的抗體溫育，洗脫后加入針對(duì)上述抗體的酶聯(lián)抗體，洗脫后再加入底物，根據(jù)反應(yīng)的顏色判斷檢驗(yàn)結(jié)果。該法實(shí)用性強(qiáng)、靈敏度高且檢測結(jié)果準(zhǔn)確，因而已被廣泛運(yùn)用。

（2）多酶偶聯(lián)測定法

如果待檢測的物質(zhì)無法使用物理或化學(xué)方法進(jìn)行檢驗(yàn)，則可選擇兩種或以上的酶對(duì)其展開連續(xù)式或平行式的偶聯(lián)反應(yīng)。經(jīng)過多次反應(yīng)后，不易檢驗(yàn)的底物就轉(zhuǎn)化為易檢驗(yàn)的底物。

4、生物傳感器檢測技術(shù)

將被測物質(zhì)與固定在載體上的特定分子識(shí)別物質(zhì)進(jìn)行結(jié)合，利用微電子技術(shù)將過程中產(chǎn)生的生物活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化為光、電、溫度等信號(hào)輸出到分析儀器上。該法檢驗(yàn)結(jié)果精確、效率高、成本低，是目前食品檢驗(yàn)領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的生物技術(shù)。

5、生物芯片技術(shù)

主要是采用微量點(diǎn)樣和光導(dǎo)原位合成標(biāo)記食品樣品中的生物分子，然后對(duì)大量的生物分子進(jìn)行排序、固化和指定載體，并形成二維分子排序，再將其雜交于標(biāo)記的生物分子上，然后應(yīng)用相關(guān)儀器測定和分析生物分子信號(hào)強(qiáng)度[3]。該法具有樣品用量少、檢測時(shí)間短、高通量等優(yōu)勢，此外由于生物芯片具有良好的特異性，能有效保證檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

三、食品檢驗(yàn)中生物技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢

1、越來越多樣

我國工業(yè)化進(jìn)程進(jìn)一步加快，工業(yè)生產(chǎn)帶來的各類污染問題愈來愈嚴(yán)重，導(dǎo)致食品受到污染的現(xiàn)象也日益突出。由于各類污染源所引起的對(duì)食品的污染也越來越復(fù)雜，因此傳統(tǒng)的單一的檢驗(yàn)技術(shù)已經(jīng)無法滿足人們的需求，所以多樣化的生物檢驗(yàn)技術(shù)顯得十分重要，只有如此，才能保障人們的食用食品安全。

2、越來越高效

隨著科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步，生物技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)朝著高效性的方向發(fā)展。要想在短時(shí)間內(nèi)，用較少的樣品量就可得到精確性較高的檢驗(yàn)結(jié)果，提高檢驗(yàn)的效率，那么提高生物技術(shù)應(yīng)用的高效性就顯得尤為重要。例如，結(jié)合我國相關(guān)法規(guī)，應(yīng)用PCR法進(jìn)行檢測可以顯著提高食品安全的檢驗(yàn)效率。

3、越來越靈敏

所使用生物技術(shù)的靈敏性與食品檢驗(yàn)結(jié)果直接相關(guān)，所用技術(shù)的靈敏性越高可直接提高食品檢驗(yàn)的精確度，因此食品檢驗(yàn)工作中對(duì)于所用技術(shù)的靈敏度要求也日趨嚴(yán)格。只有提高生物技術(shù)的靈敏度，才能使得檢驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確，以便更好地保障食品的質(zhì)量安全。

結(jié)束語

綜上，食品于人的重要性不言而喻，因而，食品安全問題越來越引人關(guān)注，由此食品檢驗(yàn)方面也越來越受到重視。生物技術(shù)是綜合運(yùn)用生物化學(xué)、微電子、生物學(xué)以及醫(yī)學(xué)技術(shù)等發(fā)展而來，取代了傳統(tǒng)的分析技術(shù)，以其應(yīng)用廣泛、精確度高、操作簡便和使用高效等優(yōu)勢，現(xiàn)已在食品檢驗(yàn)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用和不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]袁園.論食品檢測中生物技術(shù)的應(yīng)用[J].現(xiàn)代食品，2019（21）

[2]裴志朵.食品科學(xué)中生物技術(shù)的應(yīng)用研究[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2019（12）