微生物檢測(cè)工藝在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用分析

張鐸

[摘要]近年來，世界范圍內(nèi)的食品安全問題頻頻發(fā)生，此類問題與人們的生命健康息息相關(guān)，因此得到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。食品安全檢測(cè)的關(guān)鍵內(nèi)容是微生物檢測(cè)，現(xiàn)階段微生物檢測(cè)工藝的發(fā)展與應(yīng)用就成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)話題。對(duì)此，本文將著眼于食品安全檢測(cè)領(lǐng)域，簡(jiǎn)要分析熒光抗體微生物檢測(cè)技術(shù)、生物傳感器檢測(cè)技術(shù)、生物芯片檢測(cè)技術(shù)、熒光定量PCR檢測(cè)技術(shù)、全自動(dòng)微生物定量分析檢測(cè)技術(shù)5種微生物檢測(cè)工藝的有關(guān)應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞]食品安全;微生物檢測(cè)工藝;食品安全檢測(cè)

中圖分類號(hào)：TS207.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.202006

1 食品安全檢測(cè)存在的問題

1.1 檢測(cè)技術(shù)水平偏低

現(xiàn)階段，因?yàn)槭艿劫Y金的限制，相關(guān)食品安全檢測(cè)場(chǎng)所檢測(cè)設(shè)備的整體更新速度相對(duì)遲緩，并且因?yàn)樵O(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，一些設(shè)備的試驗(yàn)結(jié)果失準(zhǔn)，使用壽命縮短，這些問題均會(huì)限制食品檢測(cè)水平的提高。另外，我國對(duì)食品安全檢測(cè)新技術(shù)的研發(fā)也缺少重視與積極性。伴隨高速發(fā)展的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，部分商家出于對(duì)所得利益最大化的考慮而應(yīng)用違規(guī)添加劑，但由于檢測(cè)設(shè)備落后，難以對(duì)食品安全情況進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的檢查，進(jìn)而拉低了檢測(cè)效率。

1.2 食品安全情況不樂觀

在我國，食品安全問題形勢(shì)依然十分嚴(yán)峻。造成食品安全問題的最大隱患之一就是微生物，例如在食品運(yùn)輸、加工以及銷售等有關(guān)環(huán)節(jié)，若不能保證衛(wèi)生條件就會(huì)使食品產(chǎn)生食物中毒微生物[1]。除此之外，由于化肥、農(nóng)藥、激素和抗生素的大量應(yīng)用，也同樣會(huì)對(duì)食品安全造成安全隱患，部分食品生產(chǎn)者還會(huì)在食品中添加一些違禁物質(zhì)來增色調(diào)味，這種行為必然會(huì)對(duì)消費(fèi)者生命健康安全造成威脅?？偠灾?，我國食品行業(yè)整體監(jiān)督不到位，消費(fèi)者缺乏安全意識(shí)，整體食品安全情況并不樂觀。

1.3 缺少完善的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)體系

食品安全檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)是食品安全保障重要的基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)，其最終檢測(cè)結(jié)果是對(duì)食品安全情況的直觀反映。我國當(dāng)前現(xiàn)有的食品安全檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)仍需進(jìn)一步規(guī)范，國家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)之間存在一定的矛盾，從而導(dǎo)致有關(guān)執(zhí)法部門與食品生產(chǎn)加工企業(yè)難以將標(biāo)準(zhǔn)有效落實(shí)，還有少數(shù)企業(yè)利用法律法規(guī)的漏洞獲取高昂利潤。由此說明，缺少統(tǒng)一完善的食品安全檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)會(huì)嚴(yán)重影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度，難以為食品質(zhì)量安全提供保障。

2 微生物檢測(cè)工藝技術(shù)

2.1 熒光抗體微生物檢測(cè)技術(shù)

在具體應(yīng)用熒光抗體技術(shù)時(shí)，首先通過熒光物質(zhì)對(duì)抗血清抗體進(jìn)行標(biāo)注，從而形成相應(yīng)的抗體，之后再應(yīng)用熒光顯微鏡對(duì)樣品菌落進(jìn)行細(xì)致的觀察，對(duì)比與分析樣中的熒光標(biāo)記抗體、目標(biāo)微生物菌種等物質(zhì)形態(tài)，進(jìn)而精準(zhǔn)檢測(cè)食品中所存在的目標(biāo)微生物的類別。現(xiàn)階段，熒光抗體檢測(cè)技術(shù)在食品檢測(cè)領(lǐng)域通常應(yīng)用mini-VIDAS系統(tǒng)，許多國際權(quán)威機(jī)構(gòu)例如法國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)、美國分析化學(xué)家協(xié)會(huì)等，均認(rèn)可在食品安全檢測(cè)方面應(yīng)用這一系統(tǒng)。該系統(tǒng)對(duì)食品中存有的微生物具備理想的檢測(cè)效果，例如金黃色葡萄球菌（Staphyloccocus aureus Rosenbach）、李斯特菌（Listeria monocytogenes）、沙門氏菌（salmonella）等，在一定程度上促進(jìn)了食品安全檢測(cè)的良好發(fā)展[2]。

2.2 生物傳感器檢測(cè)技術(shù)

發(fā)生變質(zhì)的食品，產(chǎn)生微生物的自身不會(huì)讓食品具有致病性，而導(dǎo)致食品安全問題的關(guān)鍵是分解與破壞食品成分之后所形成的有害物質(zhì)，此部分物質(zhì)會(huì)嚴(yán)重危害人體健康。對(duì)食品造成污染的微生物有很多種類，病菌、細(xì)菌等均是常見的微生物。應(yīng)用生物傳感檢測(cè)技術(shù)可以在短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)出是否存在微生物，同時(shí)也能測(cè)出化學(xué)農(nóng)藥殘留、其他毒素等，所以在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用空間。

2.3 生物芯片檢測(cè)技術(shù)

通過應(yīng)用生物芯片檢測(cè)技術(shù)，在一次試驗(yàn)中就可以檢測(cè)到許多潛藏的細(xì)菌與病毒，確?？梢砸淮潍@得想要的全部微生物檢測(cè)結(jié)果。與傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)相比，生物芯片檢測(cè)技術(shù)使檢測(cè)效率與質(zhì)量大幅度提高。該技術(shù)的明顯優(yōu)勢(shì)在于檢測(cè)結(jié)果是一次獲得，操作快捷方便，且檢測(cè)具有較高的敏感性等，在具體進(jìn)行食品安全檢測(cè)中全部檢測(cè)能在幾小時(shí)內(nèi)完成，檢測(cè)效率較高。但生物芯片檢測(cè)技術(shù)發(fā)展仍有很大的提升空間，因?yàn)樾酒M成相對(duì)復(fù)雜，對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展造成阻礙。目前生物芯片技術(shù)依舊處在試驗(yàn)階段，仍需探討其大范圍推廣應(yīng)用的可能性。

2.4 熒光定量PCR檢測(cè)技術(shù)

2.4.1 檢測(cè)動(dòng)植物源性

近些年，食品摻雜與摻假等違法行為時(shí)有發(fā)生，因?yàn)槭芟抻谠?、銷售價(jià)格、成本等各種因素，部分生產(chǎn)商會(huì)應(yīng)用成本偏低沒有質(zhì)量保障的材料進(jìn)行食品生產(chǎn)，由此獲取高昂利潤。在對(duì)食品摻雜成分的檢測(cè)方面，國內(nèi)外已經(jīng)開始應(yīng)用熒光定量PCR檢測(cè)技術(shù)，并且針對(duì)食品中關(guān)于動(dòng)植物源性多種成分，形成了熒光定量PCI檢測(cè)方法。以往的檢測(cè)方法主要是依據(jù)分析物種蛋白質(zhì)，借助免疫學(xué)技術(shù)對(duì)某一源性成分加以明確。但是DNA分子鑒定不但具備較強(qiáng)種間特異性、較高種內(nèi)保守性的特征，而且可以單獨(dú)用于物種判別[3]。

2.4.2 檢測(cè)轉(zhuǎn)基因食品

熒光定量PCR檢測(cè)技術(shù)將會(huì)廣泛應(yīng)用于食品質(zhì)量控制領(lǐng)域。作為新興技術(shù)，熒光定量PCR檢測(cè)技術(shù)在分子水平上對(duì)轉(zhuǎn)基因成分進(jìn)行檢測(cè)，具有較高的準(zhǔn)確性，現(xiàn)被應(yīng)用于轉(zhuǎn)基因成分含量的檢測(cè)、定性與品系的鑒定方面。這項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)雖然具備諸多優(yōu)點(diǎn)，但是也有很多不足，例如實(shí)際價(jià)格高昂、試驗(yàn)設(shè)備要求高、PCR產(chǎn)物大小難以實(shí)時(shí)檢測(cè)等?；诳茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，也會(huì)完善與優(yōu)化RTQ-PCR技術(shù)，特別是當(dāng)與高通量測(cè)序、基因芯片等技術(shù)融合時(shí)，其優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)會(huì)更為突出。需要注意的是，在樣品cDNA合成時(shí)，樣品應(yīng)遵循相應(yīng)的反應(yīng)體系。

2.5 全自動(dòng)微生物定量分析檢測(cè)技術(shù)

2.5.1 樣品

烘干雞肉及海產(chǎn)品。

2.5.2 檢測(cè)菌落總數(shù)

大腸桿菌（Escherichia coli）是常見的人與動(dòng)物共同寄居菌，大量繁殖的大腸桿菌極易造成食物中毒，其中部分菌種具有致病性，且會(huì)生成一種或者多種毒素。與TEMPO系統(tǒng)相配備的試劑EC BROTH是專門用來進(jìn)行大腸桿菌的（24h）基數(shù)監(jiān)測(cè)。在具體培養(yǎng)階段，大腸桿菌能夠還原養(yǎng)基中的底物，同時(shí)可以產(chǎn)生TEMPO讀數(shù)器能夠檢測(cè)到的熒光信號(hào)。以MPN法為基礎(chǔ)，TEMPO系統(tǒng)依據(jù)陽性孔大小及數(shù)目，對(duì)最初樣本中含有的大腸桿菌數(shù)量進(jìn)行檢測(cè)。以《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》為依據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，通過對(duì)比分析最終檢測(cè)結(jié)果，符合率可以達(dá)到86%，同時(shí)針對(duì)不符合標(biāo)準(zhǔn)的樣品進(jìn)行多次重復(fù)檢測(cè)，采取這一方法可以達(dá)到批量的試驗(yàn)室檢測(cè)要求。但是此種方法不適用于酶活性較高的樣品，特別是酶活性較高的水生軟體動(dòng)物，經(jīng)過多次試驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)稀釋倍數(shù)的擴(kuò)大會(huì)減少高酶活干擾。

2.5.3 檢測(cè)大腸桿菌

腸桿菌科細(xì)菌由于同時(shí)囊括了食物重要的腐敗因子和腸道致病菌，因此成為食品安全與衛(wèi)生檢測(cè)指標(biāo)。該次試驗(yàn)有關(guān)腸桿菌科的檢測(cè)樣品為烘干雞肉（容物零食）。TEMPO檢驗(yàn)?zāi)c桿菌科卡片用于腸桿菌計(jì)數(shù)樣品卡片，進(jìn)而能對(duì)污染情況進(jìn)行判定。同時(shí)，以《出口食品中腸桿菌科檢驗(yàn)方法》（SN/T 0738—1997）展開檢測(cè)，對(duì)比兩者檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)符合度為97%，結(jié)果準(zhǔn)確度沒有差異[4-5]。這種檢測(cè)方法同樣可以進(jìn)行批量的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，但因?yàn)闃悠纷陨淼木窒扌裕瑹o法確定其他樣品準(zhǔn)確性?？偠灾?，基于不斷發(fā)展的微生物檢測(cè)工藝，無論是檢測(cè)水平還是效率均實(shí)現(xiàn)明顯提升，能夠有效檢測(cè)食品中隱藏的病原性菌種，與傳統(tǒng)檢測(cè)工藝相比，微生物檢測(cè)技術(shù)具有出色的性能優(yōu)勢(shì)，能夠促進(jìn)食品安全檢測(cè)更好地發(fā)展。然而，從微生物檢測(cè)工作的實(shí)際情況來看，其中仍存在很多弊端，例如檢測(cè)過程中的部分食品成分極易干擾最后檢測(cè)結(jié)果。

3 結(jié) 論

食品安全問題是全球性的，受到人們的高度關(guān)注，也是國家在發(fā)展過程中需要解決的重要問題。有效應(yīng)用微生物檢測(cè)技術(shù)是確保食品安全檢測(cè)質(zhì)量的重中之重，因此應(yīng)在多方面加以強(qiáng)化并進(jìn)行多維度分析，以此實(shí)現(xiàn)微生物檢測(cè)工藝應(yīng)用水平的提升。

參考文獻(xiàn)

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