關(guān)于食品微生物檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀及展望

蘇琳 王川 李曉鋒 顧強(qiáng)

隨著人們生活質(zhì)量的提升，對(duì)于食物種類和數(shù)量的要求越來越高，但不同類型的食品安全事故卻導(dǎo)致人們的生命財(cái)產(chǎn)安全受到嚴(yán)重威脅。為了保證食品安全，食品管理人員應(yīng)以食品微生物檢測(cè)技術(shù)為基礎(chǔ)，提升食品衛(wèi)生與檢測(cè)精準(zhǔn)度，在食品生產(chǎn)及加工方面還要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)微生物檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行合理利用，從而為人們“舌尖上的安全”提供保證。

為解決目前食品微生物檢測(cè)中實(shí)驗(yàn)人員感染實(shí)驗(yàn)菌種、實(shí)驗(yàn)人員警惕性低等問題，本文結(jié)合食品微生物檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，詳細(xì)分析了食源性病原免疫學(xué)檢測(cè)技術(shù)、PCR技術(shù)、生物傳感器檢測(cè)技術(shù)等，深入探究了食品微生物檢測(cè)技術(shù)的未來發(fā)展，以期為食品微生物檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用效率和質(zhì)量提升提供參考。

一、食品微生物檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用存在的問題

1.實(shí)驗(yàn)室工作環(huán)境有待提高。微生物實(shí)驗(yàn)根據(jù)所處理的微生物及毒素的危害程度可以分為四個(gè)等級(jí)，不同等級(jí)需要配備不同的防護(hù)水平。而現(xiàn)階段微生物實(shí)驗(yàn)室在設(shè)計(jì)和布局上并不完善，對(duì)整體區(qū)域在實(shí)驗(yàn)室中的占比及定位的規(guī)劃不夠全面，導(dǎo)致未在適當(dāng)?shù)膮^(qū)域劃分，比如清潔區(qū)、緩沖區(qū)、半污染區(qū)和污染區(qū)劃分不明確的問題頻發(fā)。某些設(shè)計(jì)人員對(duì)生物安全的概念并不清楚，造成生物安全實(shí)驗(yàn)室內(nèi)氣流組織不合理，死角過大，加重了致病因子的泄露。此外，人流和物流混合運(yùn)行，實(shí)驗(yàn)室未分別設(shè)置更衣通道而導(dǎo)致交叉污染等問題。

2.實(shí)驗(yàn)人員警惕性有待提升。在實(shí)驗(yàn)操作過程中，由于實(shí)驗(yàn)人員自身的警惕性相對(duì)較低，如果出現(xiàn)接打電話或者直接將實(shí)驗(yàn)服穿進(jìn)休息室等各種不同類型的行為，使得微生物感染的概率顯著增加，無形當(dāng)中也導(dǎo)致自身的生命財(cái)產(chǎn)安全受到嚴(yán)重威脅。陽性對(duì)照室中的操作多為有菌操作，其對(duì)操作人員及操作環(huán)境的污染可能性更大，由于實(shí)驗(yàn)人員疏忽大意、意識(shí)淡漠，未對(duì)菌株管理建立相應(yīng)的臺(tái)賬，在實(shí)驗(yàn)室操作中滅菌不到位，無菌室、微生物限度實(shí)驗(yàn)室的潔凈度不達(dá)標(biāo)，使得實(shí)驗(yàn)樣品被污染等情況無法得到及時(shí)有效的處理，也會(huì)造成嚴(yán)重的后果。

為了盡可能避免檢測(cè)人員自身的健康受到嚴(yán)重威脅，需要廣泛普及生物以及安全防護(hù)知識(shí)等，定期保證人員能夠參與到專項(xiàng)培訓(xùn)中，促使其加強(qiáng)對(duì)安全管理的重視程度。實(shí)驗(yàn)人員必須對(duì)日常實(shí)驗(yàn)操作過程中涉及到的一系列防護(hù)用品進(jìn)行完善和優(yōu)化，能夠嚴(yán)格按照無菌操作流程和標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行，提前做好實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的清潔以及消毒處理，從而避免檢測(cè)人員的人身安全受到嚴(yán)重威脅。

二、常用的食品微生物檢測(cè)技術(shù)

1.食源性病原菌免疫學(xué)檢測(cè)技術(shù)。在食品微生物檢測(cè)中，食品中毒現(xiàn)象相對(duì)嚴(yán)重，導(dǎo)致該問題出現(xiàn)的主要原因是受到食源性病原菌的影響，所以要針對(duì)食品中的食源性病原菌展開有針對(duì)性地免疫學(xué)檢測(cè)，并在整個(gè)檢測(cè)過程中根據(jù)實(shí)際情況對(duì)各類方法進(jìn)行合理利用。以免疫熒光技術(shù)為例，該技術(shù)主要是對(duì)熒光物質(zhì)進(jìn)行標(biāo)記，對(duì)食品中的微生物以物質(zhì)標(biāo)記方式來進(jìn)行合理判斷，進(jìn)而對(duì)其中熒光物質(zhì)的含量進(jìn)行確定，并對(duì)微生物的具體種類以及數(shù)量等進(jìn)行有針對(duì)性地檢測(cè)。現(xiàn)階段在食品微生物金黃色葡萄球菌等方面的檢測(cè)中，免疫熒光技術(shù)的整體應(yīng)用效果相對(duì)比較良好。但是免疫熒光技術(shù)在應(yīng)用時(shí)必須配備對(duì)應(yīng)的配套設(shè)備，而這些設(shè)備的價(jià)格普遍比較貴，所以在操作時(shí)需要投入的成本普遍比較高，同時(shí)還要安排具有豐富操作經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員來進(jìn)行操作。特別是在針對(duì)部分傳統(tǒng)食品進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，由于食品數(shù)量過大，涉及到的種類比較多，如果全部利用免疫熒光這種昂貴的技術(shù)設(shè)備，在整個(gè)食品微生物檢測(cè)過程中需要耗費(fèi)的成本就普遍比較高。

2.生物芯片技術(shù)。生物芯片檢測(cè)技術(shù)是一種高科技技術(shù)手段，在應(yīng)用時(shí)主要是以堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則為基礎(chǔ)，對(duì)各種不同類型的方法進(jìn)行合理利用，直接將核苷酸片段放入到對(duì)應(yīng)的支持物當(dāng)中，保證其與食品中的微生物實(shí)現(xiàn)有效雜交，并對(duì)檢測(cè)樣品當(dāng)中的基因展開大規(guī)模檢測(cè)。該技術(shù)具有非常強(qiáng)的特異性特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)一次性的檢測(cè)，針對(duì)食品中的微生物進(jìn)行準(zhǔn)確有效檢測(cè)后，還可以對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)化分析。但是整個(gè)操作流程相對(duì)復(fù)雜，需要消耗的時(shí)間過長，投入費(fèi)用成本普遍比較高，對(duì)技術(shù)人員的要求也越來越高，所以該技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用范圍并不是很廣。

3.核酸探針技術(shù)。核酸探針技術(shù)在應(yīng)用時(shí)與生物芯片技術(shù)的原理基本一致，優(yōu)勢(shì)是具有非常強(qiáng)的特異性和比較高的靈敏度。但是對(duì)濃度相對(duì)較低的微生物進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，無法保證準(zhǔn)確性，因此在部分相對(duì)重要的食品微生物檢測(cè)中，核酸探針技術(shù)并沒有得到大范圍推廣。

4.PCR技術(shù)。在微生物檢測(cè)中，PCR技術(shù)主要是通過對(duì)DNA復(fù)制的原理進(jìn)行檢測(cè)，可以在微生物的體外實(shí)現(xiàn)對(duì)DNA的復(fù)制，將目的基因直接看作是其中對(duì)應(yīng)的模板并進(jìn)行有針對(duì)性地?cái)U(kuò)增處理，然后以染色方式對(duì)擴(kuò)增完成之后的結(jié)果進(jìn)行觀察和分析。由于該技術(shù)在應(yīng)用時(shí)的成本投入普遍較低，整個(gè)操作具有一定的便利性，所以目前在食品微生物檢測(cè)過程中，該技術(shù)的整體應(yīng)用范圍相對(duì)較廣。

5.生物傳感器檢測(cè)技術(shù)。生物傳感器檢測(cè)技術(shù)在應(yīng)用時(shí)可以通過對(duì)生物傳感器接收以及轉(zhuǎn)化功能的合理利用，直接將食品中涉及到的微生物轉(zhuǎn)變成為人們可以識(shí)別的信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)食品的準(zhǔn)確有效檢測(cè)。該技術(shù)的準(zhǔn)確性相對(duì)較高，整個(gè)操作過程具有一定的便利性，可以對(duì)導(dǎo)致人們出現(xiàn)病癥的微生物以及有毒有害物質(zhì)等進(jìn)行快速有效地檢測(cè)。

三、食品微生物檢測(cè)技術(shù)的未來展望

在整個(gè)無菌實(shí)驗(yàn)室建設(shè)過程中，要保證實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)可以符合目前GB19489的規(guī)定要求，促使其可以滿足無回路的基本原則。對(duì)人流以及物流通道進(jìn)行合理的設(shè)置，同時(shí)還要注意的一點(diǎn)就是要在空間以及時(shí)間等方面進(jìn)行有效隔離，促使各種不同類型的檢測(cè)活動(dòng)能夠有序開展。為保證檢測(cè)樣品的完整性，在整個(gè)操作過程中，要結(jié)合目前提出的一系列要求，按照規(guī)范化的程序和要求，實(shí)現(xiàn)預(yù)處理。

1.無菌區(qū)的完善。首先，對(duì)紫外線消毒等給予關(guān)注和重視，尤其是在室溫之下，220V、30W的紫外燈下方垂直位置大概1m左右的253.7mm紫外線輻射強(qiáng)度，要控制在70μW/cm2之上，如果低于該數(shù)值，要立即進(jìn)行更換處理，同時(shí)紫外燈的數(shù)量也要進(jìn)行合理安排，保證平均每立方米不能低于1.5W。其次，無菌室內(nèi)要保證清潔、干燥，在無人操作時(shí)才能夠進(jìn)行紫外線消毒處理，通常需要維持30min。臭氧消毒也需要在無人條件下進(jìn)行，一般臭氧處理需要超過30min，當(dāng)消毒室內(nèi)的臭氧濃度低于2mg/m3時(shí)才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。最后，無菌室的面積通常不能超過30m2，對(duì)其中的對(duì)角線進(jìn)行設(shè)置，在其中選擇3點(diǎn)，中心一點(diǎn)，兩端各距墻1m位置處選擇一點(diǎn)。如果無菌室的面積超過30m2，就可以選擇東、南、西、北以及中心點(diǎn)與墻距離1m位置，各取一點(diǎn)。在選擇好的位置上，將平板距地面80cm左右處進(jìn)行開蓋暴露處理，一般處理15min之后可以將其在恒溫狀態(tài)進(jìn)行培養(yǎng)。48h之后需要對(duì)平板中的菌落數(shù)進(jìn)行確定，如果超過已經(jīng)提前設(shè)定的風(fēng)險(xiǎn)值，就必須對(duì)引起該現(xiàn)象的原因進(jìn)行分析和確定，這樣才能夠提出有針對(duì)性的改進(jìn)措施。

2.現(xiàn)有檢驗(yàn)體系的完善。要保證桌椅以及天花板等表面的光滑性，連接位置處一般以弧狀為主。對(duì)于換氣系統(tǒng)來說，必須要提前對(duì)空氣過濾裝置進(jìn)行合理利用，對(duì)獨(dú)立洗手池進(jìn)行設(shè)置，對(duì)固定設(shè)備以及室內(nèi)裝置進(jìn)行合理利用，盡可能地避免木質(zhì)結(jié)構(gòu)帶來的影響，如果無法避免，則需要在表面位置處對(duì)其進(jìn)行密閉包裹處理，切忌不能使用過于粗糙的木塊。影響食品中微生物指標(biāo)的因素和條件相對(duì)較多，比如產(chǎn)品水分含量、外包裝材料是否消毒等，為了保證食品的安全，必須對(duì)食品微生物進(jìn)行準(zhǔn)確有效地檢測(cè)，保證整個(gè)操作過程的規(guī)范化實(shí)施。同時(shí)還要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有法律法規(guī)以及監(jiān)督管理體系的完善和優(yōu)化，從源頭著手，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類問題的有效規(guī)避。

3.未來展望?，F(xiàn)階段隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，我國已經(jīng)研發(fā)出各種不同類型的食品微生物檢測(cè)技術(shù)，但也不能忽視各種技術(shù)所體現(xiàn)出的缺陷以及問題，因此，相關(guān)部門要以先進(jìn)理念以及技術(shù)手段等對(duì)其進(jìn)行不斷完善和優(yōu)化，保證各種不同類型的食品微生物檢測(cè)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)合理利用，在保證食品微生物檢測(cè)效率得到提升的基礎(chǔ)上，為食品的安全性和穩(wěn)定性提供保證。對(duì)于食品安全監(jiān)督管理部門來說，要合理利用各種不同類型的食品微生物檢測(cè)技術(shù)，盡可能降低檢測(cè)時(shí)的成本投入，保證檢測(cè)結(jié)果具有一定的準(zhǔn)確性和有效性，同時(shí)為整個(gè)操作過程的便捷性提供保證。此外，對(duì)符合要求的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研發(fā)，保證其具有良好的使用性能，從而為食品安全提供保證，避免由于受到食品質(zhì)量影響而導(dǎo)致人體安全受到嚴(yán)重威脅。

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和快速發(fā)展，應(yīng)用食品微生物檢測(cè)技術(shù)時(shí)，要結(jié)合各種不同類型食品檢測(cè)的基本需求，對(duì)符合要求的技術(shù)手段進(jìn)行選擇和利用，這樣才能為檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性、有效性提供保證。同時(shí)，針對(duì)檢測(cè)中涉及到的諸多問題進(jìn)行深入分析，提出有針對(duì)性的整改意見和建議，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)食品安全問題的妥善處理，為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全提供保障。

通信作者：李曉鋒（1986-），男，漢族，重慶人，大學(xué)本科，工程師，研究方向?yàn)榻饘俨牧稀?/p>