基于微生物检测技术应用于食品检验的研究
【摘 要】 随着国民生活水平的提高，人们对食品的安全提出了很高的要求，食品安全已成为社会各界、各个国家关注的焦点。本文简要分析了微生物检测技术应用于食品检验的几个特点，对食品检验中微生物检测技术的具体应用进行了探讨，充分展现了微生物检验向定量化、自动化、标准化、仪器化的发展趋势。
【关键词】 微生物检测技术 应用 食品检验
【中图分类号】 R446.5 【文献标识码】 A 【文章编号】 1671-5160(2014)09-0313-01
1 前言
食品安全已成为社会各界、各个国家关注的热门话题，如何保障食品安全是重点研究的课题。最近几年来，越来越多微生物检测技术应用于食品检验，本文对食品检验中微生物检测技术的具体应用进行了尝试性的研究。
2 微生物检测技术应用于食品检验的几点特点
(1)微生物检测技术在食品检验的应用较广，例如：①经食物传播的病原微生物，如人兽共患传染病病原微生物、畜禽疫病的病原微生物、人类疾病病原微生物等，这些生物的种类可达上百种。②导致食品变质腐败的微生物。③食品工业微生物，例如保健食品中乳酸菌、双岐杆菌，酿造发酵工业用霉菌酵母等。需要注意的是，检验食品微生物之前，最重要的环节是样品的采集，采集的样品一定要有代表性[1]。(2)食品微生物检验相对快速、准确。(3)由于食品中待分离的细菌非常少，比较多的是杂菌，因此检验细菌的工作必须要谨慎、细心。
3 食品检验中微生物检测技术的具体应用
检测食品中微生物的传统方法主要有毒性试验、血清试管凝聚试验、噬菌体分型、生化试验细胞培养等，随着微电子水平和分子生物科学水平的不断进步，微生物检验的新技术如雨后春笋般连续涌现，传统的实验培养方法已经不能适应时代的发展，因而逐渐转向检测的自动化和标准化，实现食品的微生物检验工作的准确化、高效化[2]。
3.1 分子生物学核酸探针技术在食品检验的应用
分子生物学核酸探针技术应用于食品检验，首先要采用同位素等方法将已知的核甘酸序列DNA片段标记出来，检测者把它添加到已经变异的被检样品中去，两个片段中具备同源序列的DNA区段在特定的环境中就会变成杂交双链，从而鉴定样品中DNA，这类能够识别到特异性核苷酸序列具有标记的单链DNA分子即基因探针或者核酸探针。按照核苷酸成分的种类进行分类，将其分成RNA探针或DNA探针，其中一种探针能够和食品样品的微生物的某些DNA发生一定的反应，而另外一种探针受到一定的限制，只对微生物中某个菌属表现出特异性，因此仅能够和某个基因组发生杂交反应[3]。分子生物学核酸探针技术具有特异性，但是该技术相当敏感，因此，分子生物学核酸探针技术应用于食品检验存在很大的缺陷，例如，当检测一种菌类时就必须制备一种基因探针，并且要针对性的分析基因序列，当检测某些毒素污染的食品时，由于样品中没有含有产毒菌种，因此往往检测不出来。
3.2 代谢学电阻抗法在食品检验的应用
代谢学电阻抗法广泛应用于检验食品中的微生物，该检测技术属于新型检测技术。代谢学电阻抗法的主要原理是：培养基中不断生长的细菌，一旦繁殖时就会促使培养基里面的大分子物质，如脂类、碳水化合物、蛋白质等代谢成具有电活性的小分子物质如醋酸盐、乳酸盐，这些分子的离子态物质能够将培养基的导电性增强，促使培养基的电阻抗发生变化。检验人员检测培养基的电阻抗变化情况时，结合培养基中细菌的繁殖特性，就能对细菌种类进行判断，代谢学电阻抗法主要应用于金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母菌、菌落总数等菌类的检测过程[4]。
3.3 流式细胞技术在食品检验的应用
最近几年来，微生物的检测技术在不断更新，并且获得了很大的进步，半自动微生物检测仪器及自动微生物检测仪器应运而生，流式细胞技术仪器就是其中一种。流式细胞技术的英文缩写是 FCM，该技术通过专门的流式细胞仪自动定量分析及分选细胞悬液。流式细胞技术的主要优势体现在分选细胞记数量大、分析精确度高、速度快等，由于流式细胞技术检测显示的基因片段大小和荧光强度明暗呈现比例关系，因此按照荧光浓度的直方图即可对细菌的DNA指纹图谱进行判断，从而知道细菌的类别。当前，流式细胞技术对纯化的DNA检测基本能够达到pg级别，仅需10分钟左右就能采集分析所需要的数据[5]。
3.4 生物传感器法在食品检验的应用
生物传感是指对生物活性物质的物理变化、化学变化产生相应的感应，也就是说，生物传感通过物理换能器及化学换能器对目标物和敏感元件之间的反应进行捕捉，紧接着通过离散的数字电信号或者连续的数字电信号将具体的反应程度表达出来，最后得出检验对象的浓度。作为一个多学科交叉产物，生物传感器结合了物理学、生命科学、信息科学以及相关技术，能够快速对检测对象进行分析和追踪。生物传感器是科学家感兴趣、科学技术发展以及社会发展需求的互相驱动的结果，经过多年的发展，生物传感器渐渐体现出特异性好、灵敏度高的优势，能够应用于监测复杂样品，因而广泛应用于食品检验中。
4 结束语
随着时代的发展，微生物检测技术在食品检验中的应用越来越广泛，首先是分子生物学核酸探针技术在食品检验的应用，但是分子生物学核酸探针技术存在很大的缺陷，因而逐渐被淘汰。其次是代谢学电阻抗法在食品检验的应用，检验人员检测培养基的电阻抗变化情况时，结合培养基中细菌的繁殖特性，就能对细菌种类进行判断。另外是流式细胞技术在食品检验的应用，流式细胞技术的主要优势体现在分选细胞记数量大、分析精确度高、速度快。最后是生物传感器法在食品检验的应用，生物传感器具有特异性好、灵敏度高的优势，能够应用于检测复杂样品，因而广泛应用于食品检验中。微生物检测技术在不断的发展，虽然获得了很大的进步，但是仍然存在不足之处，需要在实践中总结经验。
参考文献
[1]陈洵.冯雪梅.杜正平.谭慧媚.田文武.廖秀志.曹以诚.环介导恒温扩增法检测肉制品中致病微生物[J].肉类研究，2013，12(23)：330-332
[2]李军生；叶云；梁超香；何仁.免疫检测技术在食品检验中的应用[J].广西工学院学报，2014，03(14)：325-326, 百拇医药(张燕)
【关键词】 微生物检测技术 应用 食品检验
【中图分类号】 R446.5 【文献标识码】 A 【文章编号】 1671-5160(2014)09-0313-01
1 前言
食品安全已成为社会各界、各个国家关注的热门话题，如何保障食品安全是重点研究的课题。最近几年来，越来越多微生物检测技术应用于食品检验，本文对食品检验中微生物检测技术的具体应用进行了尝试性的研究。
2 微生物检测技术应用于食品检验的几点特点
(1)微生物检测技术在食品检验的应用较广，例如：①经食物传播的病原微生物，如人兽共患传染病病原微生物、畜禽疫病的病原微生物、人类疾病病原微生物等，这些生物的种类可达上百种。②导致食品变质腐败的微生物。③食品工业微生物，例如保健食品中乳酸菌、双岐杆菌，酿造发酵工业用霉菌酵母等。需要注意的是，检验食品微生物之前，最重要的环节是样品的采集，采集的样品一定要有代表性[1]。(2)食品微生物检验相对快速、准确。(3)由于食品中待分离的细菌非常少，比较多的是杂菌，因此检验细菌的工作必须要谨慎、细心。
3 食品检验中微生物检测技术的具体应用
检测食品中微生物的传统方法主要有毒性试验、血清试管凝聚试验、噬菌体分型、生化试验细胞培养等，随着微电子水平和分子生物科学水平的不断进步，微生物检验的新技术如雨后春笋般连续涌现，传统的实验培养方法已经不能适应时代的发展，因而逐渐转向检测的自动化和标准化，实现食品的微生物检验工作的准确化、高效化[2]。
3.1 分子生物学核酸探针技术在食品检验的应用
分子生物学核酸探针技术应用于食品检验，首先要采用同位素等方法将已知的核甘酸序列DNA片段标记出来，检测者把它添加到已经变异的被检样品中去，两个片段中具备同源序列的DNA区段在特定的环境中就会变成杂交双链，从而鉴定样品中DNA，这类能够识别到特异性核苷酸序列具有标记的单链DNA分子即基因探针或者核酸探针。按照核苷酸成分的种类进行分类，将其分成RNA探针或DNA探针，其中一种探针能够和食品样品的微生物的某些DNA发生一定的反应，而另外一种探针受到一定的限制，只对微生物中某个菌属表现出特异性，因此仅能够和某个基因组发生杂交反应[3]。分子生物学核酸探针技术具有特异性，但是该技术相当敏感，因此，分子生物学核酸探针技术应用于食品检验存在很大的缺陷，例如，当检测一种菌类时就必须制备一种基因探针，并且要针对性的分析基因序列，当检测某些毒素污染的食品时，由于样品中没有含有产毒菌种，因此往往检测不出来。
3.2 代谢学电阻抗法在食品检验的应用
代谢学电阻抗法广泛应用于检验食品中的微生物，该检测技术属于新型检测技术。代谢学电阻抗法的主要原理是：培养基中不断生长的细菌，一旦繁殖时就会促使培养基里面的大分子物质，如脂类、碳水化合物、蛋白质等代谢成具有电活性的小分子物质如醋酸盐、乳酸盐，这些分子的离子态物质能够将培养基的导电性增强，促使培养基的电阻抗发生变化。检验人员检测培养基的电阻抗变化情况时，结合培养基中细菌的繁殖特性，就能对细菌种类进行判断，代谢学电阻抗法主要应用于金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母菌、菌落总数等菌类的检测过程[4]。
3.3 流式细胞技术在食品检验的应用
最近几年来，微生物的检测技术在不断更新，并且获得了很大的进步，半自动微生物检测仪器及自动微生物检测仪器应运而生，流式细胞技术仪器就是其中一种。流式细胞技术的英文缩写是 FCM，该技术通过专门的流式细胞仪自动定量分析及分选细胞悬液。流式细胞技术的主要优势体现在分选细胞记数量大、分析精确度高、速度快等，由于流式细胞技术检测显示的基因片段大小和荧光强度明暗呈现比例关系，因此按照荧光浓度的直方图即可对细菌的DNA指纹图谱进行判断，从而知道细菌的类别。当前，流式细胞技术对纯化的DNA检测基本能够达到pg级别，仅需10分钟左右就能采集分析所需要的数据[5]。
3.4 生物传感器法在食品检验的应用
生物传感是指对生物活性物质的物理变化、化学变化产生相应的感应，也就是说，生物传感通过物理换能器及化学换能器对目标物和敏感元件之间的反应进行捕捉，紧接着通过离散的数字电信号或者连续的数字电信号将具体的反应程度表达出来，最后得出检验对象的浓度。作为一个多学科交叉产物，生物传感器结合了物理学、生命科学、信息科学以及相关技术，能够快速对检测对象进行分析和追踪。生物传感器是科学家感兴趣、科学技术发展以及社会发展需求的互相驱动的结果，经过多年的发展，生物传感器渐渐体现出特异性好、灵敏度高的优势，能够应用于监测复杂样品，因而广泛应用于食品检验中。
4 结束语
随着时代的发展，微生物检测技术在食品检验中的应用越来越广泛，首先是分子生物学核酸探针技术在食品检验的应用，但是分子生物学核酸探针技术存在很大的缺陷，因而逐渐被淘汰。其次是代谢学电阻抗法在食品检验的应用，检验人员检测培养基的电阻抗变化情况时，结合培养基中细菌的繁殖特性，就能对细菌种类进行判断。另外是流式细胞技术在食品检验的应用，流式细胞技术的主要优势体现在分选细胞记数量大、分析精确度高、速度快。最后是生物传感器法在食品检验的应用，生物传感器具有特异性好、灵敏度高的优势，能够应用于检测复杂样品，因而广泛应用于食品检验中。微生物检测技术在不断的发展，虽然获得了很大的进步，但是仍然存在不足之处，需要在实践中总结经验。
参考文献
[1]陈洵.冯雪梅.杜正平.谭慧媚.田文武.廖秀志.曹以诚.环介导恒温扩增法检测肉制品中致病微生物[J].肉类研究，2013，12(23)：330-332
[2]李军生；叶云；梁超香；何仁.免疫检测技术在食品检验中的应用[J].广西工学院学报，2014，03(14)：325-326, 百拇医药(张燕)