乳品中有害微生物的檢測技術和發展方向

田婧

摘 要：隨著人們生活水平的提高，對乳制品的營養價值認識更為全面，我國乳制品的使用量也呈現出逐年上升的趨勢，但是乳制品極容易受到有害微生物的污染而引起腐敗變質的情況.本文將通過從食品的安全角度出發，對如何檢測出乳制品中的有害生活進行分析，并對其檢測技術進行進一步的分析。

關鍵詞：乳品；微生物；檢測技術；發展方向

一、乳品中的有害微生物及其危害

造成乳品腐敗變質的主要原因是原料乳中本身存在微生物和生產過程中被污染產生的微生物進行不斷的繁殖造成的。其中最常見的病原菌為沙門氏菌、志賀氏菌、金黃色葡萄桿菌以及單增李斯特氏菌等，這些病菌進入人體內后會造成肚瀉、嘔吐、急性腸胃炎等，嚴重的會危及到生命。具相關數據顯示，某公司乳品中檢測出阪崎腸桿菌，這種病菌會導致早產兒出現腦膜炎、敗血癥等，其造成死亡率可達到40%～80%。因此該類病菌和沙門氏菌被共同列為A類致病菌。

二、乳品中有害微生物的檢測方法

2.1 微生物學檢測法

該項檢測方法較為傳統，它的原理就是對活菌的總數進行測定，主要包括標準平板計數法（SPC）和顯微鏡直接觀察法（DMC）兩種方法。由于條件的限制，該方法在當初得到了絕大多數企業及乳品生產商的認可、采用。它的優點就是設備簡單，成本低廉，但是缺點是操作煩瑣、檢測周期長，且靈敏度相對較低，無法檢測乳品中全部的微生物，因此檢測效果較差。有些學者為了提高檢測率，對這兩種方法進行了改進優化，最終建立了疏水網格濾膜的方法。該方法的優點：使靶細菌進行濃縮，同時可以去除樣品中的抑制因子，使其避免菌體遭受物理破壞。

2.2 生物電化學檢測法

生物電化學檢測法主要指的是通過一個電極來測定生物量產生、消耗電荷提供分析信息的一種全方位的解析方法。由于微生物在進行新陳代謝的時候會對培養基中的化學性質造成一定的影響，除了所用的生物電化學檢測法，對牛奶的檢測還常用還原實驗法；其中還原實驗法可以有效避免色素的生色靈敏度低的問題，解決了測量速度較慢的問題。電導、阻抗法的優點是能對牛奶中的大腸菌群進行快速檢測，但缺點是必須要先做出標準曲線，該曲線的制作所費時間較長，不利于企業的長遠發展；生物傳感器是用固定化生物成分或生物體作為敏感元件的傳感器，包括微生物傳感器、組織傳感器和免疫傳感器等。生物傳感器法常用于對牛奶中的雙氫除蟲菌素的殘余物進行檢測，且非常快速靈敏，一天可檢測牛奶樣品達20個。

2.3 免疫學的檢測方法

免疫學檢測方法是應用免疫學理論設計的一系列測定抗原、抗體、免疫細胞及分泌的細胞因子的實驗方法。不同微生物所攜帶的抗原是各不一樣的，而這些抗原刺激機體所產生的抗體也是各不相同。因此，在進行免疫學檢測時，常用的兩種檢測機體感染變質程度的方法包括：利用單克隆抗體檢測微生物所攜帶的抗原；利用微生物抗原檢測機體所產生的特異性抗體。目前，人們常用的免疫學檢測法包括：酶聯免疫吸附技術（ELISA）、酶聯熒光免疫吸附技術（VIDAS）等。雖然它們各有其特點，但是擁有相似的基本過程，即首先在培養皿中富集培養病原菌，然后再對培養皿中的培養物進行分析。但是前者要 18～24h，甚至更久，而免疫檢測僅需要幾分鐘或者幾小時。為了減少樣本的富集時間，人們經常采用免疫磁珠分離方法或免疫膜富集技術。當然，任何方法都有自身的局限，免疫學也存在一定的缺陷，為了提高免疫學的檢測技術，專家學者對其也進行了改進，主要改進方面包括交叉反應、假陽性多、靈敏度偏低等。

2.4 分子生物學方法

2.4.1 PCR 技術的應用

PCR 技術是一種在體外快速擴增特異基因的技術。該技術的優點是能對樣品中的微生物進行快速靈敏的檢測，特別是對人工無法培養的細菌有顯著的效果。它可以有效解決傳統檢測方法中缺陷，但缺點也十分明顯，就是形成過程復雜；熒光定量 PCR 技術從1996 年發展至今，已經具有熒光定量重復性好、基因定量分析的穩定性好等特點。

2.4.2 其他分子生物學相關技術

除了以上幾種檢測方法外，還有液相芯片技術、分析化學技術及 ATP 生物熒光技術等，這些技術的應用范圍非常廣泛。其中液相芯片又稱懸浮陣列、流式熒光技術。它通常用于免疫分析、核酸研究、受體和配體識別分析等研究，是一種以全新的微量進行分析的技術，它的特點是靈敏性好、準確度較高，可以進行高通量多指標的同步分析，且可以對單孔內的 100 多種反應同時進行，優點是既能檢測蛋白，又能檢測核酸，從而可以推測出微生物的數量。

三、乳品中微生物控制檢測的發展方向

3.1 在線檢測

目前，在線檢測成為乳品中致病菌檢測的發展趨勢。在國外，超聲波技術、生物傳感器和高效毛細管電泳分析技術已被應用于乳品檢測及在線檢測，這些方法具有測量快速、操作簡單和信號可控性等實時檢測特點。采用先進的生物工程技術利用生物酶研制AFT反應器、生物傳感器和“自生”式免疫親和柱等系列產品，用于AFT的去毒和分析檢測。“自生”式免疫親和柱是國際上牛奶加工需要的關鍵技術。

3.2 現場檢測

隨著社會的發展和人們生活水平的提高，食品檢測現場化、家庭化的呼聲越來越高。相應地，對食品檢測儀器的小型化、智能化、集成化、便攜式的要求也越來越迫切。這些儀器的研制和生產，是今后乳品中微生物檢測技術的另一發展趨勢。當前，學者們提出的構建生物芯片及縮微芯片理念，將進一步面向現場和速測方面。

縮微芯片實驗是在一個芯片上包含了分析所具備的一切重要部分樣品處理、反應試劑、檢測器等。一些所謂芯片實驗室的技術已經市場化，如基因芯片。芯片技術將越來越多地進入乳品類食品病原菌檢測技術領域，實現檢測系統的集成化、一體化。我國國家生物芯片中心等單位已開發并生產食源性致病菌檢測、食源性病毒檢測和獸藥殘留檢測的生物芯片技術平臺，未來的檢測儀器與計算機緊密結合，自動采集數據、處理數據，更科學、更準確地提供結果，實現采樣、進樣、結果一條龍。形成檢測的自動化系統。

將納米技術與生物傳感器技術相結合，檢測乳品中致病菌的方法在國外已有相關報道，而我國還未涉及。納米結構通常是指尺寸在100 nm以下的微小結構。像一個單一細胞膜一樣的納米傳感器將具有其他傳感器無法比擬的靈敏度和快速的響應時間。生物傳感器的納米化，可使人們在市場上直接檢測食品成為可能。

3.3 低成本檢測

現代檢測技術存在共性的問題：檢測成本高。昂貴的檢測儀器及試劑并不符合我國檢測行業的標準，也不符合我國國情，尤其是對基層食品檢測工作。我國農村人口高達9億，農村市場是乳品消費的一大主力。所以，農村市場的乳品檢測監測勢在必行，而昂貴的檢測成本對于基層食品檢測負擔太大，阻礙檢測工作的進行。而且，檢測技術的不斷進步，必然要求不斷降低產品成本、提高靈敏度、穩定性和延長壽命。這些特性的改善也會加速檢測儀器現場化、商品化的進程。

結束語

乳品的安全現已成為重大的公共衛生安全的問題，對乳品微生物的檢測有利于有效的避免和預防食物源疾病的發生。生物技術的應用有利于各種檢測方案結合使用，為我國的乳品生產創造安全的生產空間，同時也是未來乳品安全的控制的發展方向。

參考文獻

[1]王曉靜.乳品中腐敗微生物檢測及污染途徑的研究進展[J].中國釀造，2012，04：1-5

（作者單位：黑龍江立高科技股份有限公司）