微生物技術在食品檢測中的應用及發展趨勢探究

莫新迎 盧研博 趙 婷

青島譜尼測試有限公司 山東 青島 266000

1 食品微生物檢測技術應用現狀

在食品檢測中，與人體健康息息相關的微生物指標包括細菌總數、大腸菌群以及致病細菌等，這些微生物指標不但反映了受檢食品的衛生狀況，也反映了食品生產企業的衛生管理水平。對于食品檢測而言，只要有任何一項指標不符合要求，都可以判定其衛生質量不達標。其中，大腸桿菌及菌落總數能夠體現食品的新鮮程度，可作為食品是否變質的判定依據，能夠從側面反映出該食品的生產衛生狀況，因此在當前食品檢測中，大都將大腸桿菌及菌落總數作為食品衛生質量的鑒定指標。

現階段食品檢測的一般過程為:細菌總數計數、大腸菌群計數、致病菌檢測等。通常使用的檢測手段有:微生物形態觀察、微生物生理生化試驗、噬菌體分型、血清學分型鑒定、急性毒性試驗、試管凝集試驗等。目前使用較多的試驗手段包括:糖醇解試驗、淀粉水解試驗、三塘帖試驗、甲基紅試驗、二乙酰試驗、硝酸鹽還原試驗、明膠試驗、Kovac試驗等。上述微生物檢測手段相對較為傳統，即便能夠實現檢測目的，也存在很多方面的不足，比如試驗繁瑣、操作困難、消耗時間長等等。

2 新型食品微生物檢測技術及其發展趨勢

2.1 PCR技術 在進行食品微生物檢測時，首先應制造高溫條件，使蛋白質發生變性，同時使雙鏈DNA分子發生解旋，轉變成單鏈，然后立即給予降溫，使單鏈DNA退火形成新的雙鏈DNA；再次進行升溫，循環上述操作，一般反復操作二三十次后，能夠將一分子DNA擴增為一百個分子以上，這一系列操作所需要的時間大約為一個小時。根據理論研究，通過PCR技術在很短的時間內就能夠準確測定食品中包含的病原菌數目，即便只有一分子病原菌DNA，也能夠準確檢測出來。PCR技術不但耗時短、靈敏度高，而且具有高度的特異性，檢測成本也十分低廉，但PCR技術有一個缺點，就是PCR產品比較容易遭受污染，因此對操作的規范性要求比較高。PCR技術能夠對食品內的多種病原微生物進行準確測定，包括痢疾桿菌、沙門氏菌、大腸桿菌、金黃葡萄球菌等等。目前PCR技術在傳統理論之上又取得了一定的突破，延伸出了熒光定量PCR技術，該技術的基本原理與傳統PCR技術相同，主要不同在于定量技術的創新。熒光定量PCR技術運用了熒光染料及探針，其熒光信號的強度與新增產物數量之間保持等比關系，因此能夠更為準確地進行定量，并且有效解決了產品污染問題。

2.2 放射測量法 細菌在代謝繁殖過程中，會不斷的將碳水物質分解轉化為二氧化碳，利用這一原理，將微量具有放射性的碳14引入碳水物質或其他細菌代謝所需的營養分子中。在細菌生長繁殖過程中，這些含有碳14的化合物經細菌吸收利用，最終轉移到生成的二氧化碳之中，通過放射性檢測儀器來測定由碳14構成的二氧化碳的含量，并根據該含量推測細菌代謝狀況，進而推測出細菌總量。利用放射測量法可快速、準確的測定食品中微生物含量，并且自動化程度比較高。

2.3 酶聯免疫吸附技術 酶聯免疫吸附技術是一種固相酶免疫測定技術，該技術利用抗原或抗體的特異反應，將待測物及酶相連，然后借助酶和底物之間的顏色反應來完成定量測定。在測定之前，首先要將抗原或抗體附著到固相載體表面，同時確保其免疫活性，其次設法將抗原或抗體與酶結合，生成既具有免疫性又具有酶活性的酶標抗原/抗體復合體。然后進行洗滌操作，使抗原/抗體復合體同其他物質分離，最終附著在固相載體表面上的酶量與受檢物質量呈現一定的比例關系。加入底物后，酶催化底物發生氧化、水解或還原反應，產生肉眼可見的有色產物，然后通過反應顏色的深淺來進行定性、定量分析，從而達到檢測相應微生物的目的。采用酶聯免疫吸附技術能夠有效節省測定時間，通常可縮短四到五天，檢測效率較高。

2.4 免疫磁珠技術 免疫磁珠技術以特制的磁珠為載體，使抗體包被在磁珠表面，然后使抗體與相應的抗原相互結合，生成抗原―抗體結合物，這時在外部施加一定強度的磁場，使其發生定向移動，同時使抗原剝離，從而達到檢測目的。該技術反應快、效率高、操作簡單、成本低廉，并且具有高度的特異性，不僅被廣泛應用于微生物檢測，在其他領域同樣有著廣泛的用途。

2.5 生物傳感器 生物傳感器巧妙地的利用生物成分的敏感性，將固定化的生物敏感材料作為自身的敏感元件，同時配合相應的能量檢測轉換裝置，對濃度等檢測信號進行接收，并將信號轉化為計算機信號來處理和分析。近年來，生物芯片及微芯片被廣泛運用于食源性致病菌等食品微生物的檢測之中，引發人們的關注。生物傳感器具備靈敏度高、檢測穩定、成本低廉等優點，并且能夠用于比較復雜的檢測環境，是未來食品微生物檢測的重要發展方向。

2.6 電阻抗技術 細菌在代謝繁殖的過程中，會逐漸改變培養基內的物質成分，將一些電惰性大分子轉變為電活性小分子，進而引起培養基導電能力的改變，通過測定培養基電阻情況，即可推測其中細菌的生長繁殖狀況。目前電阻抗技術被廣泛用于食品微生物檢測中，能夠有效檢測菌落總數、沙氏門菌、大腸桿菌、支原體等，具有檢測速度快、靈敏度高、檢測重復性好等優點。

3 總結

近年來，食品安全事件的頻頻發生給人們敲響了警鐘，作為食品安全檢測的主要項目，微生物檢測逐漸成為人們關注的焦點。目前比較常見的幾種微生物檢測技術各有優點和缺點，因此在實際檢測過程中，可以多種方法綜合運用，全面保障檢測質量，為食品安全保駕護航。