食品病原微生物快速檢測技術研究進展

何芝菲

目前，一些食品微生物學快速檢測方法主要是通過綜合應用微生物學、化學、生物化學、生物物理學、免疫學和血清學檢測技術對微生物進行分離、檢測、鑒定和計數，與傳統方法相比，速度更快、更方便、更靈敏。

分子生物學技術

基因探針技術。基因探針的工作原理是：將雙鏈DNA標記物的微生物特性制成DNA探針，DNA分子雜交嚴格遵循堿基配對的原則，通過檢測被測樣品并標記雜交分子，可以形成DNA探針來確定樣品中是否含有這種微生物，可以通過放射性測試樣品中的微生物數量得出LSO。該方法具有特異性高、靈敏度高、操作簡單、檢測時間短等優點。

基因體外擴增技術。基因體外擴增技術又稱聚合酶鏈反應，該技術的工作原理是指通過樣品，以體外擴增的形式，部分微生物擁有相應的特異性雙鏈DNA片段，經過測試，這部分DNA片段擴增出產品樣品，最后完成對食品中微生物的快速檢測。

基因芯片技術。基因芯片技術是一種新的微分析技術，主要通過先進的微電子、微機械、計算機等技術，將設計好的基因片段在玻璃等載體上有序、高密度地排列，最終形成信息檢測芯片。這種基因芯片技術的工作原理是利用微印刷或光學原位合成的方法，使各種基因都是特定序列通過密集、連續的固定，一般包括通過相應的加工玻璃、硅或硝化纖維等支撐物。在待檢測的完整樣品上進行標記，然后將樣品置于寡核苷酸芯片固定點以上，進行多重雜交。然后，利用先進的掃描量儀分析雜交信號的強度和分布，觀察檢測到的靶分子是否存在，以及檢測到的分子的數量和序列，最后確定檢測到的樣品中是否真的存在某種特定的微生物。

免疫技術

乳膠凝集反應。乳膠凝集是利用抗原和抗體特異性結合的特點，再加上大分子的乳膠粒子作為載體吸附可溶性抗原在其表面，當特異性抗體結合時，產生凝集作用。

酶聯免疫法。在食品微生物快速檢測技術中，酶聯免疫分析是一種固相免疫分析技術，在酶聯免疫分析領域應用最為廣泛。方法是將已知的抗原或抗體吸附在固定載體的表面，以保證其原有的免疫活性。在實際檢測過程中，需要使待檢測樣品和酶標抗原或抗體按不同的操作步驟，分別吸附在抗體或抗原的固相載體表面，然后加入標準抗體免疫復合酶結合操作，分離出抗原或抗體。R抗體復合物與游離非組成結合，洗滌時可采用分離法。檢測程序結束后，加入酶反應底物，觀察酶催化底物的顏色和吸光度值，進行定量和定性的總結分析。它除了有較高的靈敏度和特異性外，還具有方便、快速、易于標準化的優點。

代謝技術

代謝技術主要依據微生物代謝理論展開的，在微生物生長的過程中，根據物、電阻抗、代謝產物等變化的特征，開展微生物檢測工作，最終達到檢測目的。

三磷酸腺苷生物發光法。三磷酸腺苷生物發光法主要用于活菌的計數統計。其工作原理是：三磷酸腺苷廣泛存在于各種生物中，且生物中三磷酸腺苷的含量始終處于恒定狀態。ATP也存在于活細菌中，如果細菌死亡，它很快就會被細胞內的酶分解。

電阻抗技術。電阻法是通過測量微生物代謝引起的介質電特性變化來快速測定樣品中微生物含量的方法。其原理是在細菌生長過程中的中大分子會使中電惰性物質（如碳水化合物、蛋白質和脂類）代謝為小分子的電活性，如乳酸、乙酸鹽、鹽等，這些離子模式可以提高中物質的導電性，使介質的阻抗發生變化。通過測量培養基的阻抗變化，確定細菌在介質中生長的特性，即可檢測出相應的細菌。

生物傳感器

生物傳感器是對生物物質敏感并能將其濃度轉換成電信號進行檢測的儀器，生物傳感器由生物特征和信號傳感器組成。生物識別又稱受體，由固定化的生物敏感材料（包括酶、抗體、抗原、微生物、細胞、組織、核酸和其他生物活性物質）制成。信號傳感器（如熱敏電阻、光纖、氧電極、光敏管、場效應管、壓電晶體等）是電化學、光學或熱敏檢測元件，生物傳感器具有受體和傳感器的功能。當生物識別技術與被測物體相互作用時，所產生的產物（光、熱等）轉化為電、光信號，通過信號轉換器輸出，從而達到分析和檢測的目的。生物傳感器具有結構簡單、體積小、成本低、靈敏度高、特異性強、抗干擾能力強、響應快等優點，已廣泛應用于食品安全檢測中。

結語

隨著市場經濟的不斷發展和人們日常生活水平的逐步提高，人們對食品安全的關注也日益增加。要快速檢測食品病原菌，避免許多食品安全事故的發生，對于食品安全檢測技術的進一步研究已成為關鍵，只有積極應用分子生物學技術、免疫、代謝等技術，在食品安全保障體系的實際開發利用中，才能建立起微生物檢測系統更高的靈敏度、可靠性、可用性和易用性。