食品微生物檢測中快速測試片的運用解析

曹龍輝，劉玲英

（廣東環境保護工程職業學院 實訓中心，廣東佛山 528216）

由微生物引發的食品安全事件發生率在食物中毒事件中居于首位。食品從生產端進入到消費端經過多個流程，生產、加工、儲存、銷售等每個環節當中均有感染微生物的風險，為避免發生食品安全事件，相關人員需要加強對食品微生物的檢測。食品傳統微生物檢測法存在推廣應用價值高的問題，該種檢測方法對于環境當中的菌落數存在嚴格要求，參與的工作人員需要有極高水平的工作技能，同時檢測所需要耗費的時間較長。快速測試片應用于食品微生物檢測工作當中，可有效克服以上缺點，因此對于食品安全工作的開展具有重要意義[1]。

1 食品微生物檢測大腸菌群測試片

食品微生物測試中應用快速測試片與經濟發展有關，使用快速測試片有利于食品安全質量的控制。食品商品化程度越高，則越需要加強對食品安全問題的重視。大腸菌群屬于革蘭陰性菌，該種無芽孢桿菌廣泛分布于自然界，動物糞便當中可富集大腸菌群，大腸菌群在溫度合適的條件下可分解乳糖，其生成物為酸性物質，同時還會產生二氧化碳氣體[2]。當前國家食品安全標準當中檢測大腸菌群計數法屬于權威檢測方法，但是該種計數檢測方案需要較長時間才能得到檢測結果，食品安全檢測工作需要提高檢測工作效率，進而保障經濟效益，因此市場上需要開發大腸菌群快速檢測技術。北美、西歐發達國家在食品安全問題方面較為重視，因此其對于食品微生物檢測的研究起始時間更早，也獲得了較多的研究成果，我國在食品微生物檢測當中的起步時間較晚，后續也取得了較好的成果。20世紀50年代，德國科學家FORG首次發明了大腸菌群快速測試紙片法，后續臨床、食品行業也應用該檢測方法檢測微生物。美國3M公司在大腸菌群測試片中取得了突破性成就與進展，選擇可溶性冷水凝膠作為載體，制作大腸菌屬快速測試片，加入改良后的VRB培養基以及顯色劑，根據大腸菌群分解乳糖后產酸的特性來檢測大腸桿菌。當前多個西方國家已經大規模使用美國3M公司生產的大腸菌群快速測試片，同時各個國家的檢測機構也據此設立檢測標準[3]。國內一直將食品領域微生物快速測試片作為研究重點，參與的實驗室、生物科學技術公司數量龐大，對于大腸菌群快速測試片的臨床研究工作較多，因此也開發出了成熟的市場產品，深圳已有多家科技公司生產出可用于食品微生物檢測的大腸菌群快速測試片。國內未來在大腸菌群快速測試片方面的研究方向，需要重視融合國內外判讀標準，促使大腸菌群測試片向標準化、規范化發展[4]。

2 食品微生物檢測菌落總數測試片

菌落總數為食品樣本經過處理后，培養得到的每g（mL）樣品中的微生物菌落總數，菌落總數的計量方法最為常用方法為瓊脂平板計數法，應用該種計數方法，檢測結果需要等待2～3 d時間[5]。市場上可應用快速測試片代替瓊脂平板計數法，該種測試方法可極大程度上縮短檢測結果的等待時間[6]。食品微生物檢測中所使用的菌落總數快速測試片，其最常用的培養基載體為濾紙、可溶性冷水凝膠以及無紡布，上述3種培養基載體的工業生產價格不高，因此規模化應用菌落總數快速測試片的價格不高，該種快速測試片在食品行業中的應用前景廣闊[7]。其以濾紙作為載體進行菌落總數測試，在國內最早的應用時間為20世紀80年代，天津衛生防疫站出于對人們飲水安全的需求，自主研發水中細菌檢測紙片，后續發展為菌落總數快速測試片[8]。快速測試片載體使用無毒、目的均勻以及吸附力適中的中速定性濾紙，使用TTC作為顯色劑，菌落可在測試片上顯色，可根據紅色菌落數量統計細菌總數。濾紙作為載體制作菌落總數快速測試片，其制備的工藝相對簡單，總的生產成本不高，但是濾紙雙面、纖維之間可為菌落生長提供空間，因此肉眼觀察到的菌落總數較實際菌落總數少[9]。使用冷水凝膠作為菌落總數快速測試片載體，3M公司在此領域內研究時間最早，其制作的專利測試片，結構分為上下兩層，兩層薄膜發揮不同的作用，下層薄膜當中印刷有網格，顯色劑、染色劑均加入下層薄膜當中，上層薄膜為聚丙烯材質，加入冷水可溶凝膠材料[10]。該種快速測試片的缺點在于價格昂貴，因此不適合應用于食品檢測工作。菌落總數快速測試片應用無紡布載體可有效解決冷水凝膠價格昂貴以及濾紙檢測精度問題，未來可進一步開發無紡布為載體的菌落總數快速測試片[11]。

3 食品微生物檢測霉菌和酵母菌測試片

食品微生物檢測霉菌和酵母菌快速測試片對于保障食品安全至關重要，霉菌和酵母菌都有著極強的繁殖生長能力，食品霉變與上述兩種細菌有關[12]。霉菌和酵母菌在食品當中生長繁殖可產生有毒、有害物質，食用變質食物后，可能會發生食物中毒現象[13]。國內食品生產、銷售當中針對霉菌、酵母菌制定了明確的限量標準，使用傳統檢測方法檢測霉菌，需要5～7 d檢測時間，由于食品保質期問題，使用傳統方法檢測容易導致檢測誤差、經濟效益損失，因此針對檢測時間短的食物檢測，應避免使用傳統微生物檢測法，可開發快速測試片用于檢測霉菌、酵母菌污染，進而有效保障食品安全[14-15]。食品微生物檢測霉菌和酵母菌的快速測試片載體包括凝膠和濾紙，上述兩種材料均可用作培養載體，使用快速測試片進行測試后，使用加入顯色劑、營養成分的培養基進行培養，后續加入氯四環素、氯霉素等抗生素物質抑制雜菌生長[16]。使用5-溴-4-氯-3吲哚基-磷酸鹽作為培養基顯色劑，利用酵母菌、霉菌與其獨特的顯色反應，根據酵母菌、霉菌在培養基表現出的生長特征以及顯色反應的顏色變化，判斷其具體種類，進行數量統計[17]。使用食品微生物檢測霉菌和酵母菌快速測試片可將檢測時間壓縮至2 d內，該種檢測方法可極大程度上節約檢測時間，對于保存時間短的食品，酵母菌、霉菌檢測意義重大。

4 結語

食品維生素檢測傳統方法需要進行樣本處理、增菌、富集以及檢測，共計4個工作環節，應用該種檢測方法的優勢在于所得食品微生物計數值準確度高，但是該種檢測方法的缺陷在于制備培養基、使用培養儀器需要大量的前期工作，同時無法進行現場檢測，因此快速測試片在食品微生物檢測工作當中的應用前景廣闊。使用快速測試片，該檢測物品屬于一次性培養基制品，維生素所需要的生長物質均被包含在內，同時快速測試片重量輕，可大量攜帶，綜合應用成本低，因此在食品檢測工作當中的綜合應用價值高，未來針對食品安全工作，需要開發出檢測精度更高的快速測試片，需要加強對載體和材料的研發，開發出優質顯色劑和顯色體系，不斷擴大測試敏感度。