生物技術在食品安全檢測中的應用

盧海敏

（歷城區綜合檢驗檢測中心，山東濟南 250000）

食品安全問題是人們關注的熱點問題。生物技術是衡量食品安全的主要措施之一，在當前食品安全檢測中發揮著舉足輕重的作用，利用生物技術全面監督檢測食品生產、制作、運輸及銷售各個環節，可以有效保障食品安全以及人們的身體健康。

1 食品檢測主要內容

食品安全問題屬于公共衛生問題，如瘦肉精、三聚氰胺、蘇丹紅、地溝油等事件，均產生了十分惡劣的社會影響。針對這些事件，我國不斷加強食品安全管控，從原材料種養殖到加工、存貯和運輸等諸多環節，總結出現階段食品安全問題大致包含以下幾點。①在食品生產過程中，會因制作者自身疾病導致食物內病原菌的傳播；或者部分商家為獲取更高效益，在食品制作過程中濫用各種添加劑，以延長食品保質期，獲得更好的外觀和香味等；部分黑心商家甚至會在食品中添加各種非食用化學藥劑，嚴重威脅人們的生命健康，引發食品安全事故，如三聚氰胺、瘦肉精事件等。②部分食品生產廠家生產標準不規范、生產設備不先進、衛生不標準，導致食品在生產、加工、包裝、運輸等各個環節受到微生物污染，或者周圍環境變化引發的食物質變[1-2]。③食品生產周圍環境污染較為嚴重，如食品加工過程中的化學污染、空氣中有害物質的污染等，對食品原材料加工和生產造成不良影響。④轉基因食品的出現及應用，無法確定這些食品是否會對人體造成危害，需要加強檢測和研究?；诖?，我國必須加強相關環節的食品安全檢測，必須嚴格規范相關制度，提高食品安全檢測效率和質量，充分保障人們的生命安全。

2 生物技術在食品安全監測中的實際應用

2.1 PCR技術

PCR技術指借助一定方法獲取、擴增食品中微生物的DNA，并利用電泳進行DNA序列檢測的方法，其檢測基礎為多聚酶鏈式反應[3]。在食品檢測中具有速度快、操作便捷、高靈敏度的優點，可檢測肉毒梭狀芽孢桿菌、大腸埃希氏菌、革蘭氏陽性大腸桿菌、沙門菌等病菌。尤其是沙門菌，其是我國食品安全問題出現頻率最高的一種病菌，可廣泛存在于肉、蛋、奶、豆制品、日常食用糕點等各種食品中，從而引發腸黏膜炎癥，阻礙人體內水分及電解質的吸收，并引發多種并發癥，檢測范圍較大。PCR技術的核心理論為將DNA分子作為模板，以利用體外酶促進合成的特異基因片段作為引物，當DNA聚合酶發生反應時，依據半保留復制原理進行延伸，直到合成DNA[4]。該過程需要經過高溫變性、低溫退火、適溫延伸等3個階段，其中，高溫變性指靶雙鏈需要在溫度為95 ℃的高溫環境下受熱，發生變性，形成兩條單鏈模板的過程，低溫退火指在37～55 ℃低溫環境中將人工合成物質融合進單鏈模板中形成人工合成雙鏈，適溫延伸指在適宜溫度下合成兩條雙鏈脫氧核糖核酸分子，以擴增病菌基因，進行檢測。該檢測方法的專業度、復雜度、難度要求較高，對實驗室也有一定的要求，是當前較常使用的一種檢測技術。

2.2 免疫學快速檢測技術

免疫學快速檢測技術包含熒光抗體檢測技術和免疫酶技術兩種，尤其是免疫酶技術，其具有成本低、實用性強、靈敏度高、分析容量大等優勢。其主要利用免疫酶標記抗原或抗體，然后加入適當酶底物，通過形成產物的多少對食物中的微生物進行定量和定性，檢測范圍較為廣泛，可檢測大腸桿菌、沙門氏菌等。例如，ELISA試驗技術，其作用原理是將特異抗體性制成兼具酶催化特性和抗原抗體的酶標抗體，當其與抗原相互結合后，依據其發生反應后的顏色深淺進行分析判斷，但該方法不適用于樣品蛋白質濃度低的檢測。

2.3 生物傳感器技術

生物傳感器技術是利用特定的生物材料和信號裝置，即具備生物功能的敏感性元件，將特殊處理過的抗原、抗體等活性物質與檢測樣品進行反應，以識別其生物反應，再利用信號輸出器將產生的生物信號處理轉化為電信號，從而快速檢測出食品中微生物的檢測技術。其具有高靈敏度、高效率、高便捷性、連續分析等特點，在一定程度上推進了檢測自動化的發展進程。現階段主要使用的生物傳感器包括免疫傳感器、酶傳感器及細胞傳感器，具備檢測食物新鮮度、食物味道和生熟度的功能[5]。

2.4 轉基因食品生物檢測技術

轉基因食品行業快速發展，在一定程度上解決了糧食短缺問題，增加了現有食物品種，延長了食物存儲期限，但其危害性存在不確定性，仍需謹慎對待。同時，部分商家為了追求利益，將部分轉基因食品標注為非轉基因食品，侵犯了消費者的知情權。因此，需要相關部門加強食品檢測，利用DNA測序法、基因芯片法等對其進行檢測。如轉基因玉米，在對其進行檢測時，需要經過質粒載體、感受態細胞的制備、啟動子/終止子的克隆、PCR檢測等步驟，以測定玉米細胞中的關鍵基因序列，最終確定其是否屬于轉基因食品。

2.5 基因探針技術

基因探針技術也被稱為DNA探針技術、分子雜交技術，其作用原理在于利用DNA的重復性、變性、堿基精準性等優勢進行有效檢測?，F階段，基因探針技術主要有兩種，即同相雜交和異相雜交，其關鍵技術在于DNA探針技術的具體應用相較于傳統檢測方法具有高效率、特異性突出及高靈敏性的優勢，檢測結果也更加精準，具有十分廣闊的應用前景[6]。但基因探針技術也有一定的不足之處，如投資成本大、發展速度慢等，這些限制了該技術的發展。為此，我國科研人員應對其進行加強完善和優化，更好地利用基因探針技術檢測食品質量，進而更好地服務食品檢測事業。

2.6 生物芯片技術

生物芯片技術，即微陳列技術，屬于新型技術。其是基于基因探針技術發展而來的一種技術，主要通過載體表面實現排布好的生物識別分子之間的特異相互作用以實現生物成分的快速檢測，具有操作簡單、檢測效率高、精度高的優勢，也有利于實現自動化檢測。但生物芯片技術在我國發展仍處于初始階段，其芯片具有特殊性和復雜性，在技術上還存在一定局限性，無法滿足多細胞組織生物中的基因檢測，因此還需加強研究。

3 結語

綜上所述，食品安全問題關乎著人們的身體健康，因此，必須加強對食品質量的把控和檢測。傳統食品安全檢測需要耗費大量人力、物力、資源對食品進行重復性檢測，容易出現檢測結果不準確、存在誤差等問題。利用生物技術，通過PCR技術、免疫學快速檢測技術、生物傳感器技術、轉基因食品生物檢測技術、基因探針技術、生物芯片技術等，能夠避免傳統檢測技術中存在的問題，其檢測效率更高，檢測結果更加精準，也有助于檢測自動化的發展，在食品檢測中發揮著十分突出的作用。因此，加強生物技術在食品檢測中的應用，對保障食品安全、人們的生活質量和生命安全具有十分積極的現實意義。