生物技術在食品檢測中的運用

郭 燾，匡鳳軍，劉 群，宋 佳，曹倩蕾

（1.湖南口味王集團有限責任公司，湖南益陽 413001 2.湖南中益食品化工檢測院，湖南益陽 413001）

1 運用生物技術進行食品檢測的重要意義

將食品安全檢測工作落實到位有助于進一步加強食品安全監管、為人們提供優質食品、優化生產體系。但原有的物化檢測設備在檢測效果方面存在一定不足，難以適應當前社會需求。隨著科技水平的提升，生物技術提供了全新的發展方向。將生物技術融入到食品安全檢測中逐步展現出了其自身優勢，也越來越多的被應用于實際檢測工作中。以生物技術為基礎構建的食品安全檢測機制已經在日常檢測中發揮出了重要作用。生物技術同食品檢測相融合的意義在于生物技術憑借自身特性，有效彌補了傳統食品檢測方式中的不足。其能夠以現代化科技為核心，分析傳統檢測技術的優勢，為食品質量管控、生產監督等環節創造良好環境。生物技術是通過融合傳統物理化學技術，充分發揮不同技術優勢，構建出的一種更加便捷、精確、高效的綜合檢測體系。其能夠精準定位有害微生物，消除食品中可能存在的安全問題，為人們健康提供有力保障。除此以外，采用生物檢測技術能夠快速測定食品中是否殘留農藥，通過及時處理，防止食品問題威脅到食用者的健康。生物檢測技術在目前食品安全管理中具有十分重要的作用，也為未來食品領域的發展奠定了穩固基礎[1]。

2 生物技術在食品檢測方面的應用

2.1 DNA 探針技術

DNA 探針技術也就是常說的基因檢測技術，即利用基因的裂變特性，通過堿基互補特性，針對出現異變的基因分子展開有效的生物性測定。DNA 探針技術可以劃分為異相雜交和同相雜交兩大類，其中DNA 探針在兩種方法中均是核心。例如，實際開展食品微生物測定工作時，因為大腸桿菌內部含有葡糖苷酸酶，基于該酶特性和基因序列，能夠利用生物技術將其制作成為探針，由此便可以快速測定食品中大腸桿菌的含量。相較于原有的微生物檢測方式，DNA 探針能夠彌補原有檢測方式中存在的不足，同時DNA 探針技術在靈敏度、便捷度和準確性方面都有著顯著優勢。但其也存在一定缺陷，如測試效率不足，檢測成本投入較大，這些問題也是未來生物技術發展中需要重點解決的方向[2]。

2.2 PCR 技術

PCR 技術的出現是以1971 年提出的核酸體外擴增理論改進生成的，也被稱作聚合酶鏈反應，可以在生物體外實現DNA 的高速擴展，也能完成特定基因序列的擴增。PCR 技術早期在克隆領域發揮出重要作用，由于其具有微量和高精度特點，隨后被大量應用在其他領域。經由實際測試可知，食品檢測的核心在于測定基因序列并檢測相關遺傳因素，隨后經由實踐測試后被融入到食品檢測工作之中。PCR 檢測環節繁瑣，其原理是以DNA 分子為基礎模版，以一對分別與模板互補的寡核苷酸片段為引物，在DNA 聚合酶的作用下，按照預設模版逐步延展，直至構建出完整的DNA 分子。隨著DNA 分子的不斷擴增，由PCR 技術生成的DNA 分子數量能超過體內原有數量的兩倍以上，因此可以滿足不同分析工作的需求。PCR 技術僅消耗少量物質即可完成DNA 分子擴增，為技術人員開展定性研究奠定了基礎。但PCR 技術復雜度較高且操作難度大，建立PCR 實驗室所需成本投入較大且標準較高，同時由于儀器設備操控難度大，所以要求技術人員具備良好的專業素養[3]。

2.3 免疫技術

免疫檢測技術所需成本投入較低，是目前食品檢測領域中使用最多的技術。從具體檢測方式來看，其可全面分析不同檢測結果之間的關聯作用，從而精確測定食品中具有的菌落特性，進而為深入管控提供數據支撐。免疫檢測作為生物檢測體系中適用范圍最廣的技術手段，主要包括免疫標準、沉淀測試、凝集反應等。其具有靈敏性良好、特異性較強、成本投入低、檢測范圍廣的優點。特別是在開展食品檢測工作時，其相關特點能夠充分體現出來，如蛋白質結構的測定。免疫技術中應用最為廣泛的是ELISA 試驗測試。其是將存在特異性的抗體構建成具有酶催化功能的酶標抗體。一旦該抗體同抗原相結合，基于酶化作用，便可有效放大測試結果，使檢測結果更加準確。但在實際工作中，該檢測技術仍存在不足，例如，若被測物質中蛋白質比重過低，就難以獲取到預期結果[4]。

2.4 生物芯片技術

生物芯片技術主要是利用可以附著在被檢測目標外部的生物分子，通過固化作用實現分子雜交功能的全新技術。若檢測到雜交分子中的信號，便可按照信號強弱，通過專用的檢測設備測定信號數值，進而提升工作效率。生物芯片技術不僅能夠推動產品管控預警系統的進一步完善，還能保證食品安全。但實際操作中，生物芯片技術也存在成本投入較大，檢測性能不足等不足。當前生物芯片檢測研發工作中已經投入了高額的人力、物力成本。在未來，生物芯片技術將會推動食品檢測領域的進一步發展[5]。

2.5 生物傳感器技術

生物傳感技術本質上是利用具有生物特性的材料和相關放大設備組合成綜合分析系統。其操作較為簡便，檢修范圍廣，是目前較為先進的檢測方式。其能夠借助抗原、抗體和酶的自身特性，制成可以同被測目標發生特異性結合的物質，進而生成相關復合物質，并利用信號放大設備輸出最終的結果和數據，為技術人員提供精確信息。將生物傳感技術融入到食品檢測中具有十分重要的意義，其能夠實現連續檢測且操作復雜度低，也在一定程度上帶動了自動化領域的發展。當前，生物傳感技術在食品檢測體系中主要發揮著以下兩個方面作用：①測定食品是否新鮮；②測定食品的味道。在未來，該技術適用范圍將會進一步擴大。

3 結語

采用生物技術進一步完善食品安全檢測體系以及提高檢測質量對生產、生活均起到關鍵效用。先進的生物技術基于自身的優勢，逐步在食品有害物質測定中發揮著不可替代的作用，其顯著提升了檢測的精度和效率，可為人們提供安全可靠的食品。將DNA 探針技術、PCR 技術等高新生物技術融入食品檢測系統之中，能夠提高測試的安全性和科學性，為食品質量提供保障。但生物技術研究難度較大，所涉及范圍較為廣泛，相關內容繁雜，所以我國要以發展的角度剖析生物技術的優劣，努力彌補技術的不足，推動技術發展，創造出更高的價值。在食品檢測工作中需要找準生物技術所具有的優勢，更好地為人們提供服務，提升檢測效率，促進食品領域穩步向前發展。