食品檢測(cè)中生物技術(shù)的應(yīng)用探究

歐陽(yáng)榮開，肖 寧

（中華人民共和國(guó)佛山海關(guān)綜合技術(shù)中心，廣東佛山 528303）

對(duì)于食品檢測(cè)工作而言，依靠生物技術(shù)原理能夠?qū)κ称菲焚|(zhì)和食品安全進(jìn)行更加準(zhǔn)確和全面的判定。生物檢測(cè)技術(shù)的突出優(yōu)勢(shì)在于成本低、操作便捷、綠色環(huán)保以及靈活性強(qiáng)等，對(duì)保障食品安全做出了非常大的貢獻(xiàn)。

1 食品檢測(cè)中應(yīng)用生物技術(shù)的意義

開展好食品安全檢測(cè)工作能夠有效推動(dòng)食品監(jiān)管工作高質(zhì)量開展，為廣大消費(fèi)者帶來(lái)更加安全健康的食品，然而過(guò)去采取的物化檢測(cè)方法表現(xiàn)出一定的缺陷，已經(jīng)難以符合新時(shí)代的發(fā)展需求。近年來(lái)，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，食品檢測(cè)也朝著全新的方向發(fā)展，基于生物技術(shù)為支撐的食品檢測(cè)方法開始受到更多的關(guān)注和重視，將生物技術(shù)運(yùn)用到食品檢測(cè)工作中能夠發(fā)揮出非常大的價(jià)值與作用。此外，生物技術(shù)依托于自身特性和優(yōu)勢(shì)，以現(xiàn)代科技為助力，對(duì)食品質(zhì)量監(jiān)管、生產(chǎn)監(jiān)督等工作提供了諸多助力。生物技術(shù)屬于一種全新的便捷化、精準(zhǔn)化、高效化的食品檢測(cè)模式，可以更加準(zhǔn)確地檢測(cè)有害微生物，有效清除食品安全隱患，為消費(fèi)者的身體健康提供充分保障[1]。另外，借助于生物技術(shù)可以更加便捷高效地檢測(cè)食品中是否存在殘留農(nóng)藥，第一時(shí)間對(duì)有害食品進(jìn)行處理，避免其威脅消費(fèi)者的健康安全。

2 食品檢測(cè)過(guò)程中常見的生物技術(shù)分析

2.1 DNA探針技術(shù)

DNA探針技術(shù)也叫基因檢測(cè)技術(shù)，是依靠基因裂變特性，借助于堿基互補(bǔ)特性，對(duì)于發(fā)生異變的基因分子進(jìn)行的生物性測(cè)試。DNA探針技術(shù)主要包括異相雜交與同相雜交兩種類型。例如，在進(jìn)行食品微生物檢測(cè)時(shí)，由于大腸桿菌中含有葡糖苷酸酶，根據(jù)此酶自身特性與基因系列，可以選擇生物技術(shù)將其制作為探針，從而簡(jiǎn)單、高效地檢測(cè)食品內(nèi)大腸桿菌的具體含量。與傳統(tǒng)微生物檢測(cè)技術(shù)相比，利用DNA探針技術(shù)可以有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)檢測(cè)方法的缺陷。另外該技術(shù)也表現(xiàn)出靈敏度高、檢測(cè)方法便捷以及檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確等突出優(yōu)勢(shì)，但是檢測(cè)成本相對(duì)較高，不便于推廣應(yīng)用，這是未來(lái)生物技術(shù)研究發(fā)展中應(yīng)當(dāng)引起更多關(guān)注的問(wèn)題。

2.2 PCR技術(shù)

PCR技術(shù)又叫聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，能在生物體外實(shí)現(xiàn)DNA的高速擴(kuò)展，可以實(shí)現(xiàn)部分特定基因序列的擴(kuò)增。PCR檢測(cè)技術(shù)涉及的流程較為復(fù)雜，基本原理是以DNA分子為模板，以一對(duì)分別和模板互補(bǔ)的寡核苷酸片段為引物，依托于DNA聚合酶的作用，根據(jù)預(yù)設(shè)模板慢慢延展，最終構(gòu)建得到完整的DNA分子。而在DNA分子的持續(xù)擴(kuò)增過(guò)程中，利用PCR技術(shù)產(chǎn)生的DNA分子數(shù)量大于原有數(shù)量的兩倍左右，所以能滿足不同分析工作的需求。PCR技術(shù)有利于檢測(cè)工作人員進(jìn)行定性研究，然而PCR技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用和操作過(guò)程中專業(yè)性要求較大，設(shè)置PCR實(shí)驗(yàn)室往往要投入較高的成本，因?yàn)橄嚓P(guān)儀器設(shè)備實(shí)際操作并不便利，因此對(duì)檢測(cè)人員的專業(yè)水平和綜合能力提出了更高的要求[2]。

2.3 免疫技術(shù)

免疫檢測(cè)技術(shù)前期投入成本不高，屬于現(xiàn)階段食品檢測(cè)工作中應(yīng)用較多的一項(xiàng)技術(shù)。基于其實(shí)際檢測(cè)形式而言，該技術(shù)能準(zhǔn)確判定不同檢測(cè)結(jié)果的關(guān)聯(lián)作用，繼而了解食品內(nèi)的菌落特性，為開展食品監(jiān)管工作提供數(shù)據(jù)支持。免疫檢測(cè)通常涉及免疫標(biāo)準(zhǔn)、沉淀測(cè)試以及凝集反應(yīng)等，具有靈敏度較高、特異性較強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣的突出優(yōu)勢(shì)。針對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的測(cè)定，免疫技術(shù)中ELISA試驗(yàn)把具有特異性的抗體構(gòu)建為具有酶催化功能的酶標(biāo)抗體，如果此抗體和抗原相結(jié)合，通過(guò)酶化作用能夠有效提升測(cè)試準(zhǔn)確性。然而在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)的短板也較為明顯，當(dāng)測(cè)試對(duì)象內(nèi)的蛋白質(zhì)含量不高，往往無(wú)法發(fā)揮出此技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

2.4 生物傳感器檢測(cè)技術(shù)

生物傳感器檢測(cè)技術(shù)是借助生物傳感器判定食品狀況，可以把食品相關(guān)組分轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，讓檢測(cè)人員全面掌握食品基本特性，確保檢測(cè)工作的高效開展。生物傳感器技術(shù)常被用于檢測(cè)各類肉制品，過(guò)去肉制品的檢測(cè)一般是依靠檢測(cè)人員自身工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判定，但這種檢測(cè)手段具有較強(qiáng)的主觀性，若檢測(cè)人員在實(shí)際工作中經(jīng)驗(yàn)不足或不具備較強(qiáng)的責(zé)任心，往往會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)嚴(yán)重偏差，讓有問(wèn)題的肉制品進(jìn)入市場(chǎng)。借助于生物傳感器技術(shù)便可以很好地填補(bǔ)這一漏洞，基于量化指標(biāo)來(lái)對(duì)肉制品的質(zhì)量進(jìn)行客觀的科學(xué)評(píng)估，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.5 生物芯片檢測(cè)技術(shù)

抗原或抗體的固定是制作生物芯片的重要環(huán)節(jié)，按照固定原理將其分為物理吸附法與共價(jià)結(jié)合法兩種類型。物理吸附法在檢測(cè)時(shí)相對(duì)便利，但固定的抗原分子相對(duì)較少，在之后的洗滌環(huán)節(jié)固定分子可能發(fā)生脫落現(xiàn)象，對(duì)最終的檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。而近年來(lái)生物芯片研制技術(shù)的逐步更新和完善，選擇共價(jià)結(jié)合法對(duì)抗原及抗體進(jìn)行固定時(shí)可以發(fā)揮出更好的效果，通常來(lái)說(shuō)涉及的材料是玻璃片、硅片或者金片等，對(duì)于共價(jià)固定材料而言當(dāng)前較為普遍的是選擇玻璃片或者聚丙烯酰胺凝膠膜。選擇聚丙烯酰胺凝膠膜時(shí)，一般是依靠光致聚合作用，提前制備好多份相互分開的凝膠膜，之后選擇戊二醛對(duì)膜進(jìn)行活化，活化膜上的醛基與抗原體內(nèi)所含的氨基在反應(yīng)之后產(chǎn)生酰胺鍵，可以對(duì)識(shí)別分子進(jìn)行有效固定。該固定方法可以識(shí)別更多分子量，同時(shí)進(jìn)行抗體抗原反應(yīng)，最終效果較為接近液相中的反應(yīng)，具有效率高、靈敏度高的優(yōu)勢(shì)，因此生物芯片技術(shù)也受到了更多研究人員的關(guān)注和重視。

2.6 膠體金免疫層析技術(shù)

在食品檢測(cè)工作中，把膠體金當(dāng)成顯色物，硝酸纖維膜作為媒介，在層析時(shí)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)食品的有效檢測(cè)。樣品因?yàn)槊?xì)作用在層析條中游動(dòng)，與受體出現(xiàn)免疫反應(yīng)，進(jìn)行食品檢測(cè)時(shí)往往對(duì)食品實(shí)施半定量分析來(lái)提升檢測(cè)作業(yè)效率。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)有15%左右的食品受到了真菌毒素污染，膠體金免疫層析技術(shù)的出現(xiàn)，能為食品真菌毒素檢測(cè)工作帶來(lái)極大助力，無(wú)需應(yīng)用其他大型檢測(cè)設(shè)備，便可以順利完成對(duì)食品中農(nóng)藥殘留和生物毒素的檢測(cè)，檢測(cè)過(guò)程也更加便利[3]。

2.7 高效液相色譜技術(shù)

高效液相色譜技術(shù)融合了色譜法、層析法等各種技術(shù)，在食品安全檢測(cè)過(guò)程中能對(duì)不同物質(zhì)進(jìn)行分離，同時(shí)根據(jù)這些物質(zhì)自身的吸光度來(lái)進(jìn)行區(qū)分。該技術(shù)可對(duì)食品中的營(yíng)養(yǎng)成分、糖類、糖分的含量以及微生物進(jìn)行精確檢測(cè)。另外，對(duì)食品中的蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽和脂肪含量的檢測(cè)也能夠起到較好的作用，不管是檢測(cè)效率或檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性都有保障。

3 食品檢測(cè)中生物技術(shù)的應(yīng)用方向

3.1 成分及質(zhì)量檢測(cè)

在各種生物技術(shù)的支撐下，食品檢測(cè)工作人員可以更加準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)不同食品內(nèi)原材料的具體成分和質(zhì)量，對(duì)食品安全性進(jìn)行科學(xué)判斷。例如，在生鮮類食品的加工銷售環(huán)節(jié)中，要求其新鮮度符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，然而部分不法商家為短期利益常常將不新鮮的食品混入其中，不但威脅到消費(fèi)者的生命安全，還對(duì)整個(gè)市場(chǎng)造成了惡劣影響。此時(shí)借助生物技術(shù)中的傳感器技術(shù)可以非常高效地判定生鮮類食品的新鮮程度，對(duì)食品氣味和成分予以分析，準(zhǔn)確給出質(zhì)量等級(jí)，同時(shí)傳感器技術(shù)還可以對(duì)食品中所含蛋白質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。

3.2 微生物檢測(cè)

食品內(nèi)的部分微生物可能給消費(fèi)者的健康安全帶來(lái)隱患，所以開展好微生物檢測(cè)工作是食品檢測(cè)的重要環(huán)節(jié)。過(guò)去相對(duì)落后的檢測(cè)方法在微生物檢測(cè)過(guò)程中難以真正發(fā)揮出作用，導(dǎo)致類似于大腸桿菌等有害細(xì)菌殘留在食品中，為提高微生物檢測(cè)的準(zhǔn)確性，選擇生物技術(shù)中的酶聯(lián)免疫技術(shù)抑或是分子雜交技術(shù)對(duì)食品實(shí)施檢測(cè)，如果食品中有害微生物殘留，檢測(cè)工作人員能依靠生物技術(shù)來(lái)判定其誘因，如此便能制定出更具有針對(duì)性的食品安全監(jiān)管工作方案，為食品生產(chǎn)銷售監(jiān)管帶來(lái)更多助力[4]。

3.3 殘留農(nóng)藥檢測(cè)

消費(fèi)者在選擇食材的過(guò)程中常會(huì)關(guān)注食品內(nèi)的農(nóng)藥殘留情況，也會(huì)購(gòu)買一些專門清除殘余農(nóng)藥的洗滌劑，從而保障食品安全。即便上述方法能在一定程度上去除掉瓜果蔬菜中的農(nóng)藥殘留，但無(wú)形中提高了消費(fèi)者的時(shí)間和資金成本，也增加了能源資源的消耗。對(duì)此在食品檢測(cè)過(guò)程中選擇生物傳感器或酶技術(shù)均能更加精準(zhǔn)地檢測(cè)出食品內(nèi)可能存在的農(nóng)藥殘留，同時(shí)對(duì)區(qū)域內(nèi)食品加工與銷售監(jiān)管工作進(jìn)行調(diào)整，在增強(qiáng)商家食品安全意識(shí)，確保其規(guī)范經(jīng)營(yíng)的基礎(chǔ)上，也給消費(fèi)者創(chuàng)建了一個(gè)更加安全健康的食品市場(chǎng)。借助于生物技術(shù)，對(duì)規(guī)范商家經(jīng)營(yíng)活動(dòng)具有警示功能，可顯著降低違法、違規(guī)現(xiàn)象的發(fā)生概率，食品安全管理部門要結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，建立專門的生物檢測(cè)人員隊(duì)伍，制定有針對(duì)性的食品檢測(cè)工作方案，確保食品安全[5]。

4 現(xiàn)代食品檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

①隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，食品檢測(cè)技術(shù)也不斷革新和改進(jìn)，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確率持續(xù)提高。此外，食品類型更加豐富，過(guò)去的檢測(cè)方法難以滿足目前的檢測(cè)需求，在這樣的背景下，相關(guān)工作人員應(yīng)針對(duì)不同食品類型對(duì)相關(guān)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化更新，給食品安全提供技術(shù)保障。從整體上來(lái)說(shuō)，外部環(huán)境因素對(duì)食品安全的影響依舊較大，加之環(huán)境污染導(dǎo)致食品安全系數(shù)持續(xù)降低，需要推動(dòng)檢測(cè)技術(shù)朝著多元化的方向發(fā)展，有效防止食品安全事故的發(fā)生。②靈敏度不斷提升，生物檢測(cè)的靈敏度和檢測(cè)技術(shù)的先進(jìn)程度具有十分緊密的關(guān)系，相關(guān)工作人員要靈活運(yùn)用現(xiàn)代化檢測(cè)技術(shù)，不斷提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，保障食品檢測(cè)工作的規(guī)范化開展，不斷提升食品檢測(cè)的靈敏度。③食品檢測(cè)更加高效化，檢測(cè)工作人員能根據(jù)不同類型食品的具體特性有針對(duì)性地選擇檢測(cè)方法，由于食品特性的差異，若選擇錯(cuò)誤的檢測(cè)方法必然會(huì)導(dǎo)致最終結(jié)果出現(xiàn)偏差，所以在未來(lái)的工作中，食品檢測(cè)工作會(huì)朝著更加高效化的方向邁進(jìn)，以確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性[5]。

5 結(jié)語(yǔ)

生物技術(shù)屬于近年來(lái)逐漸推廣普及的一種現(xiàn)代化檢測(cè)技術(shù)，將其應(yīng)用到食品檢測(cè)工作中能夠發(fā)揮出非常大的價(jià)值與作用。對(duì)于食品檢測(cè)部門而言，必須要肩負(fù)起自身職責(zé)，靈活運(yùn)用生物技術(shù)，提高食品檢測(cè)效率，第一時(shí)間找出問(wèn)題食品，營(yíng)造健康安全的食品市場(chǎng)環(huán)境，充分保障廣大消費(fèi)者的健康權(quán)益，推動(dòng)我國(guó)食品行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。