肉及肉制品微生物檢測(cè)新技術(shù)探究

◎ 劉 俊

（江蘇省揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué)，江蘇 揚(yáng)州 225000）

伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國肉及肉制品的生產(chǎn)量進(jìn)一步加大。國家統(tǒng)計(jì)局最新數(shù)據(jù)顯示，我國2022年的豬牛羊禽肉產(chǎn)量高達(dá)9227萬t，達(dá)到了近10年的最高水平。因此，肉及肉制品的安全檢測(cè)工作越來越重要，有關(guān)部門需要加強(qiáng)對(duì)食品安全檢測(cè)技術(shù)的研究，積極采用新科技手段和新設(shè)備，提高檢測(cè)技術(shù)的科學(xué)性、精準(zhǔn)性。

1 肉及肉制品微生物檢測(cè)的重要性

1.1 肉及肉制品容易腐敗變質(zhì)

肉及肉制品中含有大量的營養(yǎng)物質(zhì)和水分，是很多微生物的培養(yǎng)基，容易受到微生物的污染，出現(xiàn)腐敗變質(zhì)的問題。例如，鮮肉在生產(chǎn)過程中要經(jīng)過屠宰、分割、保鮮、精加工、包裝、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、銷售等多個(gè)流程，這些環(huán)節(jié)無法保證環(huán)境的絕對(duì)安全，鮮肉有可能通過水、空氣、器皿等受到微生物感染，加快腐敗的速度。另外，肉制品在生產(chǎn)和加工過程中還有可能受到加工設(shè)備、加工人員、加工環(huán)境的影響，致使產(chǎn)品受到微生物污染[1]。因此，在肉類食品的加工過程中，有關(guān)部門需要高度重視微生物檢測(cè)，把控好肉及肉制品的各個(gè)加工環(huán)節(jié)，應(yīng)用新型的微生物檢測(cè)技術(shù)，做到層層把關(guān)，確保食品安全。

1.2 肉及肉制品污染對(duì)人體危害巨大

食品安全對(duì)人類的生命健康十分重要，肉及肉制品一旦受到微生物污染，產(chǎn)生有毒物質(zhì)或致病菌，就有可能造成嚴(yán)重的食品安全事故。首先，肉及肉制品污染可能會(huì)造成急性中毒事件。當(dāng)細(xì)菌、霉菌等污染物隨著肉類食品進(jìn)入人體后，會(huì)在短時(shí)間內(nèi)對(duì)人體造成損害，出現(xiàn)急性腸胃炎等食物中毒的臨床癥狀。其次，肉及肉制品污染物還會(huì)造成慢性中毒，如果人體長期攝入有毒有害物質(zhì)，這些物質(zhì)就會(huì)在人體內(nèi)不斷累積，對(duì)機(jī)體產(chǎn)生持續(xù)性的損害，引發(fā)慢性中毒。最后，肉及肉制品的污染物還有可能致癌、致畸，孕婦如果食用了受污染的肉制品，胎兒就有可能受到傷害。

2 肉及肉制品中的主要微生物類別

2.1 鮮肉

鮮肉中的微生物來源與動(dòng)物生前的飼養(yǎng)條件、機(jī)體健康情況、屠宰加工環(huán)境、加工工序等有較大關(guān)聯(lián)。在屠宰前，動(dòng)物的體表、呼吸道中可能存在一些微生物，體表的創(chuàng)傷、感染部位也有可能存在微生物。另外，患病或者康復(fù)后的動(dòng)物體內(nèi)可能存在一些病原菌，例如炭疽桿菌、豬丹毒桿菌等。在屠宰中，動(dòng)物皮毛、胃腸道、呼吸道、泌尿生殖道中的微生物可能會(huì)污染鮮肉，屠宰中的水、刀具等也是重要的微生物來源。從整體上來說，致腐性微生物、致病性微生物、中毒性微生物都是鮮肉中常見的微生物類型，其中，致腐性微生物有小芽孢桿菌、枯草桿菌、大腸桿菌、糞鏈球菌等細(xì)菌，還有毛霉、青霉、芽枝霉等真菌。致病性微生物包括炭疽桿菌、布氏桿菌、狂犬病病毒、豬瘟病毒、鴨瘟病毒等。中毒性微生物包括鏈球菌、肉毒梭菌、蠟樣芽孢桿菌等。

2.2 冷藏肉

冷卻肉、冷凍肉、解凍肉都屬于冷藏肉，不同類型的冷藏肉對(duì)溫度都有著嚴(yán)格要求，微生物的類型、數(shù)量也有所不同。通常情況下，這類肉中的微生物屬于外源性污染，即屠宰、加工中受到的污染，低溫環(huán)境能夠有效抑制微生物的生長和繁殖，對(duì)大部分微生物都具有控制作用。然而，一些微生物屬于嗜冷菌，例如微球菌、明串珠菌、假單胞菌、乳桿菌、莫拉氏菌、腸桿菌等細(xì)菌，此外還有紅酵母、假絲酵母、隱球酵母、青霉、枝孢霉等。在冷藏環(huán)境下，假單胞菌、產(chǎn)堿類菌適應(yīng)高濕度的環(huán)境，酵母、微球菌適應(yīng)濕度較低的環(huán)境，如果冷藏環(huán)境清理不到位，冷藏肉還有可能生長出霉菌[2]。

2.3 肉制品

肉制品包含很多類別，可以劃分為腌肉、火腿、臘肉、熏肉等腌臘制品以及醬鹵、肉松、肉干等熟食品。不同類型的肉制品加工原材料和生產(chǎn)環(huán)境不同，貯存方式不同，相應(yīng)的微生物種類也有較大差別。例如，在熟肉制品中，如果加熱溫度不足、時(shí)間較短，嗜熱脂肪芽孢桿菌、微球菌屬、小桿菌屬等有可能存活下來。在肉制品加工中，操作人員和制備工具如果沒有認(rèn)真做好消毒工作，或者環(huán)境中存在蠅蟲或鼠類，就有可能產(chǎn)生微生物污染。此外，對(duì)于腌臘肉制品來說，鹽水、鹽鹵中可能存在不動(dòng)桿菌屬、鹽桿菌屬、假單胞菌屬等，部分微生物可能引起食物中毒，例如金黃色葡萄球菌、魏氏梭菌等。

3 肉及肉制品檢測(cè)中主要針對(duì)的微生物種類

我國肉類、肉制品相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)各類微生物的限量有著明確要求，主要針對(duì)的微生物包括大腸桿菌、沙門氏菌、致瀉大腸埃希氏菌、出血性大腸埃希氏菌（O157∶H7）、志賀氏菌、溶血性鏈球菌等。在肉及肉制品的檢測(cè)中，檢測(cè)人員需要對(duì)樣品的菌落總數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，通過菌落總數(shù)和大腸桿菌的檢測(cè)結(jié)果判斷肉或肉制品的衛(wèi)生情況，確保產(chǎn)品衛(wèi)生達(dá)標(biāo)[3]。

4 肉及肉制品的微生物檢測(cè)新技術(shù)

4.1 快速測(cè)試片技術(shù)

快速測(cè)試片技術(shù)是一種操作步驟簡單、檢測(cè)時(shí)效性強(qiáng)、精準(zhǔn)度高的技術(shù)。在該方法的應(yīng)用中，紙片、紙膜、膠片是培養(yǎng)微生物的載體，檢測(cè)人員能夠觀察微生物的顯色情況，從而判斷樣品中微生物的數(shù)量。在具體操作中，檢測(cè)人員需要在測(cè)試片上制備培養(yǎng)基系統(tǒng)，這樣微生物群落就會(huì)在測(cè)試片上呈現(xiàn)出粉紅色或者紅色菌團(tuán)，檢測(cè)人員就能對(duì)微生物進(jìn)行計(jì)數(shù)，提高肉及肉制品微生物檢測(cè)的精準(zhǔn)性，優(yōu)化計(jì)數(shù)效果。

4.2 ATP生物熒光技術(shù)

ATP生物熒光技術(shù)是一種能夠快速檢測(cè)食品中微生物量的新興技術(shù)，該技術(shù)具有檢測(cè)速度快、靈敏度高等優(yōu)勢(shì)，目前已經(jīng)在食品工程中獲得了廣泛應(yīng)用。ATP廣泛存在于活體生物中，具有傳遞、儲(chǔ)存化學(xué)能的作用，當(dāng)生物體死亡，ATP就會(huì)在酶的作用下快速分解，因此，檢測(cè)人員可以測(cè)定生物體中ATP的濃度，通過具體數(shù)值計(jì)算出活體細(xì)胞的數(shù)目。ATP生物熒光技術(shù)在使用過程中離不開熒光素酶。在肉及肉制品的檢測(cè)中，ATP將處于一個(gè)具備氧氣、鎂離子、熒光素酶的環(huán)境中，進(jìn)而和熒光素酶發(fā)生反應(yīng)，活化的熒光素酶可以結(jié)合熒光素，產(chǎn)生熒光素復(fù)合體，釋放光量子，熒光強(qiáng)度和ATP的含量密切相關(guān)，二者呈線性關(guān)系，檢測(cè)人員可以根據(jù)生物熒光強(qiáng)度掌握肉及肉制品的菌落總數(shù)。由于活體微生物在某個(gè)生物期內(nèi)的ATP比較穩(wěn)定，所以，檢測(cè)人員可以通過ATP生物熒光法對(duì)樣品中的微生物數(shù)量進(jìn)行檢測(cè)，繪制出生物體中ATP的線性圖。當(dāng)樣品中的微生物死亡后，ATP會(huì)快速分解，不會(huì)影響活體細(xì)胞數(shù)目的測(cè)定。目前，該技術(shù)在肉及肉制品微生物檢測(cè)中還存在一定缺陷，主要體現(xiàn)在原料肉的檢測(cè)中，體細(xì)胞ATP有可能會(huì)干擾檢測(cè)結(jié)果，影響光量子的釋放，需要檢測(cè)人員結(jié)合檢測(cè)樣品的特征靈活調(diào)整檢測(cè)技術(shù)。

4.3 免疫分析技術(shù)

4.3.1 膠體金免疫層析技術(shù)

膠體金免疫層析技術(shù)融合了膠體金技術(shù)、膜技術(shù)、免疫學(xué)技術(shù)三大技術(shù)，能夠應(yīng)用于凍肉等食品檢測(cè)中，具有良好的檢測(cè)效果。這種技術(shù)的標(biāo)記物是膠體金，能夠?qū)μ囟ǖ目乖蚩贵w進(jìn)行檢測(cè)，在該技術(shù)使用時(shí)，膠體金會(huì)在弱堿性的環(huán)境下帶負(fù)電荷，可以和帶正電荷基團(tuán)的植物血漿凝集素、蛋白質(zhì)分子、伴刀豆球蛋白A等生物大分子結(jié)合，這樣就可以在顯微鏡下出現(xiàn)黑褐色物質(zhì)，檢測(cè)人員可以肉眼觀察顏色變化，記錄檢測(cè)結(jié)果。當(dāng)前，該技術(shù)已經(jīng)形成了各類快速檢測(cè)試紙條，例如，雞白痢沙門氏菌膠體金免疫層析快速檢測(cè)試紙條。然而，膠體金免疫層析技術(shù)目前無法一次性檢測(cè)多種微生物，檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性與抗體的特異性有關(guān)，這些問題都會(huì)限制該技術(shù)的應(yīng)用效果。

4.3.2 熒光量子免疫試紙條法

熒光量子免疫試紙條法充分利用了熒光量子點(diǎn)熒光強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，可以有效提高免疫層析試紙條在檢測(cè)時(shí)的靈敏性，應(yīng)用于肉及肉制品的微生物檢測(cè)中，提高檢測(cè)效率。然而，該方法在具體應(yīng)用中還存在一些缺點(diǎn)，在使用過程中的檢測(cè)限較高，無法對(duì)致病菌進(jìn)行檢測(cè)。

4.4 光譜檢測(cè)技術(shù)

4.4.1 高光譜成像技術(shù)

高光譜成像技術(shù)能夠全面反映檢測(cè)樣品的內(nèi)部信息和外部信息。在應(yīng)用高光譜成像技術(shù)時(shí)，光譜波段能夠覆蓋可見光、近紅外、紫外區(qū)域，分辨率非常高，可以應(yīng)用于肉及肉制品的微生物檢測(cè)中。例如，在肉類檢測(cè)的過程中，附著在肉表面的有毒殘留物質(zhì)所形成的光譜曲線與正常曲線不同，檢測(cè)人員能夠通過光譜曲線判斷肉表面的微生物數(shù)量，同時(shí)還能了解內(nèi)部情況，全面檢測(cè)肉的品質(zhì)。在肉及肉制品的檢測(cè)中，高光譜成像技術(shù)具有較強(qiáng)的探測(cè)能力和分辨能力，能夠做到快速無損檢測(cè)，應(yīng)用效果良好[4-5]。

4.4.2 近紅外光譜法

近紅外光譜能夠應(yīng)用于凍牛肉、鮮牛肉、鮮豬肉、鮮羊肉、牛肉漢堡等肉及肉制品的檢測(cè)，不但可以檢測(cè)出肉或肉制品的滲透性、保水性，測(cè)定其中的蛋白質(zhì)、脂肪及水分含量，鑒別經(jīng)過冷凍的肉，分析肉的新鮮程度，還能檢測(cè)肉或肉制品中的惡臭假單胞菌、熒光假單胞菌、大腸桿菌等。在今后的肉或肉制品微生物檢測(cè)中，檢測(cè)人員可以應(yīng)用近紅外光譜法對(duì)各類肉制品進(jìn)行快速檢測(cè)，掌握樣品中致病菌的數(shù)量，對(duì)肉制品的品質(zhì)進(jìn)行鑒別。

4.5 儀器檢測(cè)法

4.5.1 電化學(xué)法

微生物在生長過程中必然會(huì)伴隨著生理代謝，通過生理代謝將培養(yǎng)基中的電惰性物質(zhì)轉(zhuǎn)化為電活性物質(zhì)，將大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，降低整個(gè)體系的阻抗。因此，檢測(cè)人員可以對(duì)電流、電位進(jìn)行測(cè)量，構(gòu)建出電流、電位和微生物濃度的關(guān)系模型，準(zhǔn)確測(cè)定微生物量。在肉及肉制品的微生物檢測(cè)中，電化學(xué)法具有檢測(cè)速度快、檢測(cè)效果直觀、操作方法簡單、應(yīng)用設(shè)備成本低等優(yōu)勢(shì)，可以在肉及肉制品的微生物檢測(cè)中大力推廣。

4.5.2 流式細(xì)胞術(shù)

流式細(xì)胞術(shù)是細(xì)胞分析技術(shù)中的一種，該技術(shù)融合了熒光染色科學(xué)、激光學(xué)、流體力學(xué)等學(xué)科知識(shí)，能夠分析細(xì)胞大小、細(xì)胞周期、DNA含量、細(xì)胞表面分子等，實(shí)現(xiàn)多指標(biāo)全面分析。例如，在檢測(cè)冷鮮肉中的單增李斯特菌時(shí)，檢測(cè)人員就可以應(yīng)用流式細(xì)胞儀，該方法與傳統(tǒng)的平板計(jì)數(shù)法在檢測(cè)結(jié)果上能夠達(dá)到較高的相似度。在微生物檢測(cè)中，流式細(xì)胞術(shù)只能對(duì)生物分子進(jìn)行檢測(cè)，在檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)樣品中的不同基質(zhì)需要使用不同的熒光染料進(jìn)行標(biāo)記，這有可能出現(xiàn)熒光信號(hào)重疊，從而影響微生物檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

5 結(jié)語

綜上所述，肉及肉制品在生產(chǎn)銷售過程中容易受到多種微生物的污染，需要進(jìn)行全流程檢測(cè)。在肉及肉制品的微生物檢測(cè)中，選用快速測(cè)試片法、分子診斷法、儀器法等先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，不斷改善檢測(cè)方法，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確率和效率，確保食品安全。