摘 要:本文綜述了食品檢驗中微生物標準化檢測技術,強調了樣品采集與處理、檢測方法選擇、結果判定與報告的重要性。通過分析傳統培養法、PCR技術、基因探針技術和免疫學技術等,評估了它們在食品微生物檢測中的優勢與局限。研究表明,盡管傳統方法在準確性上不可替代,但新興技術如PCR和基因探針技術,在快速性和靈敏度上具有明顯優勢。未來研究需不斷優化檢測流程,探索創新技術,以提高食品安全檢測的效率和準確性,保障公眾健康。
關鍵詞:食品檢驗,微生物,標準化,檢測技術
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2025.02.028
0 引 言
食品安全是關乎公眾健康和社會穩定的重要議題。據世界衛生組織(WHO)統計,全球每年約有6億人因食用受污染食品而患病,其中42萬人因此喪生[1]。食品微生物檢驗標準化是確保檢測結果準確性和可靠性的重要手段。然而,隨著食品行業的快速發展和消費者需求的多樣化,食品微生物檢驗技術也面臨新的挑戰。因此,本研究旨在深入探究食品檢驗中的微生物標準化檢測技術,以期為食品檢驗人員提供科學、實用的參考。
1 檢測流程標準化的核心要素概述
1.1 樣品采集與處理標準化
采樣原則的確立基于代表性、隨機性和適時性。對于固態食品,如罐頭和廳裝食品,應按批次進行隨機抽樣。液態食品,如植物油、鮮乳和酒類,在采樣前需要充分混勻,以確保樣品的均勻性,采樣時可采用虹吸法或攪拌后取樣。而對于散裝食品,如糧食和果蔬,應在不同部位和深度進行采樣。確定采樣數量時,應根據食品的種類、檢測項目和檢測方法的要求來決定。通常,散裝食品的樣品采集量不少于1.5kg,并且這些樣品需被分為三份,分別用于檢驗、復驗和備查或仲裁。
樣品處理在制備過程中,采集的樣品需按照一定比例分取到適當的容器中,對于固態食品,還需進行粉碎和混勻處理。如果樣品量較大,還需進行縮分處理。樣品保存環節要求在低溫、干燥、避光和密封的條件下進行,特別是易變質的樣品,應在采集后4小時內送往實驗室進行分析,以保持其新鮮度和品質[2]。
1.2 檢測方法與步驟的標準化
在選擇檢測方法時,需基于食品的種類、目標檢測物、所需的檢測靈敏度與特異性,以及成本效益等多重因素進行綜合考量。在檢測前,還需對所用設備進行校準和驗證,確保其準確、可靠。同時,準備所需的試劑、標準品和耗材,保證其質量合格且處于有效期內。檢測過程中,依照標準化的步驟和操作規程執行,對關鍵控制點進行細致的監控和記錄,以便于后續的追溯和分析。
1.3 結果判定與報告標準化
檢測結果判斷應基于科學、合理且公認的標準,如國家標準、行業標準、企業標準以及國際標準等。判斷方法涉及將檢測數據與標準中的限量值或范圍進行比對,以確定產品是否合格。對于復雜指標,可能需要采用特定的計算方法或模型進行判斷。判斷過程應保證公正、透明,避免主觀偏見和人為因素的干擾。判斷結果應記錄詳細,包括判斷依據、判斷方法、判斷結果及任何可能的異常或特殊情況。一份完整的檢測報告應包含樣品信息、檢測方法、檢測數據、判斷結果及結論等關鍵信息。此外,報告格式應統一規范,以便于閱讀和理解。
2 食品檢驗中的主要微生物標準化檢測技術介紹
2.1 傳統培養法
傳統培養法作為一種標準化的微生物檢測技術,主要依賴于使用化學培養基,模擬微生物的自然生長環境,以促進目標微生物的繁殖。通過觀察菌落的形成、形態和數量,檢測人員能夠對食品樣本中的微生物進行定性和定量分析。傳統培養法在操作成本和技術上相對簡單易行,但也存在一些局限性,如檢測周期較長,通常需要3到5天或更久,并且可能無法檢測到異常生長或休眠狀態的微生物。為提高檢測效率和準確性,傳統培養法通常會與其他先進的微生物檢測技術聯合使用。例如,免疫學方法、分子生物學方法、阻抗法、免疫磁性微球、電化學基因傳感技術、流式細胞術、代謝學技術等,這些方法可以提供更快速、靈敏的檢測結果。
2.2 PCR技術
PCR技術,即聚合酶鏈反應技術,其主要應用于食源性致病菌的檢測,能夠在短時間內準確識別并定量分析食品中的微生物。PCR技術的操作流程包括DNA模板的變性、引物的退火和新DNA鏈的延伸,通過特定的引物設計,可以特異性地擴增目標微生物的DNA序列。在實際應用中,PCR技術的優勢在于其快速性,可以在24小時內得到檢測結果,同時PCR技術還具有準確性高的特點。然而,PCR技術在應用過程中也可能存在一些問題,如樣品的預處理、DNA的提取等操作步驟可能面臨挑戰,而且PCR反應條件的確定,包括退火溫度、延伸時間以及循環次數等,都需要精心優化,以避免假陰性或假陽性結果的產生[3]。
2.3 基因探針技術
基因探針技術,基于核酸分子的特異性雜交原理,利用已知序列的DNA片段作為探針,通過與目標微生物的核酸序列進行互補配對,實現對食品中病原性微生物的快速、準確檢測。在實際操作中,基因探針技術首先需要設計并合成與目標微生物特異DNA序列互補的探針。隨后探針與樣品中的DNA進行雜交,若存在目標微生物,其特異DNA序列將與探針結合,產生雜交信號。通過檢測這些信號,可以判斷樣品中是否含有目標微生物及其相對含量。
首先,基因探針技術具有高特異性,能夠準確識別目標微生物,減少誤判的可能性。其次,該技術靈敏度高,即便是極低濃度的微生物也能被有效檢測。此外,相比于傳統的微生物培養方法,基因探針技術大幅縮短了檢測時間,提高了檢測效率。
2.4 免疫學技術
在食品檢驗領域,生物化學技術中的即用型紙片法,如3M Perrifilm和Regdigel系列,提供了一種快速、簡便的微生物檢測手段。這些測試片是預制備的培養基系統,包含營養成分、冷水可溶性凝膠及雙聯指示劑技術,能夠在24小時內對大多數食品基質進行菌落計數,極大地縮短了傳統培養方法所需的時間。
Perrifilm系列微生物檢測片涵蓋了菌落總數、大腸菌群、霉菌與酵母等多種指標的計數功能,而Regdigel系列則進一步擴展了檢測范圍,囊括了乳桿菌、沙門氏菌、葡萄球菌等特定菌種的檢測。相較于傳統檢測方法,這些快速檢測紙片展現了卓越的相關性,同時兼具操作便捷、高效及資源節約的特點。具體而言,針對大腸菌群檢測,采用快檢紙片對餐具表面的檢測展現出高度特異性和敏感性,與發酵法高度一致,已正式納入國家標準體系。
然而,值得注意的是,用戶在應用3M Petrifilm測試片時,需自行承擔評估實驗的責任,確保所選方法及所得結果符合其特定標準。鑒于測試片并未全面覆蓋所有微生物種類、培養條件及食品基質的驗證,用戶必須精準掌握操作技巧并依據恰當的判斷標準,以確保檢測結果的準確性。
3 結 語
綜上所述,本文深入探討了食品檢驗中的微生物標準化檢測技術,明確了樣品采集與處理、檢測方法與步驟、結果判定與報告等核心要素的標準化流程。本研究重點介紹了傳統培養法、PCR技術、基因探針技術和免疫學技術等主要檢測手段,評估了各自的優勢與局限性。未來研究應進一步優化檢測流程,探索更多創新技術,以應對食品行業快速發展中的新挑戰,確保公眾健康和社會穩定。
參考文獻
[1]馮琦,王婷,楊利,等.試析食品檢驗中的微生物標準化檢測技術[J].中國標準化,2023(16):154-157.
[2]鄭晶,黃曉蓉,陳彬,等.食品微生物學檢測方法確認技術指南的標準化研究[J].現代測量與實驗室管理,2010,18(6):54-56+37.
[3]萬礁峰.試析標準化食品檢驗中的微生物檢測技術[J].中國標準化,2016(15):11+13.
作者簡介
韓學霞,本科,高級工程師,研究方向為食品工程。
(責任編輯:劉憲銀)