生物检测技术在食品检验中的运用剖析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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生物检测技术在食品检验中的运用剖析

朱连魁

朱连魁

安达市质量技术监督检验检测中心

摘要:食品是人类生存不可或缺的重要物质,对社会的发展和经济水平的提升等方面均具有重要的影响。为了保障人类的身体健康,需要对食品进行相应的检验,并保障检验结果的准确性和真实性。将生物检测技术应用到食品的检验中,由于提高检验工作的质量和效率,从而为食品检验工作的发展与进步提供支持。

关键词:生物检测;食品安全;检测技术

一、研究背景

食品的质量和安全对人们的生活、身体健康等方面具有紧密的联系,并且对食品行业的发展与进步具有重要影响。随着时代的进步科学水平不断提升,在一定程度上促进了食品检验行业的发展,将生物检测技术应用到食品检验工作中,有利于提高检验结果的准确性和精确性,进而为食用者的健康起到较好的保障作用,并有利于促进食品检验行业的进步,促进社会经济的持续发展。生物检测技术主要通过生物识别功能对食品进行检验,具有较高的精确度和选择性,并且灵敏度相对较高,经济性较好,检测时具有一定的高效性,因此得到了较为广泛的应用。

二、生物检测技术在食品检验中的意义

在人们的日常生活中具有各种各样的食物,其通常来自生物界的动物、植物,是人们生存不可或缺的重要能源。生物技术原理和食品原材料具有较高的相似性,因此将生物检测技术应用到食品的检验中,具有更高的安全性、灵敏性、高效性和准确性与可靠性,并且在保障检测质量的同时所需的成本较低,且具有无污染性。与以往的化学检测、物理检测等技术相比,生物检测技术具有明显的优势,因此在实际进行食品检测时得到了相对广泛的应用。在食品检验行业的各个环节几乎都可以看见生物检测技术,如评价食品的品质,对生产质量的监督控制,食品科学的研究等方面。

三、常见的生物检测技术

1.生物传感器技术

当前阶段在食品检测中,最为常见的生物检测技术便是生物传感器技术,该技术在较多领域得到了突破,如对沙门氏菌的检测,可有效将检测的时间控制在24小时之内。在日本通过生物传感器进行鱼类和肉类等新鲜度进行检测,发展成为具有较高成熟性的一种商业性技术。随着科学技术水平的不断提升,促进了计算机技术、微生物材料技术等的发展与进步,因此生物传感器技术在食品检测行业中具有较为广阔的发展前景。

2.生物芯片技术

生物芯片技术指的是通过微量点样、光导原位合成等方法,在载体的表面进行生物分子的有序性固化,从而形成具有密集性的分子序列,将其和待检测的样品分子杂交。之后利用激光工具扫描仪检测杂交份子产生的相应信号,保障检测的高效性和及时性,对样品中所含有的靶分子进行分析。在技术层面上,生物芯片技术可在分析层面上有效的给出更具科学性、量化性的病原体阈值,从而使食品的安全性得到保障。可进行食品检测快速预警、反应窗口的建立,将其应用到食品进口、出口的监督管理系统中,充分发挥自身的使用功能,使食品的安全性得到保障。

3.生物酶技术

生物酶中具有生物活性所具有的催化作用,所以可将其作为一种反应工具,通过相应的化学反应鉴定生物的成分。具有较强的特异性,并且对具有相近的结构、性质的物质具有较高的分辨力,因此可对食品中的特殊性物质的活性、含量等进行检测,也可用来检测通过化学方法无法准确检测含量和成分的食品。在对食品进行检测时,通常可通过酶标免疫检测法、动力学测定法和终点测定法等进行。

4.免疫技术

免疫技术是生物检测方法中最灵敏的技术之一,主要用于蛋白质结构分析。基于蛋白质物化性质的雷同,免疫技术或标记探针技术常用于分辨性质类似的蛋白质,具体应用手段包括荧光抗体法、放射免疫法、酶联免疫吸附法、凝集反应法、沉淀反应法、免疫扩散法、免疫电泳法等。

5.核酸探针技术

核酸探针技术也叫基因探针技术,对不同的基因链具有高敏感的鉴别性。针对不同核酸链所含的互补碱基序列可以结合成分子杂交链的特性,可以在已知的基因片段上加入可识别指针,例如同位素或生物素,用来检测未知样品中是否具有相同来源的序列。这种技术被广泛应用于食品进出口环节,用来对常见的致病菌和病原体进行检验。

6.聚合酶链式反应技术

聚合酶链式反应技术简称PCR技术,能够在生物体外快速扩增指定DNA序列,早期应用于克隆和转基因技术,后来延伸到食品检测领域。由于食品中的微生物或致病菌具有较为明确的遗传性质,如果能够对其基因序列和遗传背景进行监测,那么食品是否受到这些污染也就一目了然。PCR技术正是利用微生物特异基因的扩增来准确判断病原存在,近年来获得了广泛的认可和采用。例如牛肉中的大肠杆菌监测、水产品以及肉制品奶制品中小肠耶尔森氏菌的感染等项目中,都建立了较为成熟的PCR反应体系。另外,人们逐渐发现将其与基因探针技术相结合,能够发挥更高的作用,获得更快速的成果。

四、在食品检测中的具体应用

1.有害微生物的检测

食品中的有害微生物对人类健康会造成巨大的伤害;对食品的品质和储藏也常常造成毁灭性的打击。因此,快速有效的检测方法是控制有害微生物传播的有效途径。生物检测技术在这一领域已经取得了不少成果。田银芳等应用直接ELISA方法对350份奶样进行沙门氏菌的检测,与常规方法相比,该法的敏感性和特异性分别为100%和99.7%,所需检测时间为2~3d。

2.食品中残余农药的检测

食品中农药的残余引发的毒性问题已经引起了很多国家的关注。因此,农药残余的分析方法和技术也受到了高度的重视。目前,应用于农药残余检验的主要生物检测方法是酶技术和生物传感器。

3.成分和品质的检测

生物感应器是最早用于食品成分和品质检测的生物检测方法,也应用得较为广泛。而最早的生物传感器是葡萄糖传感器,主要用于检测食品中的含糖量。

4.转基因食品的检测

(1)核酸检测方法

包括聚合酶链式反应(PCR)、连接酶链式反应(LCR)、指纹图谱法(RFLP,AFLP及RAPD等)、探针杂交法等。

(2)蛋白质检测方法

包括蛋白质单向电泳、蛋白质双向电泳、Western杂交分析及ELISA。

(3)酶活性检测方法

国际上商业化较早及流通较广的抗除草剂GMF大豆及Bt-176GMF玉米用转基因PCR方法进行检测均已获得成功。邓平建等人对国内转抗菌肽基因辣椒的检测也取得了很好的效果,并建立起了转基因大豆、玉米、辣椒的鉴别和相关标记基因、目的基因检测的技术。但是,由于食品加工过程中的煎、炸、煮、烤等工艺也会使原料中的DNA会受到不同程度的损坏,而且盐、糖、油、色素等食品添加剂对检测也有一定的影响。因此,采用PCR检测植物油等加工食品还存在较大的困难。

五、结语

随着社会的不断发展,人们生活水平的不断提升对生活质量的要求也逐渐增加,在很大程度上促进了食品行业的发展和进步。越来越多的食品种类出现在大众视野,虽然丰富了人们的饮食文化,但是也对人们的健康安全产生了一定的威胁。需要对食品进行有效的检测,从而保障食品的质量和安全。生物检测法具有较高的准确性、高效性、及时性和灵敏性,将其应用到食品检测中,可有效提高检测结果的准确性,并缩短检测的时间,节约检测成本,因此得到了广泛的应用。相关人员应对其进行深入的研究,从而进一步促进食品检测行业和食品检测行业的发展与进步。

参考文献:

[1]汪馨.生物检测技术在食品检验中的应用[J].现代食品,2016(10):46-47.

[2]罗鹏程.生物检测技术在食品检验中的应用[J].食品界,2016(12):78-78.

[3]刘雪婷.生物检测技术在食品检验中的应用[J].民营科技,2016(10):69-69.

[4]许庆伟.生物检测技术在食品检验中的应用[J].科技创新与应用,2016(8):295-295.