分析微生物检测技术在食品检验中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-03-10
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分析微生物检测技术在食品检验中的应用

韩书霞 李冬

山东协和学院, 250109


摘要:近年来,在世界各国及各地区发生的微生物性食物中毒事件报告起数以及人数逐年增多,促使食品安全问题成为现代化发展中的重要社会问题。因此为降低微生物性食品中毒事件,应当进一步强化安全意识,注重运用先进检测技术控制食品质量,最大限度的防范微生物污染食品,保证人们的身心健康,促进食品市场稳定运行。

关键词:微生物检测技术;食品检验;应用

引言

微生物污染存在于食品工业生产销售的整个过程,微生物种类繁多且容易变异,污染情况和分布规律复杂,检测技术相对落后和控制机理研究缺乏等诸多原因为食品微生物检测造成诸多困境。因此,不断加强我国食品微生物风险分析能力和微生物定量风险评估,以减少与发达国家的差距,切实保障粮食的质量安全,维护人们的根本利益,势在必行。

1微生物检测技术在食品安全检测中的重要性

微生物检测是食品安全保障中的重要环节,同时也是判断食品是否具备食用价值的根本性指标依据。目前主要检测对象包括蛋制品、奶制品、罐头、淀粉制品以及食品调味品等。其大多是人们生活中经常食用或使用的食品及配料,一旦其存在微生物污染,则会对人体健康产生较大的不利影响。因此在相关食品检测中科学运用微生物检测技术是至关重要的,其有助于检验食品微生物类型与数量,筛查出不符合质量安全标准的食品,对食品行业的健康、持续发展具有积极意义。

2微生物检测技术在食品安全中的具体应用

2.1传统检测方法

传统检测方法是基于微生物形态学和培养特性为评价标准的方法。长期以来,传统食品微生物检测一直遵循增菌培养、分离纯化、形态学和生化、血清学鉴定的传统方法。传统检测方法准确性和灵敏度较高,但检测流程繁杂、检测时间长、准备和收尾工作繁重、效率不高等问题突出,尤其是部分类别的食品保质期短,采用传统检测方法,严重影响和制约了食品在市场上的销售及流通。此外,传统检测方法无法对难培养或不可培养的微生物进行检测。随着仪器自动化、分子生物学等分析技术的发展,开发、应用并推广准确高效的食品微生物检测方法是食品安全检测的重要目标之一。

2.2接触酶检测技术

接触酶测定技术的原理是通过计算一个含有接触酶的纸盘,在盛有过氧化氢的试管中根据漂浮时间来估计菌数。接触酶与过氧化氢发生反应放出氧气,样品接触酶阳性细菌含量越高,放出的氧气越多,纸盘上浮的时间越短;反之,纸盘上浮的时间就越长。接触酶多数腐败微生物是嗜冷性细菌,多数嗜冷细菌接触酶呈阳性,所以可以用接触酶反应来测定食品中的嗜冷性细菌。

2.3PCR检测技术的应用

PCR检测技术是,在一定条件下,以DNA为模板,通过高温变性、低温退火和适宜温度扩展三个步骤,在体外复制和扩增特定基因的核酸序列,并通过重复复制放大目标约束。PCR检测技术在应用初期主要应用于转基因和基因克隆领域。伴随着这项技术的不断发展和成熟,它还被用于食品检验中的微生物检测。在食品检验中,分子核酸杂交、基因探针技术的综合应用能够有效地检测和鉴定食品基因链的特征,该技术具有较高的灵敏度。

2.4生物传感器法

生物传感是指对生物活性物的理化性质变化产生感应,它通过物理、化学换能器捕捉目标物与敏感元件之间的反应,然后将反应的程度用不连续或连续的数字电信号呈现出来,从而得出目标物质的浓度。生物传感器法主要有光学传感器、生物发光传感器和压电免疫传感器三种。光学传感器适用于检测能产生荧光素的细菌,但灵敏度不高。生物发光传感法特异性好,可区分活菌体和死菌体,但检测耗时较长。压电免疫传感器有利于进行生命体活动的研究,因此成为生物传感器的研究热点之一。

2.5FAT技术

FAT技术是指荧光抗体检测技术,其原理是依据抗原抗体反应,通过利用荧光素对抗原或者抗体进行标记,然后在与待测样本中含有的抗原抗体相结合,借助荧光显微镜进行观察判断。该技术在实施过程中可分为直接法和间接法,直接法是指在待测样本中直接添加已知的荧光素标记的抗血清,通过洗涤后可在荧光显微镜下进行观察。间接法即是在待测样品中加入已知细菌的特异抗体,与待测样品进行反应和洗涤,加入荧光标记的第二和第三抗体,能够比较准确地获取微生物检测结果。该技术的优势则是简单快捷,但样品优势会受到非特异性荧光的干扰,导致结果准确性受到影响。

2.6酶联免疫吸附技术

酶联免疫吸附测定(ELISA)是放射免疫测定和荧光技术的结合。依靠固体载体吸附样品中的微生物抗体和抗原,然后用荧光剂治疗。根据荧光状态,可以评价样品中微生物的详细含量和分布情况,并根据安全评价标准确认食品样品的符合性。酶免疫吸附法(ELISA)具有灵敏度高、检测速度快的优点,在微生物检测大量食物方面发挥了很大作用。

2.7生物芯片技术

生物芯片技术是指按照预定位置固定在固相载体上小面积内的千万个核酸分子所组成的位点阵列。在操作中相关人员需要先标记核酸片段,促使样品中的互补核酸片段能够与固相载体上的核酸分子进行杂交。通过利用芯片阅读仪,能够比较准确的检测出相应的杂交信号。该技术在本质上是一种高度集成化的反向斑点杂交技术,相比于传统检测技术而言,具有自动化程度高、操作简单、检测目标分子数量多、结果客观性强等问题。

2.8基因探针检测方法

每一种生物都有独特的核酸片段,病原微生物也有其特定DNA片段,通过分离和标记这些片段可制备出探针。基因探针技术已被广泛应用于食品安全微生物检测中,可灵敏、快速、直接的检测出样品中的特定目标微生物,而不受其他微生物类群存在的干扰。目前,市面上已有多种商品化的基因探针试剂盒出品,如美国Gene-Trak公司开发的利用特异的基因探针对单增李斯特氏菌、沙门氏菌、和大肠杆菌的16SrRNA进行检测的脱氧核糖核酸杂交筛选比色法试剂盒。

2.9核酸等温扩增检测技术的应用

与PCR检测技术不同,等温核酸扩增技术在实际操作和仪器要求方面较为简单舒适。核酸等温扩增检测技术包括循环依赖等温扩增、核酸序列依赖等温扩增、等温交叉引申、滚动环等温扩增等。其中回路介导的等温扩增检测技术(LAMP)在病原细菌检测中得到广泛应用。该技术与传统PCR检测技术相比,优化了发光反应,并在两种不同温度下展开。LAMP的特点是在相同的温度、短时间内持续强化,操作方便。是否有强化,可以通过肉眼观测反应物产生的白色沉淀来判断。

3仪器检测方法在微生物检测中的应用

3.1免疫磁性微球检验

因为食品中检测的样本大多数都是固体液体混合的样本,如果只是采用传统、常规的检验方法,很难将一些病原生物分离,利用免疫磁性分类技术,可以达到快速分离微生物的主要目的。这种技术如今在食品卫生检测与研究中取得了比较良好的成效,而且与常规方法相比,该技术分离速度较快,在大量的悬液中可以进行有选择性的分离,节约了微生物检验的时间。

3.2旋转平板技术以及激光扫描仪

旋转平板技术主要是一种可以将液体样品进行螺旋转动的分布方式,使整体样品液体分布比较均匀,能够应用于细菌、酵母等样品的检测中。等到样品倒入平板中后,可以利用激光扫描仪来进行探测,从上至下进行自动扫描,降低光的强度,以此来精确地检验出食品中是否存在细菌。这种方法的检验质量与效率比较高,结果也比较精准。

结束语

综上所述,针对不同品种的食品选择适当的微生物检测技术,如食源性病原菌免疫快速检测技术、分子生物学快速检测技术以及致病菌生物传感器检测技术等,侧重多种技术的结合,形成高效的组合检测形式,进一步加快食品微生物检测效率、保证检测结果具有客观性、可靠性,推动食品安全向前发展,维护社会和谐稳定。

参考文献

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姓名:韩书霞(出生1992年.10月),性别:女,民族:汉族,籍贯:黑龙江省牡丹江市绥阳镇,职务,职称,学位,学历:全日制大专,研究方向:微生物与免疫

李冬,1988.09,男,汉族,山东省枣庄市,行政科长,学士,烟台大学,学生管理