生物技術(shù)在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用

□ 蘇 曉 臨沂市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心 王修鵬 臨沂市技術(shù)監(jiān)督信息所

食品是人民生活中不可或缺的因素，食品安全對(duì)人民生活質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生重要的影響。隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步，人們對(duì)于食品安全的重視逐漸提升，食品檢驗(yàn)技術(shù)得到大幅度發(fā)展。食品檢驗(yàn)中使用的技術(shù)是衡量檢驗(yàn)成效的重要基礎(chǔ)，也是影響檢驗(yàn)準(zhǔn)確性的重要因素?，F(xiàn)代生物科學(xué)的發(fā)展，使得生物技術(shù)得到了空前發(fā)展，在食品檢驗(yàn)中，生物技術(shù)應(yīng)用的范圍愈加廣泛，技術(shù)種類也呈多樣化發(fā)展。針對(duì)不同的食品以及不同的檢驗(yàn)需求，合理地選取生物技術(shù)，是保證和提升食品檢驗(yàn)安全性和有效性的前提條件。因此，對(duì)已有的食品檢驗(yàn)中的生物技術(shù)進(jìn)行分析，是十分必要的。

1 我國(guó)的食品檢驗(yàn)現(xiàn)狀

近年來(lái)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和技術(shù)創(chuàng)新的帶動(dòng)下，我國(guó)的食品檢驗(yàn)工作逐漸發(fā)展和完善，形成了較為科學(xué)的工作體系[1]。一方面，人們對(duì)于食品安全和食品檢驗(yàn)的認(rèn)知與重視逐漸增加，另一方面，食品檢驗(yàn)的技術(shù)和方法呈科學(xué)化與多元化發(fā)展趨勢(shì)，檢驗(yàn)技術(shù)的專業(yè)性和針對(duì)性日漸提升。除此之外，食品檢驗(yàn)中對(duì)現(xiàn)代化檢驗(yàn)設(shè)備和儀器的應(yīng)用日漸廣泛，檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性及檢驗(yàn)工作效率顯著提升。特別是生物技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，為食品檢驗(yàn)工作提供了更加豐富與準(zhǔn)確的途徑，有效避免了部分傳統(tǒng)的物力及化學(xué)檢驗(yàn)方法在食品檢驗(yàn)中的局限性，更好地滿足食品檢驗(yàn)的多樣化需求。

2 當(dāng)下食品檢驗(yàn)中主要使用的生物技術(shù)

2.1 生物傳感器技術(shù)

生物傳感器技術(shù)能夠?qū)⑻幚砗罂乖贵w、酶以及DNA等物質(zhì)作為分子識(shí)別元件，與被檢測(cè)物形成特異性結(jié)合，最終形成光與熱等復(fù)合物，再經(jīng)由信號(hào)轉(zhuǎn)換器將復(fù)合物信息進(jìn)行處理，從而獲得檢驗(yàn)結(jié)果。生物傳感器技術(shù)能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)出食品中的蛋白質(zhì)以及糖類，同時(shí)在大腸桿菌等細(xì)菌檢測(cè)中，以及細(xì)菌毒素等毒素物質(zhì)的檢測(cè)中，能夠發(fā)揮顯著的效果。

2.2 生物酶技術(shù)

生物酶技術(shù)目前常與免疫法聯(lián)合應(yīng)用，其較高的特異性實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的食品檢驗(yàn)，檢驗(yàn)效率和精確度方面的優(yōu)勢(shì)，使其在食品檢驗(yàn)領(lǐng)域當(dāng)中被廣泛應(yīng)用。但生物酶技術(shù)也存在一定的限制，即單次只能檢驗(yàn)特定的一種樣品，無(wú)法同時(shí)檢測(cè)多種成分，并且在檢測(cè)與其結(jié)構(gòu)相似的化合物時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)一定的檢測(cè)誤差[2]。

2.3 生物芯片技術(shù)

生物芯片是在微量點(diǎn)樣或是導(dǎo)原位合成的基礎(chǔ)上，固化載體表面的生物分子，形成分子排列，再和同樣品的分子雜交，最后通過(guò)對(duì)雜交分子信號(hào)強(qiáng)弱的檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)食品檢驗(yàn)的目的。生物芯片檢測(cè)中需要使用特定的信號(hào)檢測(cè)儀器，在檢測(cè)時(shí)間和多元化方面，具有顯著的優(yōu)勢(shì)，加之其便于攜帶，在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用范圍十分廣泛。此項(xiàng)技術(shù)的不足之處是技術(shù)成本較高，以及應(yīng)用性有待提升，這也是今后技術(shù)研發(fā)的重要方向。

2.4 分子生物技術(shù)

分子生物技術(shù)包含核酸分子雜交、PCR技術(shù)等，能夠利用遺傳背景與基因序列，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的食品檢驗(yàn)。核酸分子雜交技術(shù)和PCR技術(shù)能夠有效檢測(cè)出食品中的寄生蟲及生物病原微生物，同時(shí)在食品污染情況檢驗(yàn)中，PCR技術(shù)能夠有效發(fā)揮其基因特異檢驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)對(duì)基因序列的檢驗(yàn)，判定食品污染情況。相關(guān)報(bào)道顯示，分子生物技術(shù)呈現(xiàn)日新月異的發(fā)展態(tài)勢(shì)，屬于生物技術(shù)當(dāng)中發(fā)展勢(shì)頭最迅猛的技術(shù)類型。

3 生物技術(shù)在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用

3.1 農(nóng)藥殘留檢驗(yàn)

農(nóng)藥等有害物質(zhì)殘留是食品檢驗(yàn)的重要內(nèi)容，我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品種類眾多、規(guī)模巨大，但與之相匹配的農(nóng)藥殘留限量標(biāo)準(zhǔn)及監(jiān)測(cè)技術(shù)尚不完善。因此，利用生物技術(shù)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測(cè)十分必要，也是生物技術(shù)應(yīng)用的重要領(lǐng)域[3]。農(nóng)藥殘留的檢測(cè)，可以使用生物酶技術(shù)與免疫法相結(jié)合的酶聯(lián)免疫法，或是利用活體生物測(cè)定以及酶抑制法。部分研究檢驗(yàn)人員利用酶抑制法檢測(cè)出蔬菜中有機(jī)磷及氨基甲酸酯類農(nóng)藥成分，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)市場(chǎng)中蔬菜農(nóng)藥殘留的有效檢測(cè)。酶抑制法在操作上具有方便、快捷的特點(diǎn)，并且檢測(cè)的成本不高，能夠同時(shí)保證檢測(cè)的時(shí)效性和經(jīng)濟(jì)性。

3.2 有害微生物檢驗(yàn)

食品中的微生物種類多樣，有一部分會(huì)對(duì)人體造成影響，在食品上市前，迅速有效地檢驗(yàn)出有害微生物，才能夠避免食品安全問(wèn)題的產(chǎn)生。相較于傳統(tǒng)的平板計(jì)數(shù)法，生物傳感器技術(shù)能夠在食品有害微生物檢驗(yàn)中，發(fā)揮更加顯著的效果，除此之外，PCR技術(shù)及酶聯(lián)免疫法也能夠在有害微生物檢測(cè)中發(fā)揮作用。部分檢驗(yàn)人員使用酶聯(lián)免疫法成功檢測(cè)出奶樣中的沙門氏菌，檢驗(yàn)的特異性和敏感性高達(dá)99.7%和100%。生物傳感器技術(shù)能夠顯著提升食品致病菌檢測(cè)的效率，同時(shí)通過(guò)自動(dòng)在線檢測(cè)的方式，檢驗(yàn)食品生產(chǎn)與包裝過(guò)程中的致病菌，大大地縮短了致病菌檢驗(yàn)的時(shí)間，既能夠促進(jìn)食品安全，又能夠使食品生產(chǎn)行業(yè)的時(shí)間成本大力縮減。

3.3 食品品質(zhì)與成分檢驗(yàn)

食品成分檢驗(yàn)是發(fā)現(xiàn)和解決食品行業(yè)中以次充好、摻假等問(wèn)題的主要途徑，很多商家為了經(jīng)濟(jì)利益，以質(zhì)量不合格的產(chǎn)品替代食品中的原有成分。生物傳感器技術(shù)能夠在食品成分檢測(cè)中發(fā)揮顯著效果，尤其是在肉類等食品的成熟度、滋味以及新鮮程度檢驗(yàn)方面，具有較高的敏感性。同時(shí)，目前對(duì)于食品當(dāng)中添加劑成分的檢驗(yàn)，已經(jīng)形成了較為科學(xué)的生物傳感器，可以有效檢測(cè)出亞硫酸鹽等添加劑成分。另外，利用PCR技術(shù)能夠?qū)μ囟ㄎ锓N的某種基因進(jìn)行擴(kuò)增，從而檢驗(yàn)食品中是否有這個(gè)物種，并且通過(guò)對(duì)動(dòng)物源性成分與植物源性成分的檢驗(yàn)，還能夠判斷食品的真實(shí)性。

3.4 轉(zhuǎn)基因食品安全檢驗(yàn)

近年來(lái)，轉(zhuǎn)基因食品數(shù)量的增加，對(duì)食品安全產(chǎn)生了較大的威脅，轉(zhuǎn)基因食品對(duì)于人體的影響尚不能確定。在這種背景下，很多國(guó)家紛紛出臺(tái)轉(zhuǎn)基因食品安全管理的法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)，明確轉(zhuǎn)基因食品的檢驗(yàn)與監(jiān)督技術(shù)。目前，轉(zhuǎn)基因食品檢驗(yàn)中酶檢測(cè)法與蛋白質(zhì)檢測(cè)法，是較為有效的兩種生物檢驗(yàn)技術(shù)，通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品中酶活性與蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)，評(píng)估分析食品的安全性。傳統(tǒng)的定量PCR檢驗(yàn)，必須在達(dá)到擴(kuò)增平臺(tái)期時(shí)才能夠?qū)崿F(xiàn)定量檢驗(yàn)，因此不能夠消除靶基因擴(kuò)增效率差異，產(chǎn)生的定量誤差。目前，通過(guò)對(duì)PCR技術(shù)的不斷研發(fā)與創(chuàng)新，已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)較高的定量檢驗(yàn)水平。

4 結(jié)語(yǔ)

生物技術(shù)是食品檢驗(yàn)中的重要技術(shù)，其迅速、安全和準(zhǔn)確的優(yōu)勢(shì)，使食品檢驗(yàn)工作的效率和質(zhì)量大幅度提升。目前食品檢驗(yàn)中常用的幾種生物技術(shù)有生物傳感器技術(shù)、生物酶技術(shù)、生物芯片以及分子生物技術(shù)，幾種技術(shù)能夠從不同著眼點(diǎn)和技術(shù)層面對(duì)食品進(jìn)行檢驗(yàn)。以上生物技術(shù)在食品檢驗(yàn)中應(yīng)用的范圍主要是，檢驗(yàn)食品中的殘留農(nóng)藥、有害微生物，或是檢驗(yàn)食品的成分以及品質(zhì)，同時(shí)還能夠應(yīng)用于轉(zhuǎn)基因食品安全檢測(cè)中。