食品檢驗(yàn)中生物檢測技術(shù)的應(yīng)用分析

□ 石 偉 王 穎 唐山市食品藥品檢驗(yàn)中心

隨著現(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，創(chuàng)新的動植物養(yǎng)殖、種植和食品加工工藝技術(shù)不斷被推廣使用，近年來由于農(nóng)藥、獸藥、化肥、食品添加劑的濫用，出現(xiàn)了很多影響較大的食品安全問題，使得國家對食品安全檢測問題越來越重視。我國制定和完善了法律、法規(guī)，對食品的各個生產(chǎn)流通環(huán)節(jié)加強(qiáng)監(jiān)管，而食品檢測技術(shù)是有效落實(shí)這些監(jiān)控手段的基本保障。

1 現(xiàn)代食品檢驗(yàn)技術(shù)

1.1 食品檢驗(yàn)技術(shù)的基本原理

食品檢驗(yàn)首先是要測定食品中是否含有某種目標(biāo)成分，其次是確定這種成分的具體含量，將含量與已知的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對以確定食品的安全屬性。因此利用化學(xué)、生物型、物理學(xué)、顯微生物學(xué)的技術(shù)，對食品特定成分進(jìn)行量化分析是食品檢驗(yàn)和監(jiān)管的根本手段[1]。其基本的技術(shù)原理是利用被檢驗(yàn)物質(zhì)的生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)等特性，通過特定的化學(xué)或生物學(xué)反應(yīng)，觀察反應(yīng)結(jié)果并與已知的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對、分析或直接進(jìn)行量化測量，來確定目標(biāo)物質(zhì)的含量。

1.2 食品檢驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用

食品檢驗(yàn)的主要目的是確保消費(fèi)者的食用安全，因此食品檢驗(yàn)技術(shù)在這方面主要用于對人體有害的物質(zhì)的檢驗(yàn)。主要包括以下幾類。

1.2.1 致病細(xì)菌和有害微生物的檢測

致病細(xì)菌和有害微生物包括大腸桿菌、葡萄球菌和沙門氏菌等。當(dāng)食品中致病菌與微生物的含量達(dá)到一定程度，會引起人體的細(xì)菌感染，導(dǎo)致疾病的發(fā)生和傳播，因此食品中致病菌和微生物的檢驗(yàn)十分重要，可以幫助有關(guān)部門及時發(fā)現(xiàn)被污染的食品并追根溯源，找到污染源加以控制。

1.2.2 生物毒素類物質(zhì)的檢測

生物毒素有致癌作用，還會引起人體中毒反應(yīng)，是食品安全控制的重要部分。常見的有黃曲霉素和肉毒素。

1.2.3 藥物殘留和化肥殘留物的檢測

在蔬菜、糧食、奶類、蛋類和肉類食品中的藥物和化肥殘留量必須嚴(yán)加控制，保證其含量在安全范圍以內(nèi)。主要的檢測目標(biāo)物質(zhì)有農(nóng)藥殘留物有機(jī)磷和氨基甲酸酯，獸藥殘留物鎮(zhèn)靜劑、抗生素、興奮劑，化肥殘留物硝酸鹽等。

1.2.4 重金屬離子的檢測

由于工業(yè)生產(chǎn)和汽車尾氣排放造成的重金屬污染已經(jīng)波及食品安全，土壤、水系的重金屬會導(dǎo)致其產(chǎn)出的食品重金屬含量超出安全標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致中毒和人體主要器官衰竭，危及生命，因此食品中重金屬離子的檢驗(yàn)也非常重要。

1.2.5 食品中轉(zhuǎn)基因成分的檢驗(yàn)

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是食品生產(chǎn)中的高效新技術(shù)，其安全性還有待進(jìn)一步驗(yàn)證。但目前人們普遍希望了解食品中是否含有轉(zhuǎn)基因成分，因此轉(zhuǎn)基因物質(zhì)的檢測技術(shù)成了食品檢驗(yàn)技術(shù)的重要組成部分。

2 食品檢驗(yàn)技術(shù)中的生物檢測技術(shù)

生物檢測技術(shù)是目前廣泛應(yīng)用于食品檢驗(yàn)中的新技術(shù)，主要利用生物化學(xué)、分子生物學(xué)和微電子技術(shù)原理，根據(jù)被測物質(zhì)的分子和組織細(xì)胞特性，使其進(jìn)行生物化學(xué)反應(yīng)，運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)對反應(yīng)結(jié)果進(jìn)行分析、比對或與已確定的同類組織、分子進(jìn)行比對，以確定目標(biāo)物質(zhì)的性質(zhì)和含量[2]。目前生物檢測技術(shù)應(yīng)用的具體方法多種多樣，但是根據(jù)其原理可以總結(jié)為以下兩大類。

2.1 生物傳感器技術(shù)

生物傳感器技術(shù)是將被測物質(zhì)與固定在載體上的特定分子識別物質(zhì)進(jìn)行結(jié)合，利用微電子技術(shù)將其結(jié)合過程中產(chǎn)生的生物活性信號轉(zhuǎn)化成光、電、溫度、電磁類信號輸出到分析儀器上，由儀器進(jìn)行分析和識別。通常用作識別物質(zhì)的有酶、抗體、組織、核酸和抗原等。生物傳感器技術(shù)應(yīng)用于食品檢測中結(jié)果精確、效率高、成本低，是目前食品檢驗(yàn)中應(yīng)用最廣泛的生物技術(shù)。在微生物、藥物殘留、食品營養(yǎng)成分、添加劑等的檢測上都具有很好的效果。

2.2 生物酶技術(shù)

酶是廣泛存在于生物體內(nèi)的活性物質(zhì)，可以參與大多數(shù)的生物化學(xué)反應(yīng)，同時也是生物化學(xué)反應(yīng)常見的產(chǎn)物。因此酶對識別食品中的目標(biāo)物質(zhì)具有十分重要的意義。常用的有酶抑制法和酶聯(lián)免疫檢測法。首先酶抑制法主要用于農(nóng)藥殘留檢測，原理是農(nóng)藥會對酶的活性產(chǎn)生抑制和破壞作用，因此通過觀察被測物質(zhì)與酶之間作用結(jié)果檢驗(yàn)其農(nóng)藥殘留，簡便而高效；酶聯(lián)免疫檢測法首先要將用酶標(biāo)記過的有活性的抗體或抗原吸附于固相載體表面，檢驗(yàn)時把被測物質(zhì)的酶、抗體或抗原與載體表面上的相應(yīng)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，利用實(shí)驗(yàn)用的酶反應(yīng)底物顏色變化判斷檢驗(yàn)結(jié)果。酶聯(lián)免疫法檢驗(yàn)的靈敏度高、速度快而準(zhǔn)確、選擇性好，在檢測藥物殘留、毒素、微生物和轉(zhuǎn)基因成分中都有應(yīng)用。

3 結(jié)語

生物檢測技術(shù)是結(jié)合生物化學(xué)、微電子、生物學(xué)以及醫(yī)學(xué)技術(shù)的嶄新學(xué)科，在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用已經(jīng)逐步取代了純粹的化學(xué)分析和生物技術(shù)，以其高效、精確、簡便的特點(diǎn)成為維護(hù)食品安全的堅實(shí)后盾。