食品微生物檢測中的常用技術(shù)

隨著食品安全重視程度的不斷提升，針對食品進(jìn)行安全檢測就顯得極為重要，需要借助于先進(jìn)檢測技術(shù)進(jìn)行分析，其中食品中微生物檢測分析是一個比較重要的檢測類型，需高度關(guān)注。以往的食品微生物檢測分析技術(shù)較為滯后，不僅耗時較長，而且敏感性相對較差，很難全面分析食品中的各類微生物，尤其是對于一些有害微生物，檢測并不徹底[1]?，F(xiàn)階段，食品微生物檢測技術(shù)正在不斷創(chuàng)新優(yōu)化，檢測準(zhǔn)確性和時效性越來越高，作用也越來越廣。

1 食品微生物檢測特點(diǎn)和對象

1.1 食品微生物檢測特點(diǎn) 目前，食品微生物檢測工作已成為我國管理食品安全的重要手段，其能夠明確分析食品安全狀況，在具體執(zhí)行中表現(xiàn)出以下幾方面的特點(diǎn)：①食品微生物檢測的法規(guī)性較強(qiáng)，其是食品安全相關(guān)法律法規(guī)中重要的一項要求，在食品檢測中得到貫徹落實[2]；②食品微生物檢測適用范圍廣，檢測的食品微生物類型多，無論是食品中存在的有益微生物還是有害微生物，均可進(jìn)行詳細(xì)檢測分析；③從食品微生物檢測對象角度來看，因其涉及到的雜菌類型繁雜，數(shù)量大，而需要檢測的目標(biāo)菌種則相對較少，因此食品微生物檢測難度大，需要在檢測的過程中依據(jù)相關(guān)增菌技術(shù)進(jìn)行處理，同時抑制存在的雜菌生長；④食品微生物檢測對于結(jié)果的要求同樣也比較高，不僅需要相應(yīng)食品微生物檢測結(jié)果準(zhǔn)確，能夠與正常界限進(jìn)行比較，還需要確保其能夠體現(xiàn)出較強(qiáng)的時效性，避免因采樣后時間過長影響檢測效果。

1.2 食品微生物檢測對象 對于現(xiàn)階段食品微生物檢測工作的落實，為了更好地提升檢測效果，還需要明確檢測對象，確保檢測工作具有針對性和目的性。食品微生物檢測中需要重點(diǎn)針對細(xì)菌檢測和真菌檢測兩個類型進(jìn)行控制，明確食品中存在的細(xì)菌以及真菌種類、數(shù)量。在細(xì)菌檢測分析中，則重點(diǎn)確定菌落總數(shù)，了解食品安全的整體狀況，并且要對細(xì)菌中的致病菌進(jìn)行詳細(xì)檢測；真菌檢測則主要針對霉菌、酵母菌數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測定，需注意霉菌以及霉菌毒素的含量，同樣有助于判斷食品安全等級，這也是食品微生物檢測的重要目標(biāo)。

從食品安全相關(guān)要求來看，食品微生物檢測需要重點(diǎn)圍繞衛(wèi)生指標(biāo)菌以及食源性致病菌進(jìn)行分析，衛(wèi)生指標(biāo)菌檢測除了要明確整體菌落總數(shù)外，還需要加強(qiáng)對大腸菌群的測定，其一般從食品中取樣1 g左右，然后檢測該樣品中的菌落數(shù)量以及大腸菌群數(shù)量，必要時還需要進(jìn)行培養(yǎng)后再檢測[3]。對于食源性致病菌則需要把握好沙門氏菌、志賀氏菌、金黃色葡萄球菌以及溶血性鏈球菌等關(guān)鍵項目，確保微生物檢測能夠達(dá)到較為理想的效果[4]。

2 常用的食品微生物檢測技術(shù)

2.1 采樣技術(shù) 對于食品微生物檢測工作的落實，為了提升后續(xù)檢測的準(zhǔn)確性和有效性，首先圍繞采樣環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，確保采樣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。一般而言，樣品主要涉及大樣、中樣和小樣三種類型，小樣是作為試驗檢測分析的主要樣品類型，具備較強(qiáng)的代表性，需先進(jìn)行大樣獲取，然后匯總獲取中樣，最后再從中樣獲取小樣[5]。為了保證樣品檢測效果的準(zhǔn)確性，采樣操作要求在無菌環(huán)境下進(jìn)行，實現(xiàn)樣品整體環(huán)境無菌性，尤其是取樣用具必須無菌，所有容器均需要提前進(jìn)行消毒滅菌處理。此外，對于采樣技術(shù)的具體應(yīng)用還需要關(guān)注不同食品的狀態(tài)，如對于液體樣品、冷凍食品或罐頭食品，需要有針對性地進(jìn)行前期檢查，然后再進(jìn)行有代表性的樣品選取，確保后續(xù)微生物檢測結(jié)果具備較強(qiáng)的代表性。

2.2 生理生化技術(shù) 作為一種比較重要的食品微生物檢測方法，生理生化技術(shù)能夠表現(xiàn)出較強(qiáng)的適用性，如微量升華法以及ATP生物發(fā)光法等均具有較強(qiáng)的應(yīng)用價值，因此又稱為代謝學(xué)技術(shù)，在確定菌體代謝產(chǎn)物的同時，還能準(zhǔn)確反映菌種狀況及數(shù)量。

ATP生物發(fā)光法主要是借助于微生物表現(xiàn)出來的ATP進(jìn)行檢測，其能夠在添加熒光素酶復(fù)合物后發(fā)出相應(yīng)的熒光，采用光度計對熒光素進(jìn)行檢測，然后根據(jù)光源強(qiáng)度判斷具體檢測樣品中存在的微生物數(shù)量，進(jìn)而準(zhǔn)確計算其活菌數(shù)量[6]。該方法操作便捷、快速，檢測現(xiàn)場即可行完成分析，對于大量食品微生物檢測具備適應(yīng)性。ATP生物發(fā)光法還可用于乳制品中乳酸菌的檢測、啤酒中菌落數(shù)的檢測、調(diào)味品即脫水蔬菜的細(xì)菌學(xué)測定。

微量升華法同樣也是比較常用的一類生理生化技術(shù)，其涉及的具體操作手法豐富，如放射測量法、微熱量技法等，均能夠?qū)崿F(xiàn)對食品微生物檢測效果的優(yōu)化[7]。放射測量法主要是借助于微量放射性標(biāo)記物進(jìn)行檢測，針對菌落中的碳水化合物進(jìn)行測定，能夠明確菌落數(shù)量和分布狀況，準(zhǔn)確性相對較高。

2.3 分子生物學(xué)技術(shù) 分子生物學(xué)技術(shù)主要是基于基因狀況進(jìn)行檢測，進(jìn)而準(zhǔn)確判斷微生物的具體種類及數(shù)量。該技術(shù)的應(yīng)用難度相對較大，但針對難培養(yǎng)的微生物鑒定中表現(xiàn)出較強(qiáng)的適用性，具體檢測方式也比較多。

PCR技術(shù)是分子生物學(xué)技術(shù)中比較有代表性的一種處理方式，其主要是通過放大擴(kuò)增DNA片段實現(xiàn)對微生物的有效測定，其靈敏性高，可以有效檢測目標(biāo)微生物，尤其是在目標(biāo)特異性方面表現(xiàn)出較強(qiáng)的效果。比如，在乳酸菌檢測中借助于PCR技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確鑒定，能詳細(xì)判定乳制品的基本狀況[8]。

PCR衍生技術(shù)具有較強(qiáng)的實用價值，其是在PCR技術(shù)基礎(chǔ)上融入一些新技術(shù)而來，根據(jù)其應(yīng)用新技術(shù)的不同，又可分為多種檢測方式，其中實時熒光PCR技術(shù)最具代表性，特異性高，能夠規(guī)避可能存在的明顯污染問題，還具備一定自動化效果，應(yīng)用范圍廣。PCR技術(shù)和變性梯度凝膠電泳分析技術(shù)的結(jié)合同樣也表現(xiàn)出較強(qiáng)的應(yīng)用效果，其可以實現(xiàn)對DNA片段的精確分離，確保DNA片段能夠表現(xiàn)出更強(qiáng)的被檢測效果，多用于一些不可培養(yǎng)的細(xì)菌檢測分析。Multiplex PCR技術(shù)的應(yīng)用同樣也具有較高價值，尤其是針對一些病原微生物檢測效果較為理想，如沙門氏菌、金黃色葡萄球菌等，均可以借助于該技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測。

基因芯片技術(shù)主要是在傳統(tǒng)基因探針的基礎(chǔ)上進(jìn)行改變和優(yōu)化，充分運(yùn)用大量探針分子，促使其能夠固定至檢測目標(biāo)中，實現(xiàn)對樣品的雜交，進(jìn)而通過分析判斷相應(yīng)檢測物品的雜交信號，最終明確各類微生物種類及數(shù)量。該技術(shù)具有高效性和經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢，并且在準(zhǔn)確性方面同樣也表現(xiàn)出了明顯優(yōu)勢。

2.4 免疫學(xué)檢測技術(shù) 在食品微生物檢測分析中，采用免疫學(xué)檢測技術(shù)也是比較常見的，其主要是針對食品中微生物存在的抗原-抗體特異性反應(yīng)進(jìn)行分析，通過檢測微生物的特異基因表達(dá)產(chǎn)物，進(jìn)而判斷食品中存在的微生物種類及數(shù)量。

免疫磁性微球法是目前較為常見的一種免疫學(xué)檢測技術(shù)，主要是借助免疫磁珠進(jìn)行微生物測定，可以實現(xiàn)微生物檢測的快速高效優(yōu)化，并且還具備較為理想的可重復(fù)性。該方法針對多種肉類以及蔬菜、水果表現(xiàn)出較強(qiáng)的檢測作用，可以準(zhǔn)確測定致病菌的狀況，效果突出；在靶標(biāo)特異性方面的作用同樣較為突出，如對沙門氏菌以及單核細(xì)胞增生性李斯特菌等微生物檢測的準(zhǔn)確性也很高。

酶聯(lián)免疫吸附法主要是為了實現(xiàn)對目標(biāo)微生物定性以及定量檢測，其主要涉及競爭法、雙抗體夾心法以及間接法，在食品安全檢測中扮演著重要角色，其檢測效率相對較高。

2.5 質(zhì)譜技術(shù) 質(zhì)譜技術(shù)主要借助于蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)以及轉(zhuǎn)錄組學(xué)等對食品微生物的基因進(jìn)行分析，進(jìn)而明確食品中微生物的含量，應(yīng)用相對廣泛。質(zhì)譜技術(shù)的具體應(yīng)用原理也有多種，比如氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)、基質(zhì)輔助激光解析飛行時間質(zhì)譜、電噴霧質(zhì)譜以及熱裂解亞穩(wěn)態(tài)原子轟擊質(zhì)譜等在目前都比較常見，但是不同作用原理在具體食品微生物檢測中的表現(xiàn)存在著較為明顯的差異，適應(yīng)性也各不相同，需針對不同食品微生物檢測進(jìn)行恰當(dāng)選擇。

質(zhì)譜技術(shù)主要是通過質(zhì)譜圖分析食品樣品中是否存在生物標(biāo)志物，這一生物標(biāo)志物對于微生物而言具備明顯的特殊性，存在種屬特征，如此也就能夠根據(jù)生物標(biāo)志物來判斷食品樣本中存在的微生物類型。該技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)對所有微生物的準(zhǔn)確檢測，檢測前不需要進(jìn)行分離純化，可以直接進(jìn)行質(zhì)譜技術(shù)操作，因此具有較高的便捷性。質(zhì)譜技術(shù)主要于海產(chǎn)品腐敗菌的分析，檢測結(jié)果準(zhǔn)確高效，尤其針對革蘭陽性菌檢測價值更為突出；其還能夠較好實現(xiàn)對于不同類型微生物的精準(zhǔn)分類，有效鑒定光譜指紋圖譜分析結(jié)果，具有較高的準(zhǔn)確性。對于一些發(fā)酵產(chǎn)品的檢測同樣也可以借助于質(zhì)譜技術(shù)，這也是快速檢測技術(shù)的一個重要類型。

2.6 微生物學(xué)檢測技術(shù) 微生物學(xué)檢測屬于一種比較傳統(tǒng)的食品微生物檢測技術(shù)，其主要是借助于顯微鏡直接觀察法或者是標(biāo)準(zhǔn)平板計數(shù)法進(jìn)行處理，能夠?qū)崿F(xiàn)對樣本中微生物的有效檢測，明確其大體數(shù)量，進(jìn)而判斷食品中微生物含量。為了確保食品微生物檢測結(jié)果較為準(zhǔn)確，在應(yīng)用微生物學(xué)檢測技術(shù)時還需要把握好對菌落計算方法的優(yōu)化，確保菌落計數(shù)能夠較為準(zhǔn)確適宜，避免出現(xiàn)偏差失誤。比如在平板菌落計數(shù)中，應(yīng)采用放大鏡進(jìn)行檢測，以實現(xiàn)多點(diǎn)記錄，最終求得平均值，盡量降低計數(shù)方面可能存在的明顯誤差；檢測過程中對于平板菌落數(shù)的選擇也要慎重，應(yīng)結(jié)合食品樣本進(jìn)行恰當(dāng)控制，選擇菌落數(shù)在 30～300之間的平板進(jìn)行處理，嚴(yán)格控制稀釋度，最大程度保障所求結(jié)果的準(zhǔn)確性。

在當(dāng)前食品微生物檢測中，微生物學(xué)檢測技術(shù)的應(yīng)用同樣也得到了較為理想的創(chuàng)新發(fā)展，不再僅僅只是針對食品樣本進(jìn)行直接觀察和分析，而是借助于皿膜系統(tǒng)、螺旋板系統(tǒng)以及疏水網(wǎng)格濾膜法等基本改進(jìn)策略予以優(yōu)化，促使最終食品樣本微生物檢測結(jié)果更為準(zhǔn)確可靠。此外，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，全自動菌落計數(shù)系統(tǒng)也得到了較好的運(yùn)用，有效避免了傳統(tǒng)人工計數(shù)可能帶來的不足和缺陷，不僅使檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性得到了明顯提升，還能夠在速度方面實現(xiàn)優(yōu)化，成為未來食品微生物檢測中比較重要的一類方法。

3 結(jié)束語

綜上所述，對于食品微生物檢測工作的開展而言，借助于先進(jìn)技術(shù)和檢測手段進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化是比較重要的一個發(fā)展方向，其需要綜合各類先進(jìn)技術(shù)，實現(xiàn)對于微生物的快速、高效、準(zhǔn)確測定，進(jìn)而對食品安全做出整體評價，未來該方面的創(chuàng)新改進(jìn)依然需要予以高度重視?，F(xiàn)階段，我國食品微生物檢測工作主要采取了生理生化技術(shù)、分子生物學(xué)技術(shù)免疫學(xué)檢測技術(shù)、質(zhì)譜技術(shù)以及微生物學(xué)檢測技術(shù)等方式，需結(jié)合具體食品樣本及其檢測對象進(jìn)行分析，選擇較為適宜的檢測技術(shù)，最終確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。