食品微生物快速檢測技術(shù)研究

◎ 周 航

（上海天祥質(zhì)量技術(shù)服務(wù)有限公司，上海 200233）

經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，人們對生活有了更高的要求。食品安全作為社會大眾廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)，日益受到各級部門的重視。食品微生物檢測是食品安全的重要內(nèi)容，微生物包括多種，有乳酸菌、酵母，還有一些致病菌如大腸桿菌、沙門氏菌和李斯特等，對這些微生物進(jìn)行檢測需要多種方法。傳統(tǒng)的微生物檢測主要采用的是稀釋涂平板法、傾注法，這些方法只能檢測可培養(yǎng)的微生物，而對不可培養(yǎng)的微生物不能進(jìn)行檢測，這極大地影響了食品的安全質(zhì)量。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，一些新的手段被運(yùn)用到食品檢測中，如免疫學(xué)技術(shù)、分子生物學(xué)技術(shù)和代謝組學(xué)技術(shù)等[1]。免疫學(xué)技術(shù)是應(yīng)用熒光免疫的方法，通過抗體與微生物特定抗原結(jié)合，對微生物進(jìn)行檢測。分子生物學(xué)是通過對微生物的DNA進(jìn)行分析，檢測微生物種類和數(shù)量。代謝組學(xué)技術(shù)是通過對微生物代謝產(chǎn)生的物質(zhì)的檢測，對微生物進(jìn)行檢測[2]。這些方法都極大地提高了微生物的檢測效率，檢測方便，靈敏度高，為食品微生物檢測提供了極大的優(yōu)勢。這些技術(shù)都是隨著生物技術(shù)的發(fā)展而興起來的，對于某些物質(zhì)的檢測條件還需要不斷完善，要對每種不同物質(zhì)制定不同的檢測條件，這樣才能提高檢測的準(zhǔn)確性[3]。

1 食品微生物檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀

食品微生物檢測的重要指標(biāo)是菌落總數(shù)的檢測，菌落總數(shù)是評價食品衛(wèi)生安全的重要指標(biāo)，菌落總數(shù)越高，食品受微生物污染的數(shù)量越大，食品的安全質(zhì)量也越低。因此，菌落總數(shù)可以反映食品的衛(wèi)生質(zhì)量。同時，通過菌落總數(shù)的測定，也可以反映出食品在生產(chǎn)過程中的衛(wèi)生要求是否符合規(guī)范。生產(chǎn)過程臟亂差，生產(chǎn)管理不規(guī)范，那么食品受污染的概率越大，食品的菌落總數(shù)也越大。菌落總數(shù)也一直是我國食品微生物檢測的重要指標(biāo)，是部分食品推薦或強(qiáng)制檢測的項(xiàng)目之一，關(guān)于菌落總數(shù)的檢測方法也已經(jīng)納入食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)方法，可見在食品微生物檢測方面對菌落總數(shù)的重視[4]。菌落總數(shù)檢測方法看上去很簡單，其實(shí)非常復(fù)雜，不同的食品其所含成分不同，理化性質(zhì)也各不相同，要想準(zhǔn)確地檢測菌落總數(shù)，必須對食品的各種理化性質(zhì)有準(zhǔn)確的了解，制定特定的檢測方法，才能確保檢測結(jié)果的真實(shí)性，保證食品檢測質(zhì)量[5]。再者，對于一種食品，適合微生物生長的營養(yǎng)元素很多，一種食品可能感染多種微生物，在同種檢測條件下，要把每種微生物都檢測出來，非常困難。當(dāng)前，對于菌落總數(shù)的檢測大多采用的是培養(yǎng)法，培養(yǎng)時間長，一般需要48 h，大腸桿菌需要92 h。而且，對于菌落總數(shù)的檢測，工作人員只能通過肉眼來觀察，花費(fèi)時間較長，而且也不精確，檢測質(zhì)量不高。對于大部分企業(yè)，無法做到食品微生物檢測的在線監(jiān)測，對于食品的污染狀況無法準(zhǔn)確掌握，有的還可能延長食品的生產(chǎn)周期，對于企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)生重要影響。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些新的技術(shù)被運(yùn)用到食品微生物檢測中，極大地節(jié)省了檢測時間，提高了檢測效率[6]。

2 食品微生物檢測新技術(shù)

2.1 免疫學(xué)技術(shù)

2.1.1 免疫熒光技術(shù)

免疫熒光技術(shù)是指用熒光色素對抗原抗體進(jìn)行標(biāo)記，然后把標(biāo)記的抗原或抗體與待測的抗體或抗原結(jié)合，在熒光顯微鏡下，結(jié)合的抗原抗體就會發(fā)出熒光，進(jìn)而檢測對應(yīng)的抗原和抗體，從而對微生物進(jìn)行檢測。測定過程為，將待測的抗原或抗體與酶標(biāo)的抗體或抗原結(jié)合，再將結(jié)合的抗原抗體通過洗滌的方法進(jìn)行分離，然后加入酶反應(yīng)底物，在酶的分解下，底物會形成一定的顏色，根據(jù)顏色的深淺分析樣品的數(shù)量，進(jìn)而測定微生物的量。這種方法特異性強(qiáng)、靈敏度高、效率高，可以準(zhǔn)確地測定微生物數(shù)量[7]。

2.1.2 酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)

酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)是將熒光技術(shù)與放射免疫技術(shù)結(jié)合，具體過程是將待測的抗原或抗體與固相載體結(jié)合，然后在酶的分解下，底物會產(chǎn)生一定的顏色，通過顏色的深淺來分析待測樣品。這種方法可以準(zhǔn)確測定微生物的數(shù)量，反應(yīng)靈敏，可以對多種樣品進(jìn)行同時檢測。這種技術(shù)對大腸桿菌、沙門氏菌及金黃色葡萄球菌等都具有很好的檢測效果，便于檢測食品的污染情況[8]。

2.1.3 免疫磁珠技術(shù)

免疫磁珠技術(shù)是將磁珠與待測樣品結(jié)合，然后在磁場的作用下，將待測物質(zhì)分離出來。這種方法可以避免選擇性培養(yǎng)基對檢測結(jié)果的抑制，可以快速進(jìn)行檢測。將這種技術(shù)與其他檢測技術(shù)結(jié)合，可以大大提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性[1]。

2.2 分子生物學(xué)技術(shù)

2.2.1 基因芯片技術(shù)

基因芯片是將多種抑制的基因片段固定在載體上，然后提取待測樣品的基因，通過待測樣品基因與基因芯片的雜交，然后通過熒光來分析雜交情況，從而對樣品的基因進(jìn)行分析，進(jìn)而確定微生物數(shù)量。這種技術(shù)檢測靈敏，準(zhǔn)確性很高。

2.2.2 PCR技術(shù)

PCR技術(shù)，是通過對樣品微生物基因組進(jìn)行提取，然后利用特異引物對樣品的基因組進(jìn)行擴(kuò)增，從而確定待測樣品的基因，最后對基因?qū)?yīng)的微生物種類和數(shù)量進(jìn)行分析。因?yàn)檫@種技術(shù)是提取樣品所有的基因組，所以無法區(qū)分活菌和死菌。但核酸熒光染料可以穿透死菌的細(xì)胞膜，并與其DNA進(jìn)行結(jié)合，使其DNA無法進(jìn)行聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，從而可以檢測樣品的活菌數(shù)量[6]。這種方法可以擴(kuò)增大量的DNA，即使是數(shù)量少的微生物也可以被檢測出來，檢測靈敏度很高。

2.3 代謝組學(xué)技術(shù)

2.3.1 電阻抗技術(shù)

電阻抗技術(shù)是利用微生物在代謝的過程中產(chǎn)生大量的代謝物質(zhì)，通過這些代謝物對培養(yǎng)基中的惰性物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)作用，使培養(yǎng)基的導(dǎo)電性發(fā)生變化，其阻抗也會發(fā)生變化，通過對電阻抗的變化情況進(jìn)行測定，可以檢測微生物的生長繁殖情況[7]。這種方法已經(jīng)廣泛應(yīng)用于大腸桿菌、沙門氏菌和支原體的檢測中，檢測時間因微生物不同而有所不同，有的微生物數(shù)量大，其代謝快，檢測就快，微生物數(shù)量少，代謝慢，檢測就慢。

2.3.2 微量熱技術(shù)

微量熱技術(shù)是利用微生物在生長繁殖的過程中可以產(chǎn)生熱量，通過對熱量變化的檢測來檢測微生物。每種微生物的產(chǎn)熱速率不同，可以繪制熱量與實(shí)踐的曲線，通過與已知微生物曲線的對比就可以檢測出微生物，從而達(dá)到檢測微生物的目的。

3 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，食品安全問題越來越受到社會大眾的重視。傳統(tǒng)的檢測技術(shù)靈敏度不高、檢測效率低，不能滿足現(xiàn)代的食品檢測要求。食品微生物快速檢測技術(shù)的發(fā)展可以大大提高微生物的檢測效率，提高微生物檢測準(zhǔn)確性。但是，每一種檢測手段都具有其局限性，在食品微生物檢測中要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的方法，這樣才能保證檢測結(jié)果，進(jìn)而保證食品安全。