田 莉
民以食為天,食以安為先,但是從目前來(lái)看,我國(guó)食品安全問(wèn)題眾多,從早期的地溝油、蘇丹紅到三鹿奶粉三聚氰胺問(wèn)題以及冠生園月餅事件,都在不同程度上威脅著公眾的飲食安全。雖然經(jīng)過(guò)了一定的發(fā)展,我國(guó)食品檢測(cè)領(lǐng)域依然與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距,如食品檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不健全、食品檢驗(yàn)技術(shù)手段落后、樣品前處理過(guò)程繁瑣等。最近幾年,我國(guó)經(jīng)濟(jì)得到了飛速發(fā)展,也開(kāi)始越發(fā)重視食品安全問(wèn)題,在食品檢測(cè)技術(shù)方面的投入不斷增加,食品安全檢測(cè)機(jī)制得到完善,快檢技術(shù)更是在市場(chǎng)需求背景下得到了迅速發(fā)展,取得了一定的成果。
現(xiàn)階段,我國(guó)食品檢測(cè)中,快檢技術(shù)主要包括以下幾種:
其基本原理是依照元素不同價(jià)態(tài)的離子能夠表現(xiàn)出特定顏色,化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時(shí),元素價(jià)態(tài)變化,繼而帶動(dòng)顏色的變動(dòng),顏色深淺與元素物質(zhì)濃度呈線性關(guān)系,通過(guò)比色技術(shù)、試劑盒甚至肉眼觀察的方式,就能夠?qū)崿F(xiàn)定性或者半定量分析?;瘜W(xué)比色技術(shù)操作簡(jiǎn)單,成本低廉,結(jié)果直接,但是不能對(duì)痕量物質(zhì)進(jìn)行分析,在實(shí)際應(yīng)用中可以采用速測(cè)卡、試紙條、檢測(cè)試劑盒等,配合相應(yīng)的便攜式速測(cè)儀和微型光電比色計(jì)等設(shè)備,保證檢測(cè)工作快速有效?;瘜W(xué)比色技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于有機(jī)農(nóng)藥殘留、二氧化硫殘留、鉛、汞等重金屬元素、微生物等的檢測(cè)。
分子生物學(xué)技術(shù)包括了基因芯片技術(shù)、基因探針技術(shù)和PCR技術(shù)等,在實(shí)際應(yīng)用中具有識(shí)別性強(qiáng)、靈敏度高、檢測(cè)速度快、檢測(cè)結(jié)果精確等優(yōu)點(diǎn)。其中,基因芯片技術(shù)主要是利用光導(dǎo)原位合成或者顯微打印等方式,將具備特定序列的探針設(shè)置在經(jīng)過(guò)預(yù)先處理的載體上,然后加入待測(cè)樣品,從檢測(cè)產(chǎn)生的雜交信號(hào)中,獲取樣品信息,具有簡(jiǎn)單、快速、精確、易掌握的特點(diǎn),能夠同時(shí)進(jìn)行大量樣品檢測(cè),配合相應(yīng)的試劑盒,還可以針對(duì)多種致病菌進(jìn)行檢測(cè),如金黃色葡萄球菌、李斯特菌、沙門(mén)氏菌以及大腸桿菌等;基因探針技術(shù)的基本原理,是針對(duì)病原菌DNA雙鏈中的一條進(jìn)行標(biāo)記,將其作為DNA探針低樣品進(jìn)行檢查,看是否會(huì)產(chǎn)生特異性結(jié)合,以此完成判斷。與其他技術(shù)相比,基因探針技術(shù)的靈敏性和特異性更強(qiáng),一般被用于食品微生物檢測(cè);PCR技術(shù)的基本原理,是DNA在溫度變化時(shí),會(huì)出現(xiàn)變性與復(fù)性,當(dāng)四種脫氧核糖核苷酸與引物同時(shí)參與作用下,可以依照DNA聚合酶進(jìn)行復(fù)制和擴(kuò)散,在很短的時(shí)間內(nèi)就能夠增長(zhǎng)到數(shù)百倍甚至一百萬(wàn)倍。在分子生物學(xué)技術(shù)中,PCR技術(shù)有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用,可以進(jìn)行細(xì)菌檢測(cè),如沙門(mén)氏菌、李斯特菌、綠膿桿菌等,實(shí)時(shí)定量PCR以及免疫捕獲PCR、標(biāo)記PCR等技術(shù)的出現(xiàn),使得其能夠在保證檢測(cè)靈敏度的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高檢測(cè)效率,縮短檢測(cè)周期。事實(shí)上,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展,分子生物學(xué)技術(shù)在轉(zhuǎn)基因食品檢測(cè)以及致敏源成分檢測(cè)中同樣發(fā)揮著不容忽視的作用。
免疫學(xué)技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)抗體和抗原特異性的識(shí)別,得出相應(yīng)的檢測(cè)結(jié)果,操作過(guò)程簡(jiǎn)單高效,成本也更加低廉,具有較高的特異性和靈敏度。在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域,免疫學(xué)技術(shù)的應(yīng)用主要包括免疫磁珠分離技術(shù)、免疫層析技術(shù)、酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)、免疫熒光技術(shù)、免疫深沉技術(shù)等,以酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)為例,其本身發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng),技術(shù)成熟度高,早在上世紀(jì)七十年代的視頻檢驗(yàn)中就已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,其基本原理,是通過(guò)抗體與酶復(fù)合物結(jié)合產(chǎn)生顯色反應(yīng)來(lái)得到相應(yīng)的檢驗(yàn)結(jié)果;又如,興起于上世紀(jì)八十年代的免疫層析技術(shù),能夠通過(guò)抗原與抗體的特性性結(jié)合,以及對(duì)應(yīng)的顏色反應(yīng),得到檢測(cè)結(jié)論。從目前來(lái)看,免疫學(xué)技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在轉(zhuǎn)基因食品檢測(cè)、有害微生物檢測(cè)、農(nóng)殘檢測(cè)以及真菌毒素檢測(cè)等方面。
納米技術(shù)屬于一種多學(xué)科交叉的前沿科技,在食品檢測(cè)領(lǐng)域,納米技術(shù)的應(yīng)用可以簡(jiǎn)化為菌種的培養(yǎng)和分離,能夠快速實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)的提取和檢測(cè),也可以提取有害微生物遺傳物質(zhì)。在實(shí)際應(yīng)用中,納米技術(shù)具有檢測(cè)周期短、靈敏度高、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn),能夠高效檢測(cè)出目標(biāo)化合物的性能與特質(zhì),比較常用的納米材料包括石墨烯、碳納米管等。通過(guò)與生物傳感器的交叉融合,可以形成全新的納米生物傳感器,其本身體積較小,對(duì)于樣品需求小,響應(yīng)時(shí)間短且分辨率高,能夠在較短的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)于食品中抗生素殘留量的準(zhǔn)確檢測(cè),也可以對(duì)食品中存在的化學(xué)試劑或者病原菌進(jìn)行檢測(cè)。
代謝技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用主要由兩種,一是ATP生物發(fā)光技術(shù),在微生物快速檢測(cè)方面應(yīng)用廣泛,而且不需要進(jìn)行微生物培養(yǎng),就能夠在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)于微生物ATP的檢測(cè),靈敏度高且簡(jiǎn)單快捷,甚至能夠?qū)悠分械募?xì)菌總數(shù)進(jìn)行檢測(cè);二是電抗技術(shù),具有較高的特異性和重復(fù)性,反應(yīng)迅速,能夠?qū)κ称分械拇竽c桿菌、沙門(mén)氏菌、蠟狀芽孢桿菌等進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。