夏美婷
摘 要:隨著生活水平和認知水平的提高,人們越來越多地關于食品安全,對食品的安全方面要求越來越高。食品微生物是檢測食品是否安全的重要指標,也越來越為人們所熟知和重視。乳制品微生物檢測技術的作用體現(xiàn)在食品安全、營養(yǎng)健康和疾病預防三大方面。本文主要介紹了幾種乳制品微生物檢測方法以及未來發(fā)展方向的展望。
關鍵詞:乳制品微生物;檢測技術;方法
近些年,我國奶業(yè)高速發(fā)展,形成了許多著名品牌,前些年我們的監(jiān)管和檢測并未跟上奶業(yè)的步伐,出現(xiàn)了一些負面事件,比如在乳牛喂養(yǎng)中出現(xiàn)濫用抗生素的現(xiàn)象,嚴重影響乳品質(zhì)量;另外在乳品加工過程中,對于耐熱微生物和芽孢處理不當,嚴重影響后續(xù)奶品治理。奶源成為了我國奶業(yè)發(fā)展的瓶頸。而牛奶中微生物的含量是評價牛奶質(zhì)量的一個重要指標,所以微生物檢測技術發(fā)展的如何顯得尤為重要。如果細菌總數(shù)高,雖然經(jīng)過高溫處理,仍會有殘留,消費者飲用后會導致中毒;而大量細菌繁殖會產(chǎn)生酸,酸會使蛋白質(zhì)穩(wěn)定性下降。隨著我國乳業(yè)發(fā)展,我國的微生物檢測技術也得到重視和發(fā)展。而國標中微生物檢測方法比較繁瑣、耗時,因此微生物快速檢測技術被力捧。
1.乳制品微生物檢測技術
1.1免疫學技術
1.1.1 酶聯(lián)免疫吸附技術(ELISA檢測技術)
這一技術也可以稱作熒光酶標免疫檢測技術,是放射免疫技術和熒光技術的有機結合,酶聯(lián)免疫吸附技術是固相載體通過對抗原和抗體的吸附并完成免疫酶染色,當?shù)孜镉蓄伾@現(xiàn)出來之后然后對定量有色產(chǎn)物的分析進而將接受檢測樣本中的某些物質(zhì)的具體含量確定出來。此方法集合了放射免疫與免疫熒光兩種檢測技術的優(yōu)點,具有操作方便、靈敏性高、適用范圍廣泛而且成本低的優(yōu)點,從而在乳制品微生物檢測中得到了廣泛應用。能夠同時對數(shù)千份樣品進行檢測和分析。ELISA檢測技術能夠?qū)瘘S色葡萄球菌、大腸埃希氏菌及沙門氏菌等進行有效檢測。
1.1.2免疫熒光技術(Immunofluorescencetechnique)
這一技術又叫熒光抗體技術,它根據(jù)抗原抗體反應的高度特異性,在抗原或抗體上加入不影響其活性的熒光色素標記,當色素與其相對應的抗原或抗體相結合后,呈現(xiàn)在顯微鏡下會有一種異性熒光反應,根據(jù)這種反應從而檢測和鑒定細菌。
熒光抗體技術的檢測有以下兩個步驟。
步驟一:測定出樣本中的抗原和抗體,使被檢測樣本和酶標抗原或者抗體相結合,按步驟使其和固相載體的表面的抗原或抗體產(chǎn)生反應。
步驟二:用洗滌方法將固相載體表面的抗原抗體分離,將固相載體表面的酶量與受檢樣本的量按照一定的比例結合在一起,而后加入一定量酶反應底物,在催化劑的摧毀作用下底物不成有色物質(zhì),此有色物和受檢樣本物質(zhì)多少密切相關,由此可完成受檢樣本定量分析。
1.2 遺傳學檢測技術
1.2.1 PCR技術 (Polymerase Chain Reaction)
聚合酶鏈式反應,是一種放大特定DNA片段的分子生物學技術,可以在體外復制DNA。此技術可在短時間內(nèi)將特定的基因片段擴增數(shù)百萬倍。PCR技術具有簡便、快速、敏感性高和特異性強的優(yōu)點,并且在緊急檢測工作和突發(fā)檢測工作中適用,這一技術得到了廣泛認可和應用,并形成標準化。
1.2.2 基因芯片檢測技術
基因芯片屬于生物芯片,即DNA探針陣列。基因芯片檢測技術主要通過纖維打印或者原位合成的形式進行檢測,能夠?qū)?shù)萬個DNA探針置于支持物體表層,同時獲取相應的DNA探針序列,再和標記樣品進行雜交,再以雜交信號對樣品進行快速的檢測和判斷。 施工該種技術的時候,由于芯片檢測的結構在很大程度上會受到樣點自動識別的影響,因此基因芯片在進行處理數(shù)據(jù)以及提取信息的時候要確保對圖像中所有雜交樣點的準確定位。
1.3 傳感器檢測技術
1.3.1 光學檢測傳感器
在厚度變化、光折射條件下,光學檢測傳感器將被檢測細胞置于傳感器表層,可以測定微生物的微小變化。如今可以檢測食品致病微生物的光學檢測傳感器有共振鏡、光纖波導和干擾儀等。許多研究者,在對致病微生物檢測時,發(fā)現(xiàn)光學檢測傳感器既方便操作,又可以快速準確地做出檢測,比如Watts等研究者,在用共振鏡檢測食品中的金黃色葡萄球菌時,測定限可達到8×106cells/ml,而檢測僅僅用了5分鐘。
1.3.2 壓電免疫檢測傳感器
壓電免疫檢測傳感器是在晶體的電極表層上設置一層活性物后,當液相在免疫反應時,固定的抗原或者抗體分子能夠隊樣品存在的抗體或抗原識別,并與特異性有效結合,產(chǎn)生免疫混合物沉積后,影響電極表層負載變化。由于免疫檢測傳感器在活性生物檢測中的突出作用,所以作為了食品微生物檢測的重點研究。
1.3.3 生物發(fā)光檢測傳感器
隨著研究的深入,生物發(fā)光檢測傳感器被廣泛應用,能夠檢測沙門氏菌和大腸桿菌等微生物,在檢測中,既能夠分解微生物宿主,也可測定樣品釋放產(chǎn)生細胞容物內(nèi)ATP,而后根據(jù)菌體數(shù)量與ATP間形成的先行關系,獲取微生物總數(shù)。生物發(fā)光檢測傳感器優(yōu)勢是具有良好特異性,能夠鑒別活性微生物與死亡微生物,不足的是檢測時間性相對長,靈敏性相對低。
1.4 培養(yǎng)學檢測技術
1.4.1 干片檢測技術
干片檢測技術,是一種快速檢測干片的方法,把膠片、紙片或者紙膜作為微生物培養(yǎng)基的載體,通過觀察微生物生長特性或者其顯色反應,可以對乳制品中致病微生物進行檢測。干片法已成為一種定量的常規(guī)方法。該方法由于其測定準確,無需配置試劑,操作簡單成本低并且無環(huán)境污染,得到了較廣泛的應用。此技術可以有效檢測乳制品微生物中的真菌、大腸桿菌以及大腸菌群等。
1.4.2 全自動化檢測技術
全自動化檢測技術以電阻抗原為基礎,檢測并基數(shù)微生物的技術。其原理是微生物在生長時培養(yǎng)基中的碘惰性底物經(jīng)過代謝成為活性底物,這時培養(yǎng)基中的電導性就會增加以降低培養(yǎng)基中的阻抗,這對培養(yǎng)基中的電阻抗的具體變化情況進行檢查分析就會完成對被檢測樣本微生物的檢測鑒定。全自動化檢測技術可根據(jù)要求選擇不同培養(yǎng)基,從而對樣品致病菌落總數(shù)進行有效檢測,如酵母菌、乳酸菌及大腸菌群等。
1.4.3 ATP檢測技術
ATP檢測技術應用在活性生物檢測中,因為生物死亡兩小時內(nèi),ATP被分解。所以,可以通過對樣品ATP濃度的測定,獲取活性菌群的數(shù)量。熒光是熒光素酶在ATP輔助下對D-熒光素產(chǎn)生的氧化反應,只有熒光強度和ATP濃度在特定范圍內(nèi),才能夠形成一定的線性關系,這時使用發(fā)光光度計,能夠檢測被測液體的ATP量,如果活性生物ATP量比較穩(wěn)定,熒光定量是能夠呈現(xiàn)系統(tǒng)代謝活性細胞情況的。這一檢測技術的重要作用首先體現(xiàn)在HACCP關鍵控制點管理中,不僅很大地提高了控制點的檢測速度、效率,而且便攜式熒光光度計非常適用現(xiàn)場檢測,既能檢測極微量致病微生物水平,又可以準確評估食品生產(chǎn)加工條件,對檢測食品安全意義非常。
2.結束語
通過以上的研究分析可以看到,各乳制品微生物檢測技術有各自的優(yōu)勢,更多更廣泛的被應用,有各自不同的適用對象和范圍,也可將其有效結合。同時,乳制品微生物檢測技術有待提高,用時可以更少,步驟可以更簡單,成本更低。同時要加大科研經(jīng)費投入,保持儀器的先進性,并及時了解國際先進信息,以更好的檢測乳制品微生物,保證人們的食品安全。
參考文獻:
[1]閆雪,姚衛(wèi)蓉,錢和.國內(nèi)外食品微生物快速檢測技術應用進展 [J].食品科學,2005(06).
[2]熊強,史純珍,劉釗.食品微生物快速檢測技術的研究進展[J]. 食品與機械,2009(05).
[3]蔡揚堯,陳永杰.食品微生物快速檢測技術應用的探討[J].商品與質(zhì)量:學術觀察,2012(04).
[4]陳慶森,馮永強,黃寶華,魏國祥,龐廣昌,胡志和.食品中致病菌的快速檢測技術的研究現(xiàn)狀與進展[J].食品科學,2003(11)