簡述食品中大腸桿菌的快速檢測方法相關(guān)研究進展

張亞麗

摘 要：食品安全與人體健康有著密切的聯(lián)系，因此當(dāng)今社會賦予了食品安全更高的關(guān)注度。作為食品中常見的致病菌，大腸桿菌會直接影響食品安全性，所以采用何種方法對其進行快速檢測已成為亟待解決的問題之一。本文對食品中大腸桿菌傳統(tǒng)檢測方法與新型檢測方法進行了綜述，以供參考。

關(guān)鍵詞：食品檢驗? 大腸桿菌? 快速檢測方法

大腸桿菌是兩端鈍圓、無芽孢且能運動的革蘭氏陰性短桿菌，其寄生部位主要是生物的大腸內(nèi)，約占腸道菌的1%。大腸桿菌可合成維生素B、K，正常棲居條件下無致病的可能性。但是，食物在生產(chǎn)加工過程中被糞便中的大腸桿菌直接或間接污染，人們食用被污染的食品后就會影響身體健康，嚴(yán)重時還會致死。因此，為保障國人身體健康，有必要對食品中大腸桿菌的快速檢測方法展開研究。

1 食品中大腸桿菌傳統(tǒng)檢測方法

1.1 多管發(fā)酵法

該方法是以大腸菌群可發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣的特征為依據(jù)來檢測大腸菌群——大腸菌群陽性管在44.5℃培養(yǎng)基內(nèi)持續(xù)培養(yǎng)24h后會產(chǎn)生熒光產(chǎn)物，培養(yǎng)基在紫外光源照射下會有熒光出現(xiàn)。具體方法步驟為：將一定量水樣加入土壤蛋白胨培養(yǎng)液內(nèi)，隨后分步驟展開初發(fā)酵實驗、平半分利、復(fù)發(fā)酵試驗鑒定;然后參照最可能數(shù)（MPN）表，結(jié)合各稀釋度發(fā)酵管數(shù)，對每升或每10mL水樣內(nèi)的大腸菌群數(shù)進行收集。多管發(fā)酵法無需耗費太多成本，且實驗要求相對簡單;不足之處在于其他因素極易對其構(gòu)成影響，檢測結(jié)果缺乏準(zhǔn)確性。

1.2 平板計數(shù)法

該方法首先需要稀釋食品樣本，即將其中的微生物分散為單個細(xì)胞組織，減少一定量的稀釋液，以便通過肉眼觀察，并計算稀釋液濃度與樣本數(shù)量來得到菌落數(shù)量。菌落通常為紫紅色，經(jīng)培養(yǎng)后會有氣泡產(chǎn)生，表示大腸桿菌陽性。平板計數(shù)法不但能將大腸桿菌數(shù)量計算出來，還可對其特征進行觀察，操作相對簡單。但是，該檢測方法會使樣本中的大腸桿菌肉眼辨識度偏低，需借助放大鏡進行。

1.3 測試片法

該方法是在國外紙片檢測技術(shù)的運用下對大腸桿菌進行檢測，國內(nèi)外學(xué)者圍繞測試片進行了深入研究。蔡軍[1]對平皿計數(shù)法與測試片法進行了對比試驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)測試片法特異性較強，且檢出限度較低，診斷效率接近于平板計數(shù)法。文霞等[2]采用3M PetrifilmTM大腸菌群測試片法對大腸菌群進行了檢測，發(fā)現(xiàn)3M PetrifilmTM大腸菌群測試片法在計數(shù)方面與傳統(tǒng)平皿計數(shù)結(jié)果相比無差異。楊俊業(yè)等[3]采用平板計數(shù)法與PetrifilmTM大腸菌群測試片法對乳粉中大腸菌群計數(shù)結(jié)果進行了檢測對比，通過配對t檢驗法評價，發(fā)現(xiàn)兩者檢測結(jié)果一致性較好。但是，測試片法僅在配置培養(yǎng)基方面縮短了時間，接種后的測試片仍需培養(yǎng)24～48小時，不能滿足快速檢測的需求。

2 食品中大腸桿菌快速檢測新方法

2.1 免疫磁珠法

該方法屬于分離技術(shù)——利用免疫磁珠上包被的特異性抗體與抗原發(fā)生親和反應(yīng)，從樣品中捕獲到目標(biāo)抗原，再利用磁珠的磁響應(yīng)性實現(xiàn)對目標(biāo)抗原的富集。通過與其他檢測手段相結(jié)合，免疫磁珠法能夠達(dá)到快速檢測大腸桿菌的目的[4]。相較于其他細(xì)菌分離方法而言，免疫磁珠法可有效提升樣本中大腸桿菌檢測的效率。同時，該方法能夠處理不同菌種樣本中的不同微生物，檢測效率較高。曲曉瑩等[5]研究制備了大腸桿菌O157免疫磁珠，發(fā)現(xiàn)其對大腸桿菌的捕獲率較高，通過與LAMP（環(huán)介導(dǎo)恒溫擴增技術(shù)）結(jié)合對20份生豬肉樣品進行檢測，具有較高的檢測靈敏度。Najafi等[6]采用免疫磁珠-表面增強拉曼光譜技術(shù)對蘋果汁中的大腸桿菌O157進行檢測，發(fā)現(xiàn)1小時內(nèi)捕獲效率在84%～94%之間，最低檢測限為102CFU/mL，無其它交叉反應(yīng)。

2.2 免疫膠體金試紙法

該方法借助抗原抗體免疫標(biāo)記技術(shù)對食品中的大腸桿菌展開檢測。龐璐等[7]根據(jù)大腸桿菌的特異性基因片段研究設(shè)計了PCR-免疫膠體金試紙條檢測法，即將核酸擴增后的樣品直接滴到免疫膠體金試紙條上，5min后就可判讀結(jié)果，具有檢測靈敏度高、結(jié)果準(zhǔn)確、快速直觀、成本低廉等特點。

2.3 基因芯片技術(shù)

該技術(shù)將硅芯片作為固相支持物，同時涉及了先進計算機芯片制備技術(shù)的運用。劉瑩[8]探索了利用基因芯片技術(shù)檢測大腸桿菌的方法，研究發(fā)現(xiàn)，此法檢測時間極短，且比統(tǒng)檢測方法靈敏度更高，故能有效解決較低濃度狀態(tài)下大腸桿菌難以檢出的問題。然而，由于基因芯片涉及熒光標(biāo)記的緣故，因此需耗費一定的芯片制作成本，同時對檢測人員也提出了較高要求。

2.4 流式細(xì)胞分析技術(shù)

該法借助流式細(xì)胞儀對懸浮細(xì)胞進行染色測量，記錄其中的熒光強度、寬度、散射光強度等參數(shù)，從而完成對樣品中細(xì)胞成分的快速定量檢測分析[9]。劉思淵等[10]運用流式細(xì)胞分析技術(shù)研究了牛乳中大腸桿菌的快速定量檢測方法，結(jié)果顯示，該方法與平板計數(shù)法檢測結(jié)果無差異，方法靈敏度為2.31×104CFU/mL，檢測時間僅需35min。

2.5 環(huán)介導(dǎo)等溫擴增技術(shù)

環(huán)介導(dǎo)等溫擴增技術(shù)是利用目標(biāo)基因的特異性設(shè)計引物，通過聚合酶在恒溫環(huán)境下的反應(yīng)實現(xiàn)目標(biāo)基因擴增，該法操作簡單，快速高效，具有高特異性和高靈敏度[11]。趙遠(yuǎn)洋等[12]基于實時熒光環(huán)介導(dǎo)等溫擴增技術(shù)快速檢測雞肉中的大腸桿菌O157：H7，將檢測流程縮短至7h，且與國標(biāo)法有相同的靈敏度。

3 結(jié)語

食品中的致病或腸侵襲性大腸桿菌可能會影響人體健康，因此有必要對食品中的大腸桿菌展開快速檢測。上述檢測方法有著各自的優(yōu)缺點，但隨著研究的不斷深入，相信大腸桿菌檢測方法將會進一步得到優(yōu)化完善，從而提高食品中大腸桿菌的檢測效率與準(zhǔn)確性，使人們享用到更加安全的食品，以此確保人體健康。

參考文獻：

[1] 蔡軍.大腸菌群測試片在細(xì)菌性食物中毒快速檢測中的作用[J].中國醫(yī)藥指南，2019，17（33）：11-12.

[2] 文霞，李彩玲，劉靜霞，等.化妝品中耐熱大腸菌群快速檢測方法的研究[J].日用化學(xué)工業(yè)，2019，49（6）：410-414.

[3] 楊俊業(yè)，黃玲玲.大腸菌群測量審核結(jié)果與分析[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2019，10（14）：4718-4721.

[4] 林吉恒，黃朱梁，彭志蘭，等.免疫磁珠分離技術(shù)在食源性致病菌檢測中的應(yīng)用[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2019，10（18）：5998-6005.

[5] 曲曉瑩，吳清平，熊爭，等.檢測大腸桿菌（Escherichia coli）O157：H7免疫磁珠的制備保存與應(yīng)用[J].微生物學(xué)通報，2019，46（10）：2801-2810.

[6] NAJAFI R，MUKHERJEE S，HUDSON J，et al.Development of a rapid capture-cum-detection method for Escherichia coli O157 from apple juice comprising nano-immunomagnetic separation in tandem with surface enhanced Raman scattering[J].International Journal of Food Microbiology，2014，189（7）：89-97.DOI：10.1016/j.ijfoodmicro.2014.07.036.

[7] 龐璐，宋喆，吳冬雪，等.PCR-免疫膠體金試紙條方法檢測食品中腸出血性大腸桿菌O157：H7[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2015，6（2）：447-451.

[8] 劉瑩.應(yīng)用基因芯片技術(shù)檢測食源性腹瀉致病大腸桿菌[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2020，11（3）：915-919.

[9] 王寧.流式細(xì)胞術(shù)檢測牛乳中大腸桿菌數(shù)及細(xì)菌總數(shù)的研究[D].哈爾濱：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2007.

[10]劉思淵，古少鵬，隋志偉，等.流式分析技術(shù)快速定量檢測牛乳中大腸桿菌O157：H7[J].食品科學(xué)，2018，39（6）：302-306.

[11] 彭乃才，徐明悅，盧可可.環(huán)介導(dǎo)等溫擴增技術(shù)檢測食源性致病菌的研究進展[J].肉類工業(yè)，2014，（5）：32-37.

[12] 趙遠(yuǎn)洋，王瑾，林麗萍，等.基于實時熒光環(huán)介導(dǎo)等溫擴增快速檢測雞肉中的大腸桿菌O157：H7[J].中國食品學(xué)報，2019，19（3）：281-288.