曹龍輝,劉玲英
(廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院 實(shí)訓(xùn)中心,廣東佛山 528216)
由微生物引發(fā)的食品安全事件發(fā)生率在食物中毒事件中居于首位。食品從生產(chǎn)端進(jìn)入到消費(fèi)端經(jīng)過多個(gè)流程,生產(chǎn)、加工、儲存、銷售等每個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中均有感染微生物的風(fēng)險(xiǎn),為避免發(fā)生食品安全事件,相關(guān)人員需要加強(qiáng)對食品微生物的檢測。食品傳統(tǒng)微生物檢測法存在推廣應(yīng)用價(jià)值高的問題,該種檢測方法對于環(huán)境當(dāng)中的菌落數(shù)存在嚴(yán)格要求,參與的工作人員需要有極高水平的工作技能,同時(shí)檢測所需要耗費(fèi)的時(shí)間較長。快速測試片應(yīng)用于食品微生物檢測工作當(dāng)中,可有效克服以上缺點(diǎn),因此對于食品安全工作的開展具有重要意義[1]。
食品微生物測試中應(yīng)用快速測試片與經(jīng)濟(jì)發(fā)展有關(guān),使用快速測試片有利于食品安全質(zhì)量的控制。食品商品化程度越高,則越需要加強(qiáng)對食品安全問題的重視。大腸菌群屬于革蘭陰性菌,該種無芽孢桿菌廣泛分布于自然界,動物糞便當(dāng)中可富集大腸菌群,大腸菌群在溫度合適的條件下可分解乳糖,其生成物為酸性物質(zhì),同時(shí)還會產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w[2]。當(dāng)前國家食品安全標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中檢測大腸菌群計(jì)數(shù)法屬于權(quán)威檢測方法,但是該種計(jì)數(shù)檢測方案需要較長時(shí)間才能得到檢測結(jié)果,食品安全檢測工作需要提高檢測工作效率,進(jìn)而保障經(jīng)濟(jì)效益,因此市場上需要開發(fā)大腸菌群快速檢測技術(shù)。北美、西歐發(fā)達(dá)國家在食品安全問題方面較為重視,因此其對于食品微生物檢測的研究起始時(shí)間更早,也獲得了較多的研究成果,我國在食品微生物檢測當(dāng)中的起步時(shí)間較晚,后續(xù)也取得了較好的成果。20世紀(jì)50年代,德國科學(xué)家FORG首次發(fā)明了大腸菌群快速測試紙片法,后續(xù)臨床、食品行業(yè)也應(yīng)用該檢測方法檢測微生物。美國3M公司在大腸菌群測試片中取得了突破性成就與進(jìn)展,選擇可溶性冷水凝膠作為載體,制作大腸菌屬快速測試片,加入改良后的VRB培養(yǎng)基以及顯色劑,根據(jù)大腸菌群分解乳糖后產(chǎn)酸的特性來檢測大腸桿菌。當(dāng)前多個(gè)西方國家已經(jīng)大規(guī)模使用美國3M公司生產(chǎn)的大腸菌群快速測試片,同時(shí)各個(gè)國家的檢測機(jī)構(gòu)也據(jù)此設(shè)立檢測標(biāo)準(zhǔn)[3]。國內(nèi)一直將食品領(lǐng)域微生物快速測試片作為研究重點(diǎn),參與的實(shí)驗(yàn)室、生物科學(xué)技術(shù)公司數(shù)量龐大,對于大腸菌群快速測試片的臨床研究工作較多,因此也開發(fā)出了成熟的市場產(chǎn)品,深圳已有多家科技公司生產(chǎn)出可用于食品微生物檢測的大腸菌群快速測試片。國內(nèi)未來在大腸菌群快速測試片方面的研究方向,需要重視融合國內(nèi)外判讀標(biāo)準(zhǔn),促使大腸菌群測試片向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化發(fā)展[4]。
菌落總數(shù)為食品樣本經(jīng)過處理后,培養(yǎng)得到的每g(mL)樣品中的微生物菌落總數(shù),菌落總數(shù)的計(jì)量方法最為常用方法為瓊脂平板計(jì)數(shù)法,應(yīng)用該種計(jì)數(shù)方法,檢測結(jié)果需要等待2~3 d時(shí)間[5]。市場上可應(yīng)用快速測試片代替瓊脂平板計(jì)數(shù)法,該種測試方法可極大程度上縮短檢測結(jié)果的等待時(shí)間[6]。食品微生物檢測中所使用的菌落總數(shù)快速測試片,其最常用的培養(yǎng)基載體為濾紙、可溶性冷水凝膠以及無紡布,上述3種培養(yǎng)基載體的工業(yè)生產(chǎn)價(jià)格不高,因此規(guī)?;瘧?yīng)用菌落總數(shù)快速測試片的價(jià)格不高,該種快速測試片在食品行業(yè)中的應(yīng)用前景廣闊[7]。其以濾紙作為載體進(jìn)行菌落總數(shù)測試,在國內(nèi)最早的應(yīng)用時(shí)間為20世紀(jì)80年代,天津衛(wèi)生防疫站出于對人們飲水安全的需求,自主研發(fā)水中細(xì)菌檢測紙片,后續(xù)發(fā)展為菌落總數(shù)快速測試片[8]??焖贉y試片載體使用無毒、目的均勻以及吸附力適中的中速定性濾紙,使用TTC作為顯色劑,菌落可在測試片上顯色,可根據(jù)紅色菌落數(shù)量統(tǒng)計(jì)細(xì)菌總數(shù)。濾紙作為載體制作菌落總數(shù)快速測試片,其制備的工藝相對簡單,總的生產(chǎn)成本不高,但是濾紙雙面、纖維之間可為菌落生長提供空間,因此肉眼觀察到的菌落總數(shù)較實(shí)際菌落總數(shù)少[9]。使用冷水凝膠作為菌落總數(shù)快速測試片載體,3M公司在此領(lǐng)域內(nèi)研究時(shí)間最早,其制作的專利測試片,結(jié)構(gòu)分為上下兩層,兩層薄膜發(fā)揮不同的作用,下層薄膜當(dāng)中印刷有網(wǎng)格,顯色劑、染色劑均加入下層薄膜當(dāng)中,上層薄膜為聚丙烯材質(zhì),加入冷水可溶凝膠材料[10]。該種快速測試片的缺點(diǎn)在于價(jià)格昂貴,因此不適合應(yīng)用于食品檢測工作。菌落總數(shù)快速測試片應(yīng)用無紡布載體可有效解決冷水凝膠價(jià)格昂貴以及濾紙檢測精度問題,未來可進(jìn)一步開發(fā)無紡布為載體的菌落總數(shù)快速測試片[11]。
食品微生物檢測霉菌和酵母菌快速測試片對于保障食品安全至關(guān)重要,霉菌和酵母菌都有著極強(qiáng)的繁殖生長能力,食品霉變與上述兩種細(xì)菌有關(guān)[12]。霉菌和酵母菌在食品當(dāng)中生長繁殖可產(chǎn)生有毒、有害物質(zhì),食用變質(zhì)食物后,可能會發(fā)生食物中毒現(xiàn)象[13]。國內(nèi)食品生產(chǎn)、銷售當(dāng)中針對霉菌、酵母菌制定了明確的限量標(biāo)準(zhǔn),使用傳統(tǒng)檢測方法檢測霉菌,需要5~7 d檢測時(shí)間,由于食品保質(zhì)期問題,使用傳統(tǒng)方法檢測容易導(dǎo)致檢測誤差、經(jīng)濟(jì)效益損失,因此針對檢測時(shí)間短的食物檢測,應(yīng)避免使用傳統(tǒng)微生物檢測法,可開發(fā)快速測試片用于檢測霉菌、酵母菌污染,進(jìn)而有效保障食品安全[14-15]。食品微生物檢測霉菌和酵母菌的快速測試片載體包括凝膠和濾紙,上述兩種材料均可用作培養(yǎng)載體,使用快速測試片進(jìn)行測試后,使用加入顯色劑、營養(yǎng)成分的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng),后續(xù)加入氯四環(huán)素、氯霉素等抗生素物質(zhì)抑制雜菌生長[16]。使用5-溴-4-氯-3吲哚基-磷酸鹽作為培養(yǎng)基顯色劑,利用酵母菌、霉菌與其獨(dú)特的顯色反應(yīng),根據(jù)酵母菌、霉菌在培養(yǎng)基表現(xiàn)出的生長特征以及顯色反應(yīng)的顏色變化,判斷其具體種類,進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)[17]。使用食品微生物檢測霉菌和酵母菌快速測試片可將檢測時(shí)間壓縮至2 d內(nèi),該種檢測方法可極大程度上節(jié)約檢測時(shí)間,對于保存時(shí)間短的食品,酵母菌、霉菌檢測意義重大。
食品維生素檢測傳統(tǒng)方法需要進(jìn)行樣本處理、增菌、富集以及檢測,共計(jì)4個(gè)工作環(huán)節(jié),應(yīng)用該種檢測方法的優(yōu)勢在于所得食品微生物計(jì)數(shù)值準(zhǔn)確度高,但是該種檢測方法的缺陷在于制備培養(yǎng)基、使用培養(yǎng)儀器需要大量的前期工作,同時(shí)無法進(jìn)行現(xiàn)場檢測,因此快速測試片在食品微生物檢測工作當(dāng)中的應(yīng)用前景廣闊。使用快速測試片,該檢測物品屬于一次性培養(yǎng)基制品,維生素所需要的生長物質(zhì)均被包含在內(nèi),同時(shí)快速測試片重量輕,可大量攜帶,綜合應(yīng)用成本低,因此在食品檢測工作當(dāng)中的綜合應(yīng)用價(jià)值高,未來針對食品安全工作,需要開發(fā)出檢測精度更高的快速測試片,需要加強(qiáng)對載體和材料的研發(fā),開發(fā)出優(yōu)質(zhì)顯色劑和顯色體系,不斷擴(kuò)大測試敏感度。