食品中微生物限量要求及檢測(cè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

張楠

摘 要：近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷增長(zhǎng)，人們的生活質(zhì)量有所改善，在物質(zhì)生活得到滿足的情況下，越來(lái)越多的人開(kāi)始關(guān)注精神生活及身體健康。食品安全始終是國(guó)家相關(guān)部門(mén)高度重視的問(wèn)題。食品中的微生物超標(biāo)是導(dǎo)致食品安全質(zhì)檢不合格的首要因素，因此食品微生物檢測(cè)受到社會(huì)各界的重視。食品微生物檢測(cè)方法較多，不同檢測(cè)方法的效果存在差異?；诖耍疚目偨Y(jié)食品中微生物限量要求及危害，分析食品中微生物檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，并探討食品中微生物檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：食品;微生物;檢測(cè)技術(shù)

Limit Requirements and Development Trend of Microbe Detection Technology in Food

ZHANG Nan

（Tangyin County Product Quality Inspection and Testing Center， Anyang 456150， China）

Abstract： In recent years， with the continuous growth of Chinas economic level， peoples quality of life has improved. Under the condition that material life is satisfied， more and more people begin to pay attention to spiritual life and physical health problems. Food safety has always been a matter of great importance to relevant national departments. Exceeding the standard of microorganisms in food is the primary factor leading to unqualified food safety quality inspection. Therefore， food microbial detection has been paid attention by all walks of life. There are many methods for food microbial detection， and the effects of different detection methods are different. Based on this， this paper summarizes the requirements and hazards of microbial limit in food， analyzes the development status of microbial detection technology in food， and discusses the development trend of microbial detection technology in food.

Keywords： food; microbes; detection technology

隨著經(jīng)濟(jì)文化的繁榮發(fā)展，我國(guó)食品種類日益多樣化。食品安全問(wèn)題，不僅是人們生活質(zhì)量的衡量指標(biāo)，也關(guān)系到人們的身體健康。從最近幾年國(guó)家食品安全抽檢不合格的匯總結(jié)果來(lái)看，微生物、食品添加劑、重金屬等是影響食品安全的主要因素。其中，微生物因素是引發(fā)食源性疾病的關(guān)鍵性因素。微生物檢驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)方法是培養(yǎng)法，操作流程相對(duì)復(fù)雜，耗時(shí)長(zhǎng)。因此，探索成本低、簡(jiǎn)單且高效的檢驗(yàn)方法，是食品檢測(cè)方面的研究熱點(diǎn)，從該角度來(lái)看，本文有現(xiàn)實(shí)意義。

1 食品中微生物限量要求分析

1.1 散裝食品

在很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)，我國(guó)都對(duì)散裝食品的重視程度不足。在食品質(zhì)檢中，并未規(guī)定散裝食品中微生物的限量標(biāo)準(zhǔn)和致病菌的限量標(biāo)準(zhǔn)，部分散裝食品中的微生物限量指標(biāo)會(huì)參考我國(guó)食品行業(yè)的生產(chǎn)規(guī)范[1]。多數(shù)規(guī)范都明確指出規(guī)范針對(duì)預(yù)包裝食品，或是明確指出不適合應(yīng)用于現(xiàn)制現(xiàn)售類食物。但是絕大多數(shù)的非預(yù)包裝食品，都沒(méi)有比較明確的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，如面包、饅頭、花卷等，都沒(méi)有相應(yīng)的微生物限量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

1.2 預(yù)包裝食品

對(duì)于不同預(yù)包裝食品，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)食品中的微生物規(guī)定的限量有所差異，如罐頭食物，以真空包裝為主，商業(yè)生產(chǎn)無(wú)菌是重點(diǎn)的檢驗(yàn)項(xiàng)目[2]。因此預(yù)包裝食品微生物的限量要求，要遵循國(guó)家出臺(tái)的預(yù)包裝食品致病菌限量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)肉制品、乳制品、糧食制品等多種食品中致病菌的限量、檢測(cè)方法已作出規(guī)定，其中致病菌包括金黃色葡萄球菌、沙門(mén)氏菌、致泄大腸埃希氏菌以及阪崎腸桿菌等。

2 食品微生物的危害及檢驗(yàn)特點(diǎn)

2.1 食品微生物的危害

食品微生物污染危害主要表現(xiàn)為兩個(gè)方面。①化學(xué)物質(zhì)污染。此種污染主要是重金屬污染物或是化學(xué)物質(zhì)殘留在食物中，致使食品受到污染。②病原微生物污染。學(xué)術(shù)領(lǐng)域中，此種污染也稱之為生物性污染。大量細(xì)菌殘留在食品內(nèi)，經(jīng)過(guò)不斷繁殖，使食品受到污染，導(dǎo)致食用者中毒。細(xì)菌感染型中毒，潛伏期相對(duì)較長(zhǎng)，通常在感染十余個(gè)小時(shí)后才會(huì)出現(xiàn)發(fā)燒、嘔吐等癥狀。毒素型中毒時(shí)間則為2～4 h，

很少會(huì)出現(xiàn)發(fā)燒癥狀。與其他來(lái)源危害相比，食品中的微生物對(duì)人體造成危害的可能性較高。例如，沙門(mén)氏菌、大腸桿菌、李斯特菌、變形桿菌及肉毒梭狀芽孢桿菌等，均是對(duì)人體危害較大的微生物。食品微生物在不斷生長(zhǎng)期間，普遍會(huì)受環(huán)境影響。因此在對(duì)食品微生物進(jìn)行檢測(cè)前，要加強(qiáng)對(duì)外界環(huán)境因素的考察。

2.2 食品微生物的檢驗(yàn)特點(diǎn)

（1）微生物檢驗(yàn)范圍廣泛且要求較高。微生物檢驗(yàn)在食品中的范圍相對(duì)廣泛，通常包括3種類型。①微生物和毒素，可導(dǎo)致人類、牲畜中毒。此類微生物和毒素種類繁多，包括小腸結(jié)腸炎耶爾森菌、沙門(mén)氏菌和黃曲霉菌等。②病原性微生物，傳播方式以飲食傳播為主，可能是人類、牲畜均患有的傳染病病原微生物，也可能是人類疾病病原微生物。微生物的種類多達(dá)百余種。③食品工業(yè)微生物，以霉菌酵母為主。

（2）微生物受檢細(xì)菌的數(shù)量較少且干擾性較大。食品微生物在檢驗(yàn)過(guò)程中，所使用的受檢菌株會(huì)受到外界影響（包括生產(chǎn)加工不規(guī)范、貯存環(huán)境不合理等）而造成操作不規(guī)范或是失誤，最終導(dǎo)致食品受到感染。此類微生物多屬于非致病性的微生物，而致病性的微生物數(shù)量相對(duì)較少，二者比例有明顯的差異。

（3）食品微生物檢驗(yàn)工作要確保及時(shí)性和準(zhǔn)確性。一般來(lái)說(shuō)，食品生產(chǎn)加工后，要在短時(shí)間內(nèi)流通到市場(chǎng)，保障食品新鮮性。因此國(guó)家相關(guān)部門(mén)對(duì)食品微生物檢驗(yàn)工作提出了更高的要求，要求食品微生物檢驗(yàn)要在短時(shí)間內(nèi)獲取結(jié)果，通過(guò)及時(shí)檢驗(yàn)食品微生物，得到更加準(zhǔn)確的微生物檢驗(yàn)結(jié)果，以保障食品安全。

3 食品中微生物檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 免疫磁性分離技術(shù)

免疫磁性分離技術(shù)主要是細(xì)胞表面抗原可與特異性單抗結(jié)合，結(jié)合后的細(xì)胞會(huì)被吸附在外磁場(chǎng)中[3]。失去表面抗原的細(xì)胞，因無(wú)法與特異性單抗結(jié)合，導(dǎo)致磁性缺失，不能夠停留于磁場(chǎng)，從而分離細(xì)胞。在應(yīng)用免疫磁性分離技術(shù)時(shí)，是基于外加磁場(chǎng)，獲取超順磁性的免疫磁珠，磁珠表面將可與生物活性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，能將樣品中的微生物捕獲，將非特異成分吸取，撤離磁場(chǎng)后，濃縮磁珠復(fù)合物。分離免疫磁性后，借助分子鑒定方式可檢測(cè)微生物[4]。該技術(shù)應(yīng)用中，免疫磁珠是該檢測(cè)方法的主要材料，其表面有單克隆抗體。

3.2 三磷酸腺苷生物發(fā)光技術(shù)

三磷酸腺苷作為核苷酸，是由腺嘌呤、磷酸基團(tuán)等構(gòu)成的[5]。作為細(xì)胞中比較特殊的自由能載體，三磷酸腺苷在細(xì)胞溶膠、細(xì)胞核中都普遍存在。該物質(zhì)水解后能釋放出大量能量，但細(xì)胞內(nèi)環(huán)境pH值會(huì)對(duì)水解效果產(chǎn)生影響。細(xì)胞中三磷酸腺苷含量比較固定，測(cè)定食品中的三磷酸腺苷濃度，就能夠推算出活菌數(shù)。但實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，食品中不僅含有細(xì)菌，還含有其他微生物，如酵母菌等，三磷酸腺苷在酵母菌中的含量，是在細(xì)菌中的100倍，因此若全部換算成酵母菌的活菌數(shù)量，則樣品中活菌數(shù)應(yīng)介于兩者之間。在應(yīng)用三磷酸腺苷生物發(fā)光技術(shù)時(shí)，要在取樣后，萃取樣品中的三磷酸腺苷，將熒光素添加到樣品中，測(cè)定生物發(fā)光量，隨后計(jì)算出三磷酸腺苷的濃度及活菌數(shù)[6]。

3.3 流式細(xì)胞技術(shù)

在乳制品和酸奶生產(chǎn)加工中，流式細(xì)胞技術(shù)的應(yīng)用效果較好。采用流式細(xì)胞儀可檢測(cè)樣品中細(xì)菌的狀態(tài)，其工作原理是將待測(cè)單細(xì)胞制作成單細(xì)胞懸液，經(jīng)過(guò)不同的熒光染料，將待檢品加入樣品管，基于氣壓推動(dòng)，樣品管進(jìn)入流動(dòng)室，樣品被鞘液包繞，在鞘液約束下，細(xì)胞會(huì)呈單行排列趨勢(shì)，依次有序地通過(guò)檢測(cè)區(qū)域，被熒光染色的細(xì)胞在激光照射下會(huì)產(chǎn)生散射光、熒光信號(hào)[7]。散射光可分為前向角散射，能夠?qū)⒓?xì)胞大小反映出來(lái)，以及側(cè)向角散射，能夠反映出細(xì)胞的胞膜、胞質(zhì)等[8]。光信號(hào)可經(jīng)光電倍增管轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，經(jīng)模轉(zhuǎn)換器，可轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)信號(hào)，由計(jì)算機(jī)識(shí)別，以三維圖或是數(shù)據(jù)方式顯示出來(lái)。

3.4 核酸探針技術(shù)

核酸探針技術(shù)能標(biāo)記已知的核苷酸序列DNA片段，標(biāo)記方式為同位素。將其加入已變性的被檢測(cè)DNA中，在特定條件下，可與樣品中同源序列的DNA雜交，實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品中DNA的鑒定。核酸探針中，核苷酸的成分不同，可將探針?lè)譃镈NA類型以及RNA類型。在應(yīng)用該技術(shù)鑒定病原微生物時(shí)，多以DNA探針為主。不同的基因可分為兩種探針，第一種探針可與微生物中部分DNA分子發(fā)生反應(yīng)，對(duì)特定的菌株或菌種有特異性;第二種探針被限定與微生物中特定基因組DNA分子發(fā)生反應(yīng)[9]。

3.5 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)

在食品微生物檢測(cè)中，聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)是十分關(guān)鍵的一種技術(shù)，該技術(shù)可分為兩種類型。①熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)。該技術(shù)是在聚合酶鏈擴(kuò)增期間，借助熒光信息，對(duì)聚合酶鏈的發(fā)展進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。因聚合酶鏈擴(kuò)增模塊CT值，與其初始拷貝數(shù)有一定的線性關(guān)系，可將其作為定性的憑證。②等溫聚合酶鏈反應(yīng)技術(shù)。該技術(shù)是最近幾年新興技術(shù)，其利用聚合酶鏈擴(kuò)增儀，能擴(kuò)增靶細(xì)胞[10]。檢測(cè)產(chǎn)物時(shí)，選擇瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)方法。該技術(shù)具有較高的敏感性，且操作流程比較簡(jiǎn)單，多應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。

4 食品中微生物檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

基于微生物檢測(cè)技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)可從兩個(gè)方面進(jìn)行分析。①?gòu)V譜快速富集培養(yǎng)。在未來(lái)食品微生物檢測(cè)技術(shù)發(fā)展中，廣譜快速富集培養(yǎng)將是研究重點(diǎn)。分析其原因，主要是絕大多數(shù)食品中的致病菌含量不高，單純依靠食物微生物檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)致病菌的難度較大?，F(xiàn)階段，檢測(cè)到的食源性病原體，多是需要先完成濃縮步驟。不同的病原體，所需營(yíng)養(yǎng)及生長(zhǎng)環(huán)境不同，病原體不同，所需要使用的富集介質(zhì)存在差異。此種現(xiàn)象，會(huì)影響實(shí)際檢測(cè)的效果，因此在未來(lái)食品微生物檢測(cè)過(guò)程中，要開(kāi)發(fā)廣譜快速富集介質(zhì)。②科學(xué)考慮方法系統(tǒng)。在新的發(fā)展形勢(shì)下，過(guò)程系統(tǒng)受到重視，企業(yè)要有具體問(wèn)題具體分析的考慮方法系統(tǒng)?；谌^(guò)程管理體系，我國(guó)食品安全管理模式發(fā)生顯著變化，逐漸由過(guò)程管理替代成品檢驗(yàn)，同時(shí)我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)化管理體系，開(kāi)始將基本標(biāo)準(zhǔn)、工藝規(guī)范凸顯出來(lái)。因此，在應(yīng)用過(guò)程控制時(shí)，企業(yè)需要完善測(cè)試體系，通過(guò)過(guò)程控制環(huán)節(jié)，以快速測(cè)試方法，構(gòu)建與之相適應(yīng)的測(cè)試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)食品中微生物的快速檢測(cè)。此外，食品微生物檢測(cè)期間，檢測(cè)人員需要有專業(yè)的能力和較強(qiáng)判斷力，在對(duì)微生物檢測(cè)技術(shù)選擇時(shí)，要對(duì)檢測(cè)技術(shù)的成本、可操作性等多種因素進(jìn)行綜合考慮。

5 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中，食品微生物檢測(cè)方法日益多樣，增加了使用者的選擇難度，在食品微生物檢測(cè)過(guò)程中，如何選擇科學(xué)合理的檢測(cè)方法，成為研究熱點(diǎn)。絕大多數(shù)食品中的致病菌含量不高，需要通過(guò)增菌方式檢測(cè)致病菌，致病菌不同，所需要的培養(yǎng)基也有所差異，嚴(yán)重影響培養(yǎng)基在實(shí)際檢測(cè)中的應(yīng)用。本文在確定微生物限量要求的基礎(chǔ)上，從免疫磁性分離技術(shù)、三磷酸腺苷生物發(fā)光技術(shù)、流式細(xì)胞技術(shù)、核酸探針技術(shù)以及聚合酶鏈反應(yīng)技術(shù)等方面，分析食品中微生物檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，并且對(duì)微生物檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。期望通過(guò)本次相關(guān)內(nèi)容的研究，能夠?yàn)樘岣呶⑸餀z測(cè)技術(shù)在食品中的應(yīng)用水平提供建議。

參考文獻(xiàn)

[1]姬莉莉，閆雪.食品中微生物限量要求及檢測(cè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)[J].食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)，2021，12（2）：7.

[2]張思怡，聶曉臻，俞方璐.關(guān)于微生物檢測(cè)技術(shù)及其在食品安全中的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代食品，2021，28（21）：3.

[3]李偉華，邵小艷.食品安全檢測(cè)中的微生物檢測(cè)技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)食品工業(yè)，2021，23（14）：62-63.

[4]苗玉強(qiáng).布魯氏菌免疫磁珠及免疫熒光檢測(cè)方法的研究[D].長(zhǎng)春：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)，2016.

[5]魏樹(shù)源，楊京生，陳曉琦，等.三磷酸腺苷生物發(fā)光快速微生物檢測(cè)法在疫苗中間品無(wú)菌試驗(yàn)中的應(yīng)用[J].中國(guó)生物制品學(xué)雜志，2010，23（10）：1120-1124.

[6]丁衛(wèi)平，楊夕宇，朱可瀅，等.分子生物學(xué)技術(shù)在檢測(cè)機(jī)構(gòu)食品微生物檢測(cè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，技術(shù)制約因素與發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)調(diào)味品，2021，27（3）：198-200.

[7]常玲，唐翔宇，鄭子寒，等.基于質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)檢測(cè)免疫細(xì)胞內(nèi)重金屬鎘的方法學(xué)研究[J].免疫學(xué)雜志，2020，36（2）：176-184.

[8]莫新迎，盧研博，趙婷.微生物技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)探究[J].美化生活，2021，29（12）：2.

[9]劉洋，李苗苗.核酸探針和PCR技術(shù)在食品致病菌檢驗(yàn)中的應(yīng)用[J].食品安全導(dǎo)刊，2016（21）：14.

[10]李昕.微生物檢測(cè)技術(shù)及其在食品安全中應(yīng)用研究[J].家庭保健，2020，25（17）：248-249.