鞏令慧
摘 要: 在國民經濟高速發(fā)展的今天,人們生活水平日益提高,國家越來越重視對食品安全的控制,食品檢測技術在近些年取得了突飛猛進的發(fā)展。在食品檢測中,各種新設備和新技術被廣泛引進和使用,其中生物技術因其特有優(yōu)勢受到廣泛關注,其具有較高的靈敏性、較強的針對性以及良好的免疫性等特點,不但能夠使食品檢測的精確度得到提高,而且能夠使食品檢測的新方向得到開拓,從而有效提高日常生活中食品的質量安全。本文簡要介紹了食品檢測的重要性,重點分析了食品檢測中的主要生物技術以及具體應用,以期能為有關方面的需要提供借鑒和參考。
關鍵詞: 生物技術;食品檢測;應用
近年來,由于我國各類食品安全事故頻發(fā),導致民眾對于食品安全的要求不斷提高,食品的安全性不僅影響著人們的健康生存,而且影響著我國社會和經濟的發(fā)展,受到社會各界的高度關注。隨著食品種類的不斷增多,傳統(tǒng)的化學檢測方法在食品檢測中漸顯無力,生物技術的有效運用能夠使檢測效率和準確性有效提升。食品生產企業(yè)和食品監(jiān)管機構要對食品品質嚴格控制,將生物技術廣泛應用到食品檢測工作中,從而達到現(xiàn)場快速檢測和無損檢測的要求,為食品檢測開拓新方向。
一、食品檢測的重要性
食品作為社會大眾的生活必需品,安全尤為重要,相關部門不僅需要確保食品的穩(wěn)定供給,還需要保障食品的質量安全。一方面隨著我國社會的不斷進步和人口的持續(xù)增多,人們對食品有著越來越大的需求量,各種各樣的食品加工廠如雨后春筍般冒出來。基于這種情況,食品檢測是食品安全的重要保證,相關部門對食品檢測工作越來越重視;另一方面,食品檢測作為一種手段,能夠有效制裁不良食品生產商,通過完善的食品檢測制度對生產商的產品質量進行規(guī)范和提升。在食品檢測中,可以設立國家統(tǒng)一的參考指標,并廣泛運用生物技術等高科技技術,從而進一步提升我國的食品生產業(yè)。
二、食品檢測中的主要生物技術分析
1、基因探針技術
作為傳統(tǒng)生物技術,基因探針技術被廣泛應用于科學研究的各個領域。所謂的基因探針技術,主要是利用DNA分子的變性、復性以及堿基互補配對的高度精確性全面探查某一特異性DNA序列。
在一定條件下,互補的DNA單鏈可以結合成雙鏈,這種特異的結合以堿基互補為基礎,針對食品樣本按照設定好基因探針的基因序列進行檢測,通過精確的結果確定食品物質是否對人體健康有害?;蛱结槞z測技術與傳統(tǒng)微生物檢測相比,具有較強的特異性、較高的靈敏度以及簡便省時的操作等優(yōu)點,不僅能夠對食品中更加微小的隱患進行排查,而且能夠克服微生物檢驗法的局限性。但是基因探針檢測技術也存在一定的不足,其具有較高的檢測成本和緩慢的檢測速度,如果對其進行大量應用,將會影響食品檢測的整體工作效率,而且使食品檢測成本大大增加。開發(fā)廉價的基因探針技術是今后科研中需要改進的關鍵。
2、PCR技術
所謂的PCR技術,又被稱為聚合酶鏈反應技術,主要是利用PCR 擴增儀批量擴增核算序列,雙鏈DNA在擴增過程中被打開,模版鏈迅速擴增為新的DNA序列。在上世紀七十年代,該技術研究理論被Korana提出,在實踐中得到廣泛應用,在生物科學領域PCR技術有著越來越重要的地位。
隨著社會的不斷進步,PCR技術在食品安全控制中被逐漸應用。PCR技術在食品檢測中使用微量物質,就能夠擴增和提取到大量我們需要的目的片斷,而且能夠定性和定量的分析檢測樣品,從而提升樣本的可信度,使食品檢測所需求的量不斷增大。但PCR技術需要使用昂貴的檢測儀器,具有較高的技術含量和復雜的操作要求?;诖?,檢測人員不但要認真學習食品科技知識,提高綜合素質,而且要對生物技術的操作方法進行全面掌握。
3、免疫學檢測技術
免疫測定技術的基本原理是抗原與抗體的結合反應。免疫技術由三部分組成:一是免疫標記技術,二是免疫凝集試驗,三是免疫沉淀反應。在目前生物學檢測方法中,免疫檢測因其特有優(yōu)勢得到廣泛應用,其具有較大的分析容量、較低的檢測成本、較強的特異性以及較高的靈敏度等特點,在我國食品安全檢測領域能夠滿足食品安全檢測中的各類細菌檢測要求,尤其在分析食品蛋白質結構方面應用效果顯著。酶聯(lián)免疫吸附試驗作為最常用的免疫學檢測技術,目前已廣泛應用于食品檢測中。酶聯(lián)免疫吸附試驗是將酶標記在特異的抗體上,使其形成酶標抗體。該物質不僅具有酶的底物催化特性,而且具有抗原抗體反應特征,能夠與相應的抗原結合,隨后根據(jù)底物顯色的深淺定性的判斷抗原。酶所具有的催化效率較高,能夠對反映效果進行放大,進一步提高的測定的靈敏度和穩(wěn)定性。但是酶聯(lián)免疫吸附試驗在使用過程中也存在一定的不足,如果被檢測樣品具有較低的蛋白濃度,可能導致其出現(xiàn)陰性。所以,該技術通常被應用于接受基因工程改造生物體的初步檢測。
4、生物芯片技術
該技術起源于上世紀九十年代,融合了計算機技術、化學技術、分析生物學技術以及免疫學技術等,主要是按預先設置的排列將大量生物識別分子固定于硅片、玻片及高聚物等一種載體表面,利用生物分子的核酸雜交反應,抗原抗體反應等特意性親和反應對各種生物分子的存在及其量進行分析的技術?;蛐酒c傳統(tǒng)檢測方法相比,具有高通量的優(yōu)點,能夠減少實驗次數(shù),降低系統(tǒng)誤差,在實驗過程中一次性完成眾多基因的探針標記和雜交,而且具有較高的自動化程度,利用掃描儀器對待檢測的樣品的不良基因進行檢測,其數(shù)據(jù)具有客觀性和可靠性。但是基因芯片也存在一定的不足,在多細胞類型組織中無法判斷待檢測基因的精確定位?;蛐酒瑱z測技術具有相對復雜的操作,對于真菌等DNA序列特殊的物質比較敏感,能夠有效排查出食品中存在的安全隱患。
5、生物傳感器技術
生物傳感器作為一種分析工具或系統(tǒng),主要是由生物材料、換能器件和信號放大裝置組成,其具有固定化和化學分子識別功能,能夠將被檢測樣品本身的關鍵信號放大,利用傳感器對其進行識別判斷。生物傳感器技術的應用比較成熟,因其特有優(yōu)勢被廣泛應用于食品檢測方面,其具有較少的樣品用量、較快的響應以及簡單的分析操作等特點,不僅能夠實現(xiàn)聯(lián)機操作和連續(xù)分析,而且能夠實現(xiàn)自動化測量,提高檢測工作效率。目前在在食品檢測中,生物傳感器技術主要具有以下功能:一是對魚、肉和牛乳等食品的新鮮度進行全面檢測,二是對食品的口進行檢測。
三、生物技術在食品安全檢測中的具體應用
1、檢測食品內部微生物
在我國于食品檢測工作中,生物技術能夠準確有效的檢測出食品內部微生物,通過對食品中含有害微生物的檢測,可以在一定程度避免人們身體健康受到影響。在檢測食品內部微生物時,一般常用的生物技術包括分子雜交技術、合酶鏈式反應技術以及酶聯(lián)免疫技術等,這些生物技術能夠全面檢測出食品中的葡萄球菌、大腸桿菌等有害細菌,并對提前對病菌感染食品進行處理。
2、檢測食品內部成分和質量
在食品安全檢測中,較為常見的生物技術應用形式就是食品內部成分和質量安檢,利用食品內部成分和質量安檢能夠有效檢測出食品安全。近年來,我國對生物傳感器加大研發(fā)力度,目前所用傳感器能夠高質量的檢測出魚肉類生鮮食品的新鮮程度與香味成分,通過安檢香味同蛋白質有效結合打造敏感性物質能夠使這一生物傳感器技術順利完成檢測,這在一定程度上使得生物傳感器技術能夠較好的應用于蛋白質、酶活性等檢測項目中。
3、食品殘余農藥檢測
生物技術除了檢測食品內部微生物和內部成分質量以外,還能夠檢測出食品殘余農藥。隨著人們生活水平的不但提高,民眾最擔心的食品安全問題就是食品上殘留的食品安全問題難以清洗。但在生物技術的支持下,通過酶技術和生物傳感器等能夠較好的檢測各類食品中的殘余農藥,從而有效保障我國民眾的食品安全。
四、結束語
通過以上內容能夠看出,隨著人們生活水平的不斷提高,民眾已經不滿足于溫飽的基本生活條件,大部分人逐漸開始重視食品安全問題。在我國食品安全檢測中,生物技術憑借自身獨特的優(yōu)勢已得到廣泛推廣和應用,其作為保護民眾的一道屏障,在很大程度上提高了食品檢測的效率和精準度,保障了人們生活的質量。
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