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        生物技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用

        2021-01-13 17:21:48石秀清
        黑龍江科學(xué) 2021年22期
        關(guān)鍵詞:生物芯片探針雜交

        石秀清

        (天水市疾病預(yù)防控制中心,甘肅 天水 741000)

        0 引言

        食品安全已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)之一。從歐洲的瘋牛病、二惡英,再到我國的蘇丹紅、瘦肉精、甲胺磷等事件的發(fā)生可以看到,食品安全問題令人防不勝防[1]。食品安全是衡量人們生活質(zhì)量、社會(huì)管理水平的重要體現(xiàn)。如何有效且便捷地檢測出食品中的有害病菌或有害添加劑是當(dāng)前需要迫切解決的問題之一。食品安全檢測技術(shù)作為食品衛(wèi)生管理和安全性評價(jià)的重要指標(biāo)已越來越受到人們的重視,目前,食品安全的檢測方法主要有氣相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、液相色譜法、生物芯片法等[2]。

        生物檢測技術(shù)主要是借助微生物學(xué)、化學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)的理論和方法對食品中的微生物總量、種類、性質(zhì)等進(jìn)行檢測[3],根據(jù)食品微生物的檢測與分析,制定預(yù)防食物中毒的對策,以保證食品安全。我國食品微生物檢測范圍主要包括生物環(huán)境檢測,原材料、輔料檢測,食品加工、運(yùn)輸、銷售、儲(chǔ)藏環(huán)境檢測,食品本身微生物檢測。我國開展微生物檢測的食品種類較多,主要包括奶制品、蛋制品、罐頭食品、淀粉類制品、冷凍飲品、調(diào)味品、非發(fā)酵性豆制品、飲用礦泉水等。

        1 食品檢測方法

        生物體大多數(shù)來源于自然界的動(dòng)物或者植物,故而生物體本身就具有天然區(qū)分物質(zhì)的反應(yīng)能力,有借助生物樣本對食品中添加劑等樣品的反應(yīng)狀況進(jìn)行樣本有害性檢測的能力。由于生物檢測技術(shù)有生物識(shí)別性高、選擇性高、結(jié)果準(zhǔn)確、靈敏性高等優(yōu)勢,在食品安全領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。目前,常用的食品檢測技術(shù)主要有酶聯(lián)免疫吸附法、生物傳感器以及生物芯片等[4]。

        酶聯(lián)免疫吸附法是通過待測物對試驗(yàn)品中的特殊免疫應(yīng)征,并結(jié)合催化酶來達(dá)到對測物成分進(jìn)行鑒定的目的[5]。雖然酶聯(lián)免疫吸附法的前期制備過程較為繁瑣,檢測器材笨重,往往不適用于現(xiàn)場檢測樣品,但在半抗原體檢測過程中卻具有操作簡便、靈敏度高等優(yōu)勢。

        生物傳感器技術(shù)主要是借助生物體識(shí)別一些特殊元素與樣本的結(jié)合,從而達(dá)到科學(xué)檢測的效果[6]。由于生物傳感器技術(shù)的特異度和靈敏度較高,成本較低,故而被廣泛地應(yīng)用于食品安全檢測中。

        生物芯片技術(shù)主要是利用相互作用的原理,將生物化學(xué)分析過程應(yīng)用于芯片表面,從而實(shí)現(xiàn)對DNA、多肽等高通量的快速檢測[7]。該方法在食品安全檢測中主要是針對微生物、病毒、生物毒素等,具有檢測效率高、信息量大,靈敏度高等優(yōu)勢。與其它檢測方法相比,生物芯片技術(shù)可以有效地檢測出食品的腐敗問題,最大程度上地規(guī)避細(xì)菌污染,保證了食品的安全性。

        DNA探針技術(shù),俗稱“分子雜交技術(shù)”,該技術(shù)的主要對象為DNA,由于基因具有變性、重復(fù)性和堿基等特性,通過探針技術(shù)能夠有效檢測出DNA的序列。隨著分子雜交技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,DNA探針技術(shù)能夠較好地探測出食品中存在的各種微生物,且特異性較高。但該技術(shù)也存在一定的局限性,仍需技術(shù)人員進(jìn)一步的完善和改進(jìn)。

        PCR技術(shù)是一種聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng),借助與靶序列兩端互補(bǔ)的寡核苷酸為引物,其過程類似于天然復(fù)制DNA[8]。PCR技術(shù)是一種生物學(xué)技術(shù),可以將微小的DNA片段進(jìn)行大輻擴(kuò)增。該技術(shù)適用于較少樣品的檢測,同時(shí)對實(shí)驗(yàn)室的要求也很高,需要較為專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行檢測操作,難度較大,也存在一些不足。

        微生物檢測的常用方法主要有傳統(tǒng)方法和快速檢測片法等。其中,傳統(tǒng)方法是大部分食品檢測實(shí)驗(yàn)室所用的培養(yǎng)基方法,主要是指使用配制的瓊脂培養(yǎng)基與樣品液混合稀釋培養(yǎng)并計(jì)數(shù)的方法[9]??焖贆z測片法是一種借助預(yù)配置培養(yǎng)基的干燥平板進(jìn)行培養(yǎng)的方法,該法可以有效減少操作人員的檢測時(shí)間??焖贆z測片可以快速儲(chǔ)存,攜帶方便。

        2 生物技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用

        在食品安全檢測中,DNA探針技術(shù)主要用于食品內(nèi)部微生物的檢測,該技術(shù)在本質(zhì)上是借助相同雜交或相異雜交,與目的基因結(jié)合,從而產(chǎn)生雜交信號(hào)[10]。DNA探頭技術(shù)具有操作簡單、反應(yīng)精準(zhǔn)等優(yōu)勢,但也存在著成本較高等問題。通過該方法對食品內(nèi)部的微生物進(jìn)行檢測,可以對食品的安全與否進(jìn)行一個(gè)有效的評估,以便準(zhǔn)確了解食品衛(wèi)生情況。

        在食品安全檢測中,農(nóng)藥殘留物的檢測仍然是一個(gè)重要的檢測方向。當(dāng)前食品行業(yè)中,不合理使用農(nóng)藥仍然是一個(gè)重要問題。為了保證食品的安全性,必須加大對食品殘留農(nóng)藥的檢測[11]。免疫分析法是農(nóng)藥殘留物檢驗(yàn)的一項(xiàng)重要技術(shù)。借助免疫分析法,可以對食品中的磷等脂類農(nóng)藥的殘留進(jìn)行精準(zhǔn)的測定,從而保證食品的安全性。

        3 結(jié)語

        食品安全檢測已成為國際社會(huì)密切關(guān)注的問題。就我國目前的生活現(xiàn)狀而言,新技術(shù)的發(fā)展、農(nóng)用化學(xué)品的濫用、養(yǎng)殖業(yè)的不合理用藥、環(huán)境污染等都成為影響食品安全的重要問題。從解決食品安全問題來看,最重要的是食品安全檢測,只有提高食品安全檢測技術(shù)水平,才能保證食品安全。生物檢測技術(shù)以其自身的優(yōu)勢在食品安全檢測中發(fā)揮著重要作用。隨著食品檢測技術(shù)的不斷發(fā)展,我國食品安全一定能夠得到有效保證。

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