李昀錚，侯 磊，陳尚昆，高 晗，楊曉鶴

（1.松原市食品藥品檢驗(yàn)所，吉林松原 138000；2.白城市食品藥品檢驗(yàn)所，吉林白城 137000）

食品、藥品衛(wèi)生質(zhì)量對(duì)人體健康有著重要的影響。隨著社會(huì)生產(chǎn)力的提高，各類食品藥品琳瑯滿目，給消費(fèi)者提供了更多的選擇，但同時(shí)也面臨著更多的食品藥品安全風(fēng)險(xiǎn)。我國(guó)每年有大批的食品藥品在衛(wèi)生安全檢驗(yàn)檢測(cè)中存在微生物污染、質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、農(nóng)獸藥殘留等方面的問(wèn)題，可見(jiàn)食品藥品安全質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)的重要性。由于食品、藥品安全質(zhì)量問(wèn)題頻發(fā)，其衛(wèi)生檢驗(yàn)檢測(cè)備受廣大消費(fèi)者的關(guān)注。傳統(tǒng)的微生物檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)周期長(zhǎng)、效率低，很難適應(yīng)食品藥品市場(chǎng)監(jiān)管的需求。研究新技術(shù)在食品微生物和藥品微生物檢驗(yàn)檢測(cè)中的應(yīng)用，對(duì)提高食品藥品微生物檢驗(yàn)檢測(cè)水平有著重要的意義。

1 食品藥品微生物檢驗(yàn)檢測(cè)的內(nèi)容

1.1 指標(biāo)性菌種

指標(biāo)性菌種主要指菌落總數(shù)與大腸桿菌群兩項(xiàng)指標(biāo)。菌落總數(shù)是衡量食品藥品受微生物污染程度的重要指標(biāo)。傳統(tǒng)微生物菌落總數(shù)檢測(cè)時(shí)，通過(guò)將食品藥品樣品標(biāo)準(zhǔn)化與處理后再稀釋，在一定的條件下培養(yǎng)一定的時(shí)間，最后計(jì)算菌落總數(shù)。大腸桿菌群是判定食品衛(wèi)生情況的重要指標(biāo)，主要存在于人、畜糞便中。傳統(tǒng)大腸桿菌群的測(cè)定需要將樣品在37 ℃下培養(yǎng)24 ～48 h，使之發(fā)酵為乳糖，通過(guò)觀察乳糖產(chǎn)氣和革蘭氏染色陰性無(wú)芽孢桿菌情況計(jì)算大腸桿菌群總數(shù)，從而判斷食品中糞便污染指數(shù)。菌落總數(shù)、大腸桿菌群數(shù)還可用免疫檢測(cè)法進(jìn)行測(cè)定。常用的檢測(cè)新技術(shù)有放射免疫分析法、酶聯(lián)免疫分析法等[1]。

1.2 致病菌

常見(jiàn)的致病菌有金黃色葡萄球菌、蠟樣芽孢桿菌、沙門(mén)氏菌等。致病菌可隨食物進(jìn)入人體腸道，進(jìn)而在腸道定植與繁殖，誘發(fā)身體組織細(xì)胞炎癥或病變，導(dǎo)致身體感染疾病。對(duì)致病菌的檢驗(yàn)檢測(cè)主要在于測(cè)定總量是否超過(guò)國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。以蠟樣芽孢桿菌為例，每克食品中含有蠟樣芽孢桿菌的數(shù)量介于108～109個(gè)/g 時(shí)，就會(huì)存在食品中毒的風(fēng)險(xiǎn)。

1.3 農(nóng)獸藥殘留

食品中的農(nóng)獸藥殘留對(duì)人體健康影響極大。在農(nóng)獸藥殘留中最常見(jiàn)的包括興奮劑和激素，主要應(yīng)用生理化技術(shù)對(duì)其進(jìn)行測(cè)定。食品藥品中的激素殘留主要指蛋白質(zhì)，主要通過(guò)抗原、抗體的特異性反應(yīng)完成測(cè)定。例如，氯霉素采用色譜、質(zhì)譜聯(lián)合檢測(cè)的方式測(cè)定殘留，或直接采用氯霉素免疫檢測(cè)試劑盒進(jìn)行測(cè)定。此外，還可以利用固相萃取、基質(zhì)固相分散技術(shù)、超臨界流體萃取以及免疫親和色譜等技術(shù)完成測(cè)定。

2 新技術(shù)在微生物檢驗(yàn)檢測(cè)中的應(yīng)用

2.1 分子生物學(xué)技術(shù)的應(yīng)用

2.1.1 PCR 技術(shù)

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)（Polymerase Chain Reaction，PCR）分為常規(guī)PCR 技術(shù)和多重PCR 技術(shù)。常規(guī)PCR 技術(shù)多應(yīng)用于分子試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)特定DNA 片段的擴(kuò)增，操作步驟依次為高溫變性、低溫退火、延伸。常規(guī)PCR 技術(shù)多應(yīng)用于食品藥品微生物快速檢驗(yàn)檢測(cè)中，具有檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。多重PCR 技術(shù)較常規(guī)PCR 技術(shù)檢測(cè)過(guò)程中加入了多種引物，利用引物之間的互補(bǔ)對(duì)不同DNA 片段進(jìn)行擴(kuò)增。多種PCR 擴(kuò)增的檢測(cè)效率比常規(guī)PCR 更高，主要應(yīng)用于食品中細(xì)菌、酵母菌、乳酸菌的快速檢測(cè)[2]。

2.1.2 環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增技術(shù)

環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增技術(shù)是一種核酸擴(kuò)增新技術(shù)，主要應(yīng)用于食品藥品中細(xì)菌、真菌及寄生蟲(chóng)的快速測(cè)定。

2.1.3 核酸探針技術(shù)

核酸探針技術(shù)是以一種從分子視角檢驗(yàn)檢測(cè)食品藥品微生物并檢測(cè)微生物類型及數(shù)量的新技術(shù)。其原理是通過(guò)將已知序列的核苷酸片段加入被檢測(cè)DNA 片段中，使同源序列中的DNA 形成雜交雙鏈并放出信號(hào)。利用其信號(hào)就可以對(duì)食品藥品樣品中的微生物進(jìn)行測(cè)定。核苷酸的成分分為RNA 與DNA，不同成分的核苷酸探針應(yīng)選擇對(duì)應(yīng)的探針?lè)椒?。該技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單方便、經(jīng)濟(jì)性好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

2.2 生理生化技術(shù)的應(yīng)用

2.2.1 ATP 生物發(fā)光法

ATP 生物發(fā)光法是一種借助生物理化技術(shù)快速檢驗(yàn)檢測(cè)微生物的新技術(shù)。常用的檢測(cè)方法有ATP生物發(fā)光法和微量生化法兩種。ATP 生物發(fā)光法需要先用光度計(jì)檢驗(yàn)熒光素的含量，再以ATP 濃度作為微生物數(shù)量定量分析的依據(jù)。微量生化法常用于檢驗(yàn)食品中的指標(biāo)性菌種。檢測(cè)方法包括放射測(cè)量法、微熱量技法。前者以微量放射性標(biāo)記物對(duì)菌群生長(zhǎng)中所需的碳水化合物進(jìn)行標(biāo)記，再通過(guò)二氧化碳濃度分析菌落總數(shù)。后者通過(guò)菌群生長(zhǎng)產(chǎn)生的熱量計(jì)算和分析菌落總數(shù)[3]。

2.2.2 生物傳感技術(shù)

生物傳感技術(shù)是一種借助待測(cè)分子和特定識(shí)別元件間的特異性結(jié)合反應(yīng)產(chǎn)生的信息識(shí)別信號(hào)，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行定量分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)食品藥品中微生物測(cè)定的方法。該技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)效率高、成本低且可重復(fù)使用的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

2.3 質(zhì)譜技術(shù)的應(yīng)用

質(zhì)譜技術(shù)是一種借助質(zhì)譜儀快速檢測(cè)微生物的新技術(shù)，多應(yīng)用于對(duì)海產(chǎn)品、水果、蔬菜等食品中腐敗菌受污染程度的檢測(cè)。在實(shí)際檢驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程中，一般需要用液相色譜分離技術(shù)對(duì)細(xì)菌進(jìn)行分離和提取，再應(yīng)用質(zhì)譜技術(shù)對(duì)其進(jìn)行鑒定，提取屬特異性和種特異性峰的數(shù)量、質(zhì)量，并進(jìn)行生物標(biāo)記。該技術(shù)具有檢測(cè)效率高、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

2.4 光譜技術(shù)的應(yīng)用

2.4.1 近紅外光譜技術(shù)

近紅外光譜技術(shù)主要用于檢測(cè)肉類食品中蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子含量及細(xì)菌污染程度，并綜合檢測(cè)結(jié)果分析肉類產(chǎn)品的新鮮度。肉類產(chǎn)品在發(fā)生腐敗時(shí)就會(huì)滋生細(xì)菌，采用近紅外光譜法可以對(duì)樣品中的細(xì)菌進(jìn)行檢測(cè)和定量分析。

2.4.2 高光譜圖像技術(shù)

高光譜圖像技術(shù)是一種融合了光譜信息與影像學(xué)資料的微生物檢測(cè)分析技術(shù)。通過(guò)高光譜儀遙感技術(shù)獲取食品樣品的高光譜圖像，然后對(duì)微生物的量進(jìn)行測(cè)定。該技術(shù)具有分辨率高、測(cè)定范圍廣的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

2.4.3 拉曼光譜技術(shù)

拉曼光譜技術(shù)的原理是通過(guò)散光光線照射食品樣品發(fā)生的散射現(xiàn)象，來(lái)測(cè)定和分析食品中微生物含量的方法。

2.5 免疫學(xué)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

2.5.1 酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)

酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)是借助抗原體特異性與酶的高效性優(yōu)勢(shì)聯(lián)合測(cè)定食品藥品微生物并進(jìn)行定量分析的新技術(shù)。常用的檢驗(yàn)檢測(cè)方法有雙抗體夾心法、間接法、競(jìng)爭(zhēng)法等。其中雙抗體夾心法多用于小分子食品微生物的快速檢驗(yàn)，具有檢測(cè)效率高、靈敏度高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

2.5.2 免疫磁性微球技術(shù)

免疫磁性微球技術(shù)是一種利用微球固化和免疫學(xué)原理快速測(cè)定食品藥品微生物的新技術(shù)。該技術(shù)在實(shí)際操作中要求微球的制作應(yīng)保證大小均勻，且沉于底部，不能有氣泡。其檢測(cè)優(yōu)勢(shì)是操作簡(jiǎn)單快捷、成本低，常見(jiàn)于對(duì)肉類、牛奶、蔬菜等食品微生物的檢驗(yàn)檢測(cè)。例如，使用免疫磁性微球技術(shù)檢測(cè)金黃色葡萄球菌，檢測(cè)時(shí)間為3 h，最低檢測(cè)限為105CFU/mL，而聯(lián)合應(yīng)用微球技術(shù)可使其表層的蛋白與金黃色葡萄球菌快速結(jié)合，再借助顯微鏡觀察和定量分析金黃色葡萄球菌數(shù)[4]。

3 新技術(shù)在食品藥品微生物檢驗(yàn)檢測(cè)中應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)與新技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用

現(xiàn)階段我國(guó)使用的分析生物技術(shù)檢驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合了傳統(tǒng)的鑒定技術(shù)及分子生物檢測(cè)新技術(shù)，主要應(yīng)用于肉毒梭菌、大腸埃希氏菌的檢驗(yàn)。檢驗(yàn)流程為增菌、生化反應(yīng)鑒定、分析生物學(xué)鑒定，其中也使用了傳統(tǒng)的涂布平板法測(cè)定微生物數(shù)量。傳統(tǒng)鑒定技術(shù)與新技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用結(jié)合了傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)與新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，有利于提高對(duì)食品藥物微生物檢驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，提高微生物檢驗(yàn)檢測(cè)的效率。

3.2 現(xiàn)有技術(shù)的擴(kuò)展性應(yīng)用

現(xiàn)有的微生物檢驗(yàn)檢測(cè)新技術(shù)隨著數(shù)字化技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)的引入，功能擴(kuò)展的潛力較大。例如，數(shù)字PCR 技術(shù)在PCR 技術(shù)的基礎(chǔ)上融合了數(shù)字化分析技術(shù)，可以對(duì)相關(guān)材料進(jìn)行數(shù)字化分析，有利于提高對(duì)活菌群定量分析的精準(zhǔn)性。食品藥品微生物檢驗(yàn)檢測(cè)中的液相芯片技術(shù)、全自動(dòng)PCR 技術(shù)、微流控芯片等均引入了新技術(shù)，在微生物檢驗(yàn)檢測(cè)方面的自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化功能也隨著新技術(shù)的不斷引入而不斷加強(qiáng)，顯示出了微生物快速檢驗(yàn)檢測(cè)的發(fā)展優(yōu)勢(shì)[5]。

3.3 新技術(shù)的開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新性應(yīng)用

在食品藥品微生物檢驗(yàn)檢測(cè)新技術(shù)應(yīng)用中，一些配套設(shè)施設(shè)備及其技術(shù)的應(yīng)用為微生物檢驗(yàn)檢測(cè)提供了更多的可能，如菌體直接富集分離技術(shù)、DNA 提取技術(shù)、菌培養(yǎng)富集技術(shù)等。相關(guān)的配套設(shè)施設(shè)備及新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新性應(yīng)用不僅提高了微生物增菌、菌體分離的效率，還為食品藥品微生物快速檢驗(yàn)檢測(cè)提供了方便，這對(duì)于快速測(cè)定食品藥品中是否存在致病菌具有重大意義。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，食品藥品微生物檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)始終在不斷的發(fā)展和進(jìn)步。食品藥品微生物檢驗(yàn)檢測(cè)新技術(shù)中也聯(lián)合了傳統(tǒng)的微生物鑒定技術(shù)，對(duì)新技術(shù)檢驗(yàn)檢測(cè)進(jìn)行了補(bǔ)充，完善了食品藥物微生物檢驗(yàn)檢測(cè)體系。隨著分子生物學(xué)技術(shù)、生理生化技術(shù)、質(zhì)譜技術(shù)、光譜技術(shù)和免疫學(xué)檢測(cè)技術(shù)等技術(shù)與數(shù)字化、智能化技術(shù)的融合應(yīng)用，食品藥品微生物檢測(cè)檢測(cè)的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩鄶U(kuò)大，檢驗(yàn)檢測(cè)效率和精準(zhǔn)化水平也將不斷提高。食品藥品微生物檢測(cè)新技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用將具有廣闊的發(fā)展前景，食品藥品微生物快速檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)大，為我國(guó)食品藥品衛(wèi)生安全管理奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。