食品中微生物的检测技术进展
2014-08-15石旭东陕西省产品质量监督检验所陕西西安710048
石旭东(陕西省产品质量监督检验所 陕西西安 710048)
一、食品中微生物检测的意义
随着人们物质生活水平的不断完善,食品安全显得尤为重要,食品安全曾是困扰我国民生发展的一个重要问题,除了常规的诸如添加非法物质所造成的安全问题外,微生物对食品的污染也不容忽视。食品在经历了生产、加工、储存、运输、销售等环节后,被微生物污染的可能性大大增加[1]。食品遭到污染,就会导致微生物的大量繁殖,进而引发食物变质,误食后轻则导致感染重则引起食物中毒。因此,准确高效的检验方法是食品检验的关键环节,本文重点介绍了食品中微生物的检测方法,为食品的检测和筛选提供便利。
二、微生物检测的方法
1.可视化基因芯片技术
基因芯片由于具有高灵敏度和高通量的优势,正逐渐成为致病菌检测研究的新方向。但是由于普通的基因芯片要先进行杂交反应,而后还需用荧光扫描系统进行结果分析,过程复杂,给在简单实验室进行的实验带来不便。为此,科研人员开发的一种新型芯片技术——可视芯片技术将解决这一难题[2]。
Ostroff[3]等陈述了可视芯片的原理,并将人工合成的金黄色葡萄球菌mecA基因和单个序列错误的片段用于区别单核苷酸错配的实验,其实验结果表明,可视芯片的检测浓度可以达到5pmol/L,具有准确区分不同序列的能力。Zhong X[4]等利用可视芯片技术检测了M IF启动子的SNP差异,并用毛细管电泳法验证了它的可行性,都与毛细管电泳结果一致。
2.电阻抗技术
微生物的生长繁殖过程会把培养基中电惰性底物代谢成活性底物,这就增加了培养基中的电导性,降低其阻抗[5]。因此只要构建出电导率的时间曲线与微生物生长曲线的关系,微生物的初始菌量就可以通过检测培养基的电阻抗变化来实现[6]。
陈广全等[7]用电阻抗技术检测食品中沙门氏菌,为提高培养基的电阻抗变化灵敏度,他们在培养基中加入氧化三甲氨,通过培养基中电阻抗降低的比率来测定沙门氏菌。在对某一食品中21种已知的沙门氏菌进行检测时,常规法只能检测出18个,而电阻抗法检出阳性19个,检出率高达90%,并且能在48h内出具阴性结果。以此证明了电阻抗法对于检测食品中的沙门氏菌具有快速准确的特点。
3.集成化商品微生物快速分析系统
微生物快速检测商品化的实用型仪器也不断涌现。这种类型的微生物分析仪大都是融合了传统生化反应、微生物检测和现代计算机技术,运用概率最大近似值模型进行自动检测,可鉴定从食品中分离出来的微生物[8]。一般的检测过程仅需4-18h。常规法鉴定细菌,我们只能得到是否为某种菌的结果,不能知道具体菌种,而集成化商品分析仪一般能在短时间内即可直接报告菌种。
法国生物梅里埃集团公司出品的Vitek-AMS自动微生物检测系统通过对每种细菌的微量生化反应鉴定细菌的类别,每种Vitek试卡(检测卡)含有30种生化反应孔,可鉴定405种细菌[9]。用AMS检测可以明显缩短肠道菌的鉴定时间。总之,随着现代科技的发展,集成化商品微生物快速分析系统将具有非常广阔的应用前景。
结论
对食品中的微生物检测技术一直是食品质量安全研究的重点之一。需要食品安全的研究人员不断地探索和钻研,研究出更方便实用的检测技术,良好的应用于各类检测部门。近年来兴起的新技术,也将会具有非常广阔的应用前景。
[1]张冲,刘祥,陈计峦.食品中微生物检测新技术研究进展[J].食品研究与开发,2011,32(12):212-215.
[2]陆长勇,施春雷,张春秀等.基于单碱基延伸标签反应的常见食源性致病菌基因芯片检测方法的建立[J].生物工程学报,2009,25(4):554-559.
[3]Ostroff R,Hopkins D,Hseberli A,etal.Thin film biosensor for raped visual detection of nucleic acid targets[J].Clinical chemistry,1999,45(9):1659-1664.
[4]Zhong X,Reynolds R,Kidd J,etal.Single-nucleotide polymor⁃phism genotyping on optical thin-film biosensor chips[J].PNAS,2003,100(20):11559-11564.
[5]洪炳财,陈向标,赖明河.食品中微生物快速检测方法的研究进展[J].中国食物与营养,2013,19(5):15-18.
[6]王洪华,王爱华.用电阻抗法进行细菌种类鉴别试验[J].中国医学生物技术应用杂志,2003(1):66-70,78.
[7]陈广全,张惠媛,饶红等.电阻搅祛检测食品中沙门氏茵[J].食品科学,2001,22(9):66-70.
[8]邹小龙,姜川,郝大伟.食品微生物快速检测技术研究进展[J].食品研究与开发,2012,33(8):226-229.
[9]杨毓环,陈伟伟.VITEK全自动微生物检测系统原理及其应用[J].海峡预防医学杂志,2000,6(3):38-39.