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食品微生物快速检测方法的应用

2015-08-15◎王欢,刘

现代食品 2015年13期
关键词:检测法探针荧光

◎王 欢,刘 晶

(新疆昌吉州产品质量检验所,新疆 昌吉 831100)

食品检测是确保食品安全性的关键,作为检测工作的重要一环,微生物检测也由此受到重视。对微生物的检测,现阶段除了要求高精度,对速度的要求也有所提高以便更好地满足新时期食品安全需求,鉴于此,食品微生物快速检测方法应运而生。本文结合近年来食品微生物快速检测领域中的先进成果对快速检测法的应用进行分析和探讨。

1 基于代谢学的检测方法的应用

1.1 生物发光法

生物发光检测法是一种基于ATP之上的快速检测方法。ATP即三磷酸腺苷,它普遍存在于具有生命体征的生物体中,属于一种稳定性较差的化合物,由于具有高能性,被称为生物机体“能量货币”。ATP化合物会随着生物体的死亡而迅速分解,因此通过测定食品样品中ATP含量便可以预测出该种食品中携带的微生物数量,这也是生物发光检测法的应用原理。

该项检测方法的具体应用操作如下:ATP具有催化作用,通过它荧光霉素会氧化成荧光素,在这一氧化过程中,物质转化间会产生微弱的荧光,使用发光光度计能够检测出这一荧光强度,在一定强度范围之内,依据其与ATP含量的线性关系来对食品中ATP情况进行推算,进而掌握食品样品中活细胞的水平。

使用生物发光法进行检测耗时较短,通常几分钟即可完成检测工作,这主要是由于这种检测方法在应用过程中省略了微生物培养环节,而且光度计携带方便,因此该项技术适用于对食品加工现场的微生物检定,在大批量食品遭受微生物侵袭的情况下也同样使用,是一种应用效果良好的快速检测技术。

1.2 放射测量法

同其它生命体一样,微生物在一生中也要不断进行新陈代谢,在这一过程中微生物机体会产出碳水化合物,放射测量法的应用原理就是通过对碳水化合物进行检测来定量食品中微生物的含有情况的。这种检测技术将放射性14C用于检测应用当中,来检测底物分子。在这一过程中碳水化合物等会释放出14CO2,这是一种含有放射性的化学物质,再通过放射测定仪对这种放射性物质的含量进行测定就可以根据14CO2的含有情况来判定食品携带微生物的情况。

该项检测技术具有检测速度快且准确度高的优点,由于Bactec是这种检测方法常用到的放射测定仪,其自动化程度较高,所以放射测量法的应用较生物发光法相比更具自动性,目前已经在部分食品行业中用于对大肠杆菌的检测当中。

2 基于分子生物学的检测方法的应用

该种检测检测方法从总的来看主要是利用生物基因情况来检测细菌的,适用于抗原结构复杂的细菌体,也可用于鉴定和分型较难培养的细菌体,其具体检测方法又可分为多种,本节主要选择其中两种方法进行介绍。

2.1 核酸分子杂交方法

该种检测方法通常需用到设备DNA探针,其检测原理是将这种带有标记的设备同核酸样品杂交来完成对微生物的快速检测,其中对样品要求已变性,检测设备有时也可以用RNA探针来替换。杂交过程中,如果检测品中的靶标序列可以同探针互补,那么则会生成一种有标记的双链,这时,只要采用检测仪器对这些标记物的信号情况进行检定便能对食品微生物的种类即数量进行掌握。

该种检测方法中存在几个关键点:一是选取核酸片段;二是标靶其特异性;三是设计、标记与之符合的探针。例如:检测大肠杆菌的过程中,在设计核酸探针时,可以采用葡糖苷酸梅的基因进行,但是这种基因的选择并不一定适用于其它菌群,对于其它菌群的测定可能需要重新合成适合的探针。

2.2 基因芯片检测法

这种检测方法主要用于检测食品中的特异微生物,其具体操作如下:第一,准备一块干净的芯片,在其上面点样提取的寡核苷酸;第二,通过PCR,细菌样品中的DNA会出现扩增,以此为基础合成具有标记的荧光探针;第三,将寡核苷酸和荧光探针两种物质进行杂交,再利用扫描仪掌握荧光情况,进而达到快速检测食品微生物的目的。这种技术从理论上来说,能够一次将食品言品种的所有致病源检测出来,同时还可以检测遗传指标,其速度及灵敏性都很高,便捷性也很强,因此发展前景良好。

3 基于免疫学的检测方法的应用

基于免疫学的食品微生物快速检测方法也较多,如酶联免疫吸附检测、乳胶凝聚反应、IFT、VIDAS等,本节主要以免疫层析检测法为例对基于免疫学的检测方法的应用进行分析和探讨。

免疫层析检测法之下有两个概念,一是免疫反应,二是层析原理,该项技术的主要操作就是在借助纤维式膜上泳动的基础之上将这两个概念有机结合。膜上存有配体,一定范围内的它们会免疫结合检测样品,这一过程中特异性、亲和性均较大,可使用着色标记物,这样通常情况下不超过20分钟便可以得出检测结果,且结果显示较为直观。有时,着色标记物也可以用酶促显色反应来替代,通过该项技术,一些企业对沙门氏菌等致病菌在食品中的存有情况都有了很好的掌握。

除此之外,该项检测方法随着技术的完善也逐渐在致病菌定量化检测中得到使用。以李斯特菌为例:该种检测技术在对李斯特菌进行检测时采用了纸条法,操作迅速,对于其定性及半定量的检测,通常10分钟内即可完成。通过扫描仪对试纸条上的光密度值进行分析和把握,特别是T线和C线,其检测范围在0.35×106-0.35×109CFU/mL之间。

4 小结

综上所述,本文只结合诸多快速检测法中的几项内容对食品微生物的快速检测进行分析和研究,发现这些技术各具优势,同时也存在不足,需要研究者不断创新和改进,以增强快速检测方法的灵活性、有效性及可靠性,为其更好的服务于食品微生物检测工作奠定基础。

[1]黄海.食品快速检测技术与方法研究进展[J].价值工程,2011(31).

[2]张建洲.快速检测技术构筑食品生产的安全防线[J].食品工程,2012(1).

[3]孟甜.快速检测方法在食品微生物检测中的应用研究[J].生命科学仪器,2012(3).

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