常见微生物快速检测技术在食品安全检测中的应用

◎ 崔 红

（辽宁现代服务职业技术学院，辽宁 沈阳 110164）

食品污染的种类很多，其中以微生物污染范围最广、危害最大。近5年，我国由微生物和生物毒素引起的食源性疾病报告起数和发病人数占全部报告数的60%以上，因此食品微生物检测是食品安全检测中的重要内容。传统的琼脂平板培养法一般需要2～3 d才能完成检测，且操作繁琐，难以满足目前微生物食品安全检测的要求[1]。近年来，随着微电子技术和生物技术的发展，许多新兴技术被应用到微生物检测中，可大大地缩短检测时间。本文系统阐述几种常见技术在食品微生物快速检验中的应用现状，旨在为微生物快速检测方法的改进和完善提供理论依据。

1 免疫技术

（1）酶联免疫吸附技术。早在20世纪70年代，酶联免疫吸附技术就被广泛地应用于检验行业中。它是一种特殊的试剂分析方法，是在免疫酶技术的基础上发展起来的一种新型的免疫测定技术。该技术利用抗体与酶复合物的结合，通过显色达到检测的目的。Chunglok等利用新型碳纳米管作为固相吸附材料检测沙门氏菌，使灵敏度大大提高[2]。酶联免疫吸附技术对沙门氏菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等微生物的检测均适用，且效果较好。

（2）免疫层析技术。免疫层析技术是20世纪80年代兴起的一种快速诊断技术，其原理是将特异的抗体先固定于硝酸纤维素膜的某区带，当该干燥的硝酸纤维素一端浸入样品后，由于毛细管作用，样品将沿着该膜向前移动，当移动至固定有抗体的区域时，样品中相应的抗原与该抗体发生特异性结合，若用免疫胶体金或免疫酶染色可使该区域显示一定的颜色，从而实现特异性的免疫诊断。我国李春凤 等人研制针对副溶血弧菌、大肠埃希菌O157∶H7、甲型副伤寒沙门菌、乙型副伤寒沙门菌4种靶标菌的上转发光免疫层析技术试纸，对细菌污染的食品检出率较高[3]。免疫层析技术广泛应用于食品中布氏杆菌、金黄色葡萄球菌、霍乱弧菌的检测和鉴定。

（3）免疫磁珠分离技术。免疫磁珠分离技术是将免疫学反应高度特异性与磁珠特有磁响应性相结合的一种方法。该技术通过连接抗体的磁珠将增菌液中的目的菌捕捉出来，在平板上观察分析目的菌[4]。王涛 等人研究表明建立免疫磁珠分离法联合荧光定量PCR检测方法具有特异性强、敏感度高、快速易操作等特点，该检测方法能提高O157∶H7大肠埃希菌的检出率和准确性[5]。张赛 等将该法与荧光免疫层析技术结合，用于单增李斯特菌的现场快速检测中。本方法的建立对于现场检测食品中单增李斯特菌具有重大意义[6]。目前，已经广泛应用于食品中大肠杆菌和沙门氏菌的检测和鉴定。

2 分子生物学技术

（1）基因芯片技术。基因芯片技术是20世纪90年代中期美国Affymetrix公司发明的，具有高通量和并行化的特点，广泛应用于微生物快速检测。王大勇等利用基因芯片技术检测水中致病微生物，大大缩短检测时间，检测率提高100倍，同时还可检测出多种致病微生物[7]。罗宇鹏 等研究发现基因芯片技术可同时检测志贺氏菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和空肠弯曲菌等多种病原菌，操作简便，特异性强[8]。高兴 等建立多重PCR反应结合基因芯片技术的11种（株）食源性致病菌检测方法，整个操作时间不超过3 h[9]。

（2）PCR技术。聚合酶链式反应可在试管中反应，在数小时内将极微量的目的基因或某一特定的DNA片段扩增一百万倍。张弛 等人建立一种食品中金黄色葡萄球菌、沙门氏菌和志贺氏菌同时快速检测的多重RTi-PCR方法，为食源性致病菌的检测提供新的方法学依据[10]。钱志伟 等初步建立能同步、快速地检测食品中金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、单核细胞增生性李斯特菌的三重PCR方法[11]。蔡军 等探究用PCR方法检测食品中沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、志贺氏菌的检测灵敏度，建立快速检测3种食源性致病菌的多重PCR方法[12]。目前，乳酸菌、大肠菌群、双歧杆菌、肉毒梭菌、变形弧菌和沙门氏菌都有用PCR方法检测的报道。

3 代谢技术

（1）ATP生物发光法。ATP生物发光法是近些年发展较快的一种微生物快速检测方法。该法过程简单快捷，无须微生物培养，灵敏度高，可在几分钟内完成微生物ATP的检测，是目前检测微生物数目最快捷的方法。田雨 等人以ATP生物发光法为基础，辅以国家标准平板计数法，分析和测定枯草芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、大肠埃希氏菌、乳酸片球菌和乳酸链球菌等6株常见菌中ATP含量的差异[13]。李利霞 等研究建立测定食品中细菌总数的ATP生物发光反应体系，并将建立好该体系应用于食品样品中细菌总数的检测，加标回收率范围为82.2%～112.4%[14]。

（2）电阻抗技术。早在20世纪70年代，国外就已开始电阻抗技术的研究。该技术敏感性高、特异性强、重复性好、反应快。杜春寒 等应用电阻抗法检测低酸性罐头食品商业无菌中的大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、粪链球菌、生孢梭菌、沙门氏菌和蜡状芽孢杆菌7种主要菌进行检测，全部检测在3 d内即可完成，检测结果准确可靠[15]。张爱萍 等人运用阻抗法快速分析牛奶中的菌落总数时发现，电导和总阻抗、双电层电容可作为阻抗检测参数，且结果准确可靠[16]。

4 生物传感器

生物传感器起源于20世纪60年代，是利用生物活性物质做敏感期间，配以适当的换能器所构成的分析检测工具。Kim等通过生物传感器技术提高单增李斯特菌的检测能力，并大大缩短检测时间[17]。赵广英等将免疫测定技术与传感技术相结合，利用一次性免疫传感器检验阪崎肠杆菌的研究表明，该法准确性高、储存稳定性好，且大大缩短试验时间[18]。

5 结语

食品中微生物的检测一直备受人们关注，各国研究人员也在致力于寻求一种操作简单、结果准确的快速检测方法。总之，随着微生物快速检测技术的进一步发展，将会有更多、更完善的检测方法应用到食品安全的检测中，为食品质量安全监管提供技术支持。

参考文献：

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