食品检验中乳酸菌鉴定方法的探讨

周卫华

（武汉市江夏区安全检验检测所，武汉430200）

1 引言

乳酸菌种类繁多、应用广泛，目前在保健食品、婴幼儿食品生产中被广泛应用，对乳酸菌种类和水平进行鉴定是保证食品安全的重要前提。乳酸菌在提升食品营养价值的同时，还能够改善食品的味道、储藏性能等，在食品生产领域具有广泛的应用价值。乳酸菌能够有力地调节人体的肠道功能，同时还能够降低人体的血清胆固醇，对保证人体健康、预防疾病具有积极意义。乳酸菌鉴定能够对乳酸菌的种类及指标进行明确，基于乳酸菌的形态、理化及生物特征对乳酸菌进行区分和鉴定，是保证乳酸菌应用范围和效果的重要前提，能够为食品检验和乳酸菌应用范围拓展，提供巨大助力。根据实际工作需求选取针对性的鉴定方法，是促进生产和检验工作效率的重要前提。

2 乳酸菌及鉴定相关概述

乳酸菌是能够利用可发酵碳水化合物形成大量乳酸的细菌的统称，其种类十分多样，并且在自然界当中的分布十分广泛。目前，已知的乳酸菌类型有200多种，并且绝大部分在人体肠道运行中发挥着作用，对调节人体机能具有重要意义[1]。乳酸菌主要可以分为两大类型，分别是动物源乳酸菌和植物源乳酸菌，相对来说人体对于植物源乳酸菌的认可与接受能力更强，并且由于植物源乳酸菌的活性较高，能够在人体中发挥稳定的生物功效。乳酸菌鉴定是指以不同种类乳酸菌的形态、理化及生物特征为依据，采用现代化的检测方法，明确乳酸菌的类型与含量等信息。目前，食品检验中对乳酸菌进行鉴定时，主要使用两类检测方法：第一，生理生化鉴定方法，从乳酸菌的形态结构特征、生理反应和生化反应特征等角度出发，利用微生物表面受体的特异性对乳酸菌进行区别和鉴定。第二，分子生物学鉴定方法，通过分子结构和基因水平来明确乳酸菌的结构和分类等信息，不同类型的基因鉴定方法能够区别出不同类型的乳酸菌种类，并且形成不同的鉴定体系和标准。

3 食品检验中乳酸菌鉴定的方法分析

3.1 食品安全国家标准鉴定方法

此种检测方法依据的是《食品安全国家标准微生物学乳酸菌检验》GB4789.35-2010以及《食品安全国家标准食品微生物学检验双歧杆菌鉴定》GB4789.34-2012当中规定的乳酸菌生化反应指标进行鉴定，鉴定中需要使用单菌落革兰染色镜检方式。此种鉴定方式能够对乳酸杆菌与链球菌进行有效的生化反应鉴定，但对双歧杆菌进行鉴定时，鉴定结果存在较大的不稳定性。此种鉴定方法不需要特定的仪器，鉴定的成本能够得到有效控制，并且鉴定方法简单易操作，但与此同时，由于菌株培养条件的变化，鉴定结果稳定性不能够保证，不能够完全符合相关国家标准列出的反应指标。因此，在乳酸菌鉴定中要综合考量菌种和鉴定条件，合理使用此种鉴定方法。

3.2 传统的表型特征鉴定方法

表型特征鉴定方法是具有长久使用历史的乳酸菌鉴定方式，依据的是不同菌种在形态结构、生化理化反应及代谢产物上的差异性，直观快速地明确乳酸菌分属类型。此类鉴定方法由于鉴定成本较低，在食品工业当中应用范围较广、应用时间较长。除了在成本和速度上的优势之外，表型特征鉴定方法具有不可忽视的不足之处，鉴定时多数只能够鉴定到乳酸菌的所属，对具体种类鉴定不足，鉴定的可靠性较差，并且只有通过一定的重复鉴定工作才能够明确乳酸菌的具体种类。与之相对应的SDS-PAGE鉴定方法，能够通过对乳酸菌整个细胞蛋白质尽心分析，准确鉴定乳酸菌的种类，但该鉴定方法的操作较为复杂，鉴定的效率较低，难以大范围推广实施[2]。除此之外，薄层层析法也是鉴定乳酸菌的一种方式，主要是依据有机酸和脂肪酸甲酯等成分的生理化反应实现鉴定的目的，但此鉴定方法的成功率还难以得到保障，应用难度较大。基于成本低、操作简便的优势，表型特征鉴定方法适用于不要求精确鉴定结果的大范围鉴定工作，具有较强的实用性。但当鉴定结果精确度要求较高时，表型特征鉴定方法的效果难以得到保证。

3.3 基因鉴定方法

在生物分子技术与设备不断发展的背景下，基因鉴定方法迅速发展并得到广泛应用，此类检测方法主要是利用聚合酶链式反应（PCR）扩增技术，提升目标基因的数量，进而获得所需要的鉴定信息，明确乳酸菌的类别。基因鉴定过程中鉴定的结果不会受到乳酸菌培养环境的影响，有力地提升了鉴定的准确性与科学性，同时，利用不同的基因鉴定方式能够展现出不同的分类标准和水平。

在PCR技术基础上衍生出来的PAPD技术，是乳酸菌鉴定的有效方式之一。通过随机对引物实施PCR扩增，能够获取多态性DNA片段，再通过凝胶电泳分析方法获得鉴定乳酸菌种类的相关信息。PAPD鉴定方法具有较高的分辨率，但也存在重复性差、鉴定种类不够深入的缺陷。在乳酸菌基因鉴定方法中，16SrDNA与16SrRNA序列测定方法是鉴定未知菌类的有效方式，同样还是目前乳酸菌鉴定方法中准确性较高的一种方式。鉴定过程中首先鉴定人员要对待检的乳酸菌实施16SrDNA与16SrRNA特异性扩增，随后测量出乳酸菌的核苷酸序列，在此基础上，将获得的基因序列与已明确的乳酸菌序列进行比对，进而明确鉴定乳酸菌的种类。此种鉴定方法在乳酸菌鉴定准确性与精确性上具有较为显著的优势，能够将乳酸菌鉴定划分到种的水平[3]。但是，此鉴定方法所需的鉴定成本较高，并且鉴定过程较长，在经济性与效率性上有待提升。另外，利用16S-23SrRNA间区进行检测也是乳酸菌鉴定的方式之一，利用已知的核糖体区间序列，能够实现有效的乳酸菌鉴定，通过对比扩增后能够测定和鉴别乳酸菌的类别。这种鉴定方法会基于内操纵子序列的改变而产生变化，因此在鉴定的稳定性与准确性上难以得到保证，同时还会发生不易鉴别的状况，在乳酸菌鉴定中应谨慎选取和使用。DGGE技术与TGGE技术在微生物群体鉴定研究方面具有较为显著的优势，可以将其应用于特定群落菌类的鉴定中，通过对特定菌落进行特异性扩增，获取细菌群落的相关信息，进而反映整个发酵过程的真实情况，该鉴定方法在食品质量安全及食品发酵生产中能够被广泛应用。

4 结论

综上所述，乳酸菌鉴定是保证食品安全与健康的重要途径之一，对鉴定方法进行不断完善是优化食品检验与生产的重要途径。传统的表型特征鉴定方法在鉴定成本和速度上具有较大的优势，但其鉴定的准确性与精确性严重不足，容易受到环境因素的影响导致鉴定结果不准确，并且鉴定的重复性较差。在生物分子技术发展带动下形成和发展起来的基因鉴定方法，在鉴定的准确性和精确性上具有明显的优势，但在鉴定成本和鉴定时间上的花费较大，在大范围推广应用上存在着一定的难度。乳酸菌鉴定方法需要对现有鉴定方式进行完善，根据细菌种类和鉴定需求合理地选择科学的鉴定方法。