食品检验中生物技术的应用研究

张洁

（沧州市食品药品检验所，河北 沧州 061000）

1 引言

食品质量与食品安全问题与老百姓切身利益息息相关，目前已经成为社会各界关注的焦点。要想解决这些食品问题，就必须加强对食品行业领域的监督和管理工作，并加大对各种食品的检验检测力度，以大力控制食品生产与加工质量。但传统食品检验检测技术已经无法满足新时期食品检验工作的实际需要，而新兴生物技术以其明显优势，在食品检验检测方面有非常良好的效果。因此，必须加强生物技术在食品检验中的应用研究。

2 我国食品工业中生物技术的应用现状

2.1 为食品加工提供添加剂与功能性基料

充分利用生物技术能够生产不同种类的食品添加剂，如酸味剂、鲜味剂以及天然色素等。这些食品添加剂不仅能有效增强食品的色香味效果，还能提高食品的新鲜度和营养价值，并能促进食品生产效率的提升。将基因工程以及微生物发酵技术等应用在食品领域，可以生产出新型食品防腐剂，具有较强的抗微生物污染的能力。同时还能生产出一些低脂肪乳化剂，能够降低动脉粥样硬化程度。

2.2 改良食品特性

利用现代生物技术，尤其是DNA重组技术，将DNA片段在生物之间进行转移，能够将一种生物的特定性状转移另一种生物中，该技术在植物、动物以及微生物中都较为适用，属于基因工程。另外，在细胞生物学的基础上研究出细胞融合技术，控制性培养动物细胞与植物细胞，根据事先设计对遗传物质进行有效改造，该技术属于细胞工程。这些生物技术的广泛应用，能够有效提高农作物产量，增强农作物的抗寒能力以及抗病虫害能力等。同时还能在很大程度上改善食品营养价值及其风味品质等，还能在一定程度上延长食品贮存时间。

2.3 为食品加工提供微生物酶制剂

微生物酶在食品加工中的应用，能够生产出果胶酶、乳糖酶、脂肪酶以及蛋白酶等。其中乳糖酶能够将牛奶中的乳糖有效分解，以促使牛奶更加容易消化，从而预防婴儿发生腹泻问题。脂肪酶能够对食品风味进行改善，促使人造黄油具有更浓的奶香味，增强面包保鲜能力。蛋白酶能够用于蛋白陈以及氨基酸混合液的制造。而果胶酶能够用于澄清和加工果汁方面，还能有效提升葡萄酒收得率，增强其澄清效果。

3 食品检验中的生物技术分类

3.1 酶技术

酶技术检测法具有较强的灵敏性和准确性，是一种十分常见的食品检测技术，特别是在检测果蔬菌剂噻菌灵思维中采用的酶联检测技术，其敏感性非常强。酶联技术是免疫技术与酶学有效结合的生物检测技术，现阶段已经被普遍应用在视频检验方面。这种技术的使用成本较低，并且具有较强的可靠性，不但能够检测一些食品染料，还能检测食物中的提取物等。

3.2 免疫技术

免疫法是现阶段生物检测技术应用中灵敏度最佳的技术，该技术的操作方式相对简单，并且具有较强的灵敏性、特异性和再现性，应用前景非常广阔。在对化学与物理性质没有较大差别的蛋白质检测中，通常采用免疫技术和标记探针的检测方式，这种情况下免疫技术的应用优势更为明显。

3.3 生物芯片技术

生物芯片技术是在光导原位合成技术的基础上，按照一定顺序将生物大分子固化在某些支持物上，同时有效标记待检测生物样品，并组织靶分子进行杂交，之后利用相关仪器及时检测杂交信号强度，并对样品内的靶分子数量进行详细统计[1]。该技术是一种高新技术，具有较强实用性和快捷性，能够有效应用于食品安全状态的检测中，为国家进出口食品的监管工作提供了非常大的技术支持。

3.4 聚合酶链式反应技术

聚合酶链式反应技术是常用的转基因检测技术，其应用的精准性和微量性非常强，发展与应用前景十分广阔。该技术通过与微生物特异基因的适当结合，在体外迅速扩增，以此对食品污染状况进行有效检测。同时聚合酶链式反应技术的准确性与灵敏性也都非常强，但难以检测出食品中已死亡的细菌。

3.5 生物传感器技术

生物传感技术主要是发挥生物传感器分子的作用，对待测物与原件的特异性结合状况进行识别，并据此产生的部分复合物，如可利用信号转换器将光热等转化为广电信号，并在放大后输出，进而实施检测行为。该技术易于操作，并且具有较强的敏感性，能够迅捷地检测食品，常用于牛奶等食品的葡萄糖球菌肠毒素方面的检测。不过该技术使用寿命较短，并且重现性相对较弱。

4 食品检验中生物技术的应用

4.1 在转基因食品检测中的应用

转基因食品检测中较为常见的生物检测技术有蛋白质检测技术、核酸检测技术以及酶活性检测技术等。第一，蛋白质检测技术主要包括蛋白质双向电泳法、蛋白质单项电泳法、ELISA以及Western杂交分析法等。第二，核酸检测技术主要包括连接酶链式反应法、探针杂交法以及聚合酶链式反应法等。第三，酶活性检测技术。我国专家充分利用酶活性检测技术，有效实现对国内转抗菌肽基因辣椒的检测，同时构建了转基因玉米、大豆以及辣椒的鉴别、标记基因以及目的基因等方面的检测技术体系。不过，在食品加工过程中，高温油炸和烧烤等工艺流程会在一定程度上损坏原料的基因，同时油、盐以及色素等添加剂也会影响到食品检测的结果。所以，单纯利用PCR检测技术，是很难有效检测植物油等加工食品的。

4.2 在食品残留农药检测中的应用

在食品残留农药检测方面，生物检测技术是其中应用最为普遍的检测方式之一。如果食品中农药残留量过多，就会对人体健康造成很大危害，严重情况下还能危及生命。生物检测技术在食品农药残留方面的应用，为食品安全检测工作提供了非常可靠的技术保障。在食品农药残留检测中，生物酶技术以及生物传感技术是最为常见的检测方法，如美国广泛应用的检测箱等，就是在生物检测技术的基础上研发出来的。

4.3 在食品成分检测中的应用

生物传感器技术能够有效检测食品的各种成分以及食品品质。二十世纪末期出现的固定化链霉菌L—谷氨酸氧化酶生物传感器，对食品中的谷氨酸检测方面，具有很强的灵敏性，其线性范围最低能精确到每升0.2摩尔[2]。现阶段，生物传感器与氧化氢电极有效结合起来，能够检测出鲜鱼中的磷酸肌苷与次黄嘌呤浓度，并通过此类指标对鱼的新鲜度进行有效评价。除此之外，研究人员还在气味与蛋白结合的基础上，研制出了气味传感器，能够对一些香精食品内的香味物质成分等进行检测。

4.4 在食品中有害微生物检测中应用

某些食物中的有害微生物对人的身体健康有非常大的不良作用，应当及时检测出来，以便于对其传播途径进行有效控制。而生物检测技术的一个重要功能就是对食品微生物进行检测。例如，将ELISA技术应用在480份牛奶奶样的沙门氏菌检测中，并将其检测效果与常规检测方式进行对比后，发现ELISA检测技术的后期敏感性与特应性数据均达到或接近100%，检测时间为二到三天。相比于以往的检测方式，利用该技术的检测速度提升了约一倍，在敏感性和特异性检测方面，ELISA检测技术精确程度也提高了一成左右。另外，生物传感器以及酶联免疫技术等在食品有害微生物检测中的应用也较为普遍。

5 结语

总之，生物技术具有较强的灵敏性和精确性，非常适合应用在食品检验方面，以此增强我国的食品检验检测能力，充分保证国内食品的安全和质量。因此，食品监管部门必须充分了解生物技术在食品加工领域中的应用情况，熟练掌握食品检验中所应用的生物技术种类，并将各种先进生物技术有效应用在食品残留农药、转基因食品、食品成分以及微生物检测中，从而为食品质量安全监管工作提供技术保障。