PCR技术在食品微生物检测中的运用

由于受到环境影响，部分原生食物中污染成分含量较高，致使其出现了食品安全隐患。部分食物中的有害菌群远高出限定值，或存在致病微生物，为此需要利用微生物检测方法对食品进行检测。本文首先阐述了PCR技术的应用原理，然后分析了PCR技术对致病菌、乳酸菌、啤酒腐败菌的检测。

一、PCR技术的应用原理

PCR技术是基因工程中关键性的技术之一，也是食品微生物检测中较为高效的新型检测方法。其工作原理是基于PCR体系对食物进行增温处理，高温状态下食物中微生物的核酸序列会出现变性。通常，PCR体系的初始温度应为94℃左右，此时微生物的DNA会裂解成为单链，之后先将温度下降至55℃后再升至72℃，这一过程中，会使微生物上生长的引物与模板DNA产生融合，从而在聚合酶的作用下产生新的DNA链，而后需要反复上述步骤。最后通过检查所获得的产物中是否有特异性DNA片段，即可了解食品是否含有微生物。此种微生物检测方法相对精准，且可通过DNA片段的测序了解所含有的微生物种类。

二、在食品微生物检测中的具体运用分析

1.在致病菌检测方面的运用。致病菌是危害人体的主要病菌，如支原体、病毒以及真菌等均属于致病菌。利用PCR技术检测食品中致病菌含量的步骤如下：首要对致病菌样本进行提取，利用高速离心法进行致病菌的分离，而后通过高温使之裂解而获取到核酸。接着需要对致病菌的DNA序列进行分析，将其中典型的DNA片段筛选出来，以靶DNA的序列为依据研究出可与其结合的特异性引物，若引物DNA中含有靶DNA片段，则说明检测物属于致病菌细胞。PCR技术可应用在大肠杆菌、沙门氏菌等致病菌的检测过程中，相较于传统检测方法，此技术具有精准性高、检测更快捷的优势。

2.在乳酸菌检测方面的运用。所有可生成乳酸的细菌均属于乳酸菌，其中绝大多数属于有益菌，有助于肠胃消化，但仍有一小部分乳酸菌是有害菌，因而需对食物中的乳酸菌含量进行精准检测。关于乳酸菌检测方面的研究持续多年，且较为深入，目前研究人员分析出乳酸菌DNA序列的1414-1432位置含有21个具有代表性的碱基排列，且这一序列并不是单一存在的，双歧杆菌中含有此类碱基排列的乳酸菌多达32种，为此，可通过检测这21个碱基序列检测出乳酸菌的含量。通過SDS法对乳酸菌进行细胞裂解便可获取到这一序列，之后在蛋白酶的作用下去除其中的蛋白蛋，然后从获取到的相对完整的乳酸菌核酸中进行基因片段的提取，对其引物进行分析，通过引物可以确定其中所含有乳酸菌的含量。

3.在啤酒腐败菌检测方面的运用。啤酒的制作过程需要进行发酵，其中最为关键的便是乳酸杆菌。啤酒花是啤酒的主要原料，其中含有的异A酸具备抑菌功能，然而乳酸杆菌会对异A酸产生一定的干扰，部分国外专家通过研究发现乳杆菌与啤酒的腐败有着一定的关联。乳杆菌中含有horA基因，可对异A酸的生长产生抑制作用，并且horA基因存在于所有可导致啤酒变质的乳杆菌当中，因而说明，horA基因是啤酒花的抗性物。基于这一研究理论，国外专家依据horA基因的序列研究出了其特异性引物，在DNA聚合酶及乳杆菌DNA提取液的辅助下，可利用电泳法最终获得产物的检测，检测结果与之前的调配浓度差异不大，因而得出了腐败菌检测方法。与传统平板培养方法相比，此种检测方法仅需6个小时便可完成，检测效率相对较高。

目前，PCR技术并不适用所有微生物的检测，如不可利用PCR技术检测出具有聚合酶破坏作用的真细菌。不过，随着PCR技术的研究逐步深入，其检测功能必将会进一步完善，未来必将会突破食品微生物检测的范畴。

作者简介：张宁（1986-），女，汉族，山东省掖县，硕士，工程师；研究方向：食品检测。