生物传感器在食品安全监测中的应用研究

彭文杰

摘要：生物传感器检测技术是一种微量分析技术，具有成本低、反应迅速的特点，近年来在食品安全检测领域被广泛地应用。本文主要分析了生物传感器在食品鲜度、食品添加剂、食品微生物、生物毒素以及农药、兽药残留测试中的应用情况。

关键词：生物传感器；食品安全检测；应用分析

近年来，食品安全问题以及食品品质备受重视，尽管过去已经有诸多技术能够对食品各项安全指标进行检测，且结果较为精准，但是这些技术大多较为繁琐，需要耗费大量的人力、物力，而生物传感技术相对过去的检测技术而言，具有检测迅速、检测成本较低、检测流程较为简单等特征，因此，备受关注。

一、生物传感器在食品添加剂分析中的应用

随着生活水平的提高，人们对于食品的保鲜程度和口味提出了更高的要求，而部分食品添加剂能够丰富食物的口感或者延长食物的保质期，但需要注意的是过量使用食品添加剂会对人体产生负面影响，因此大多数国家都对食品添加剂的含量进行了规定，在食品安全性检测中，食品添加剂含量检测也是重要的一项指标。当前，光学生物传感器主要能够针对食物中的亚硝酸盐含量进行检测，同时在检测色素、甜蜜素等方面也具有广阔的应用前景。

二、生物传感器在食品农药、兽药残留检测中的应用

（一）生物传感器在食品农药残留检测中的应用

在食品农药残留检测中应用的生物传感器主要包含三个类型：首先是酶传感器。其原理是酶能够与有机磷能够产生酶场效应，因此，使用酶传感器能够检测食品中氧磷、吸磷的含量；其次是电化学传感器。电化学传感器能够对某些杀菌剂进行检测，并能够对杀菌剂经过长久代谢反应后产生的物质进行检测；最后是表面等离子共振传感器。表面等离子共振传感器能够对杀虫剂等农药进行检测，且其检测的成本较低，检测的时间较短，具有较好的应用前景。

（二）生物传感器在食品兽药残留检测中的应用

当前在食品中兽药的残留检测中主要使用表面等离子共振传感器，通过这一方式不仅能够检测出相关奶制品中抗生素的含量，而且还能够对海鲜类产品中可能含有的氯霉素及其代谢产物葡萄糖苷酸的含量进行检测，并判断其含量是否超过相关国家标准或者地区标准。

三、生物传感器在食品微生物检测中的应用

食品中可能含有的炭疽杆菌、金黄色葡萄杆菌等食源性致病微生物都会导致人体出现病症。同时，过量的大肠杆菌也可能会引起人体不适。因此，在食品安全性检测中，这些食源性致病微生物是重要的检测指标。过去使用传统方式对食源性致病微生物进行检测的过程中，需要先提取食物样本，然后送至专业的检测机构进行检测，尽管检测结果较为精准，但检测成本较高，且检测周期较长。过长的检测周期可能导致部分生鲜食物质量下降，甚至出现腐败现象，而DNA微型传感器则能够有效解决这一问题。DNA生物传感器能够快速提取食物表面各类微生物的DNA片段，并将检测到的DNA片段与食源性致病微生物DNA片段进行对比，从而达到快速检测食物是否含有食源性致病微生物的目的。

四、生物传感器在食品生物毒素检测中的应用

由于微量的毒素就可能导致人体出现中毒反应，因此检测食物中是否含有毒素也是食品安全检测工作中的重点。当前针对食物毒素的检测主要包括对黄曲霉素、肉毒毒素、蓖麻毒素等的检测。以抗原—抗体反应和食物荧光反应为原理制作的生物传感器能够快速检测食物中是否含有肉毒毒素和黄色葡萄杆菌毒素，而光纤传感生物传感器则能够对食物中的病原微生物进行检测。

五、生物傳感器在食品鲜度测试中的应用

随着社会经济的发展，食品的品质越来越受到重视，其中食品的保鲜程度是评判食品品质的重要标准之一，而食品鲜度的判断主要是通过食品的气味或者食品外部的颜色进行判断。基于此，相关研发人员致力于研究仿生传感器，使仿生传感器具备类似于人类的“嗅觉功能”，并通过机器智能化训练，锻炼仿生传感器系统分辨气味的能力，从而使仿生传感器能够通过气味辨别食品的鲜度。