食品微生物检验内容及检测技术方式分析

⊙ 文 窦嘉佳 运城市综合检验检测中心

民以食为天，经济发展为人们提供了更好的生活，也促进了食品工业的发展，市场上的食品种类丰富、琳琅满目，极大地满足了人们的各种需求。但与此同时，食品中滥用添加剂、有害物质超标等问题也不断出现，严重威胁着人们的身体健康，食品安全问题已经成为全社会关注的焦点话题。为了规范食品生产，净化市场环境，食品检验应运而生。食品检验是保障食品安全的一项重要工作，检测工作质量对食品质量产生直接影响。

在食品的各种安全问题中，微生物污染是对食品安全影响最大的一类安全问题，因为其难以被肉眼觉察，一旦不按照标准操作就很容易导致食物被微生物污染。如果人们食用了被微生物污染的食物后，轻则就会引发食源性疾病，重则就会使人中毒身亡，因此，加强对食品中微生物的检验十分必要。

一、微生物检验的具体内容

多数微生物因为生态适应性很强，通常广泛共存于人类赖以生存的水、空气、土壤等环境介质中。虽然不是所有的微生物都对人类有害，但是有害微生物的种类较多，危害也较大。

微生物污染是指由细菌与细菌毒素、霉菌与霉菌毒素和病毒造成的动物性食品生物性污染，包括细菌性污染、病毒和真菌及其毒素的污染。在食品原料采购、加工过程等环节，都存在被有害细菌和细菌毒素、真菌和真菌毒素污染的风险。如果在食品的加工制作、包装、储存、运输、销售和消费过程中被微生物及其代谢产物（毒素）污染而没有及时识别和处理的话，就很容易引发食品安全事件。

对食品中微生物进行检测时包含很多项目，但主要的是细菌总数检验、大肠菌群检验、病菌检验三种。对细菌总数进行检验时往往采用固体培养基法，对大肠菌群检验主要应用液体培养基发酵法，两种方法的应用情境不同，但都是常见的传统微生物检验方法。

微生物检验具有速度快、操作方便、准确率高、应用范围广等特点，而且在检测过程中，相关检测人员可以采用多种办法进行多种实验，检测面较广，可以覆盖多种类型的微生物。

进行微生物检测时，一般是先将培养皿中的待测菌种进行分离处理，之后再进行鉴定，但在实际检测过程中对于菌落的分离往往耗时较长，因此就需要更为高效的检验方法。以下为微生物检测的具体内容。

作为食品安全的一个衡量标准，细菌总数与食品受污染程度呈现正相关关系，细菌总数越多，其中包含致病菌的可能性也会较大，因此该指标常被用来代表食品的受污染程度。鉴定细菌总数时，通常先对培养皿中的样品进行特殊处理后再进行观察，一般以培养皿中每1g/mL食物中含有的菌落总数为鉴定标准，腐败速度越快、程度越严重，说明其中的细菌含量越多，被污染得也越严重。

大肠菌群的数量是评价食品卫生质量的一个重要指标，它对食品安全与人体健康有着潜在的威胁，因此必须要对其进行严格、准确的检测。大肠菌群来源于人或其他动物的肠道，广泛存在于人和动物的排泄物中，通过该指标可以判断食物是否被粪便污染。在实际检验工作中，对大肠菌群的检测标准在食品与水中略有不同，一般来说，经过必要处理后，培养皿中的食物样品每100g/mL含量中所含菌群数、水样品中每1000mL所含的菌群数是检测时的参考标准，只要指标合格就能够在一定程度上证明食品的安全性。如果检测到大肠杆菌，就可证明食品已被污染，需要进行一定的处理。

霉菌和酵母菌是生活中常见的微生物，在日常生活中的应用比较广泛，酿酒、制酱、做面包等都有这两种菌的参与，它们在一定程度上丰富了食品种类。但在这两种菌中也有一部分菌种对人类有害无利，比如腐生型的酵母菌，它是导致食品变质的主要原因。再如，面包类食品的主要成分是淀粉，很容易滋生霉菌，霉菌不但会导致食物变质，而且会分解淀粉进而产生有毒的黄曲霉毒素，这是一种强致癌物质，严重威胁人们的生命健康安全。因此对食物中霉菌与酵母菌的检验也是非常有必要的。

沙门氏菌是全球大部分食物中毒现象的罪魁祸首，其种类庞杂，有大大小小共2000多种，沙门氏菌往往会致使动物生病，但也有较多人类感染的病例，如果某些无良商家将感染沙门氏菌的动物制作成食品，人们一旦食用就会出现食物中毒现象。因此，相关检验机构必须对此高度重视，在日常的检验工作中做到严防死守，减少沙门氏菌的污染与危害。

金黄色葡萄球菌和大肠菌群一样，普遍存在于人和动物的排泄物中，但其分布范围要比大肠菌群广泛得多，在空气中、水中都有它的存在，因此它也是最有可能污染食物的微生物之一。一旦接触到金黄色葡萄球菌，食物就会变质产生肠毒素，肠毒素具有耐高温的特性，很难被清除，如果有人误食了被污染的食物，在很短的时间内就会出现食物中毒现象，因此对金黄色葡萄球菌的检测是非常必要的。

在对食物进行污染程度的检测过程中，除了对细菌总数进行检测外，还应当确定致病菌的菌量，进而判断食物有无致病风险。比如对于一些沙门氏菌含量超标的食物，人们一旦误食，菌群进入肠道就会迅速生长与繁殖，轻则导致食物中毒、肠道炎症，重则会导致血液污染，造成全身感染，危害生命健康。

二、微生物检验的检测技术

致病菌往往与非致病菌共存于一个复杂体系中，其数目虽然少，但是致病性却很高，因此，在进行微生物检测时应选择相对灵敏度较高且特异性较强的检测技术，当然还需要控制检测分析的时间，不能耗时太久。随着科技水平的提高，食品微生物检测技术也在不断革新，目前我国常用的检测技术有以下六种：

电阻抗技术是20世纪70年代初期发展起来的，工作原理如下：由于不同种类微生物的代谢活动不同，其电导性会随着代谢活性的改变而改变。根据这一现象，只要在培养皿中放入处理后的细菌，随着其生长与繁殖，就会带来整个培养基中电活性成分的变化，继而电导率也会发生变化。而电导率的变化与培养皿中菌群的生长曲线是大致相同的，因此工作人员只需对电导率曲线进行分析就能够推断出初始菌量的多少，继而判断食品是否合格。这种方法除了用来判断菌量，还能够用来区分不同菌群。

这种方法是目前实验室里较为常用的微生物检测方法之一，工作原理是使有活性的酶与有特异性的抗原抗体复合物相结合，然后根据底物显色反应检测食品中的微生物含量，该方法极大地提高了检测的灵敏度与检测效率。比如在对黄曲霉毒素B进行检测时，常规的薄层层析法不但操作复杂，而且极易受到周围因素干扰，准确度并不高，采用酶联免疫吸附法就能够很好地解决这个问题。

磁性微球表面含有单克隆抗体，通过抗原抗体结合的特异性和磁响应性可以捕获目标细菌。无论是常见菌种，如大肠杆菌，还是少见菌种，如志贺菌等，都能够与磁性微球结合形成“微生物-抗体-磁珠”的复合物，检测人员可以借助IMMS技术轻而易举地对不同微生物进行分离与富集。

核酸探针技术就是标记已知的DNA片段并经过处理，使其与被检DNA结合，之后再将其与样品进行核酸杂交，进而鉴定病原菌种类的一种技术，其最大的特点就是特异性。核酸探针分为DNA探针和RNA探针两种，由于细菌的主要遗传物质是DNA，所以在大部分情况下都可以采用DNA探针。一般常以DNA或者rRNA为靶目标进行检验，后者常用AccuProbe基因做探针，这是一种荧光物质，用它标记极大地方便了后续的检测环节。

这是当代最先进的细胞定量分析技术之一，集计算机技术、激光技术流式理论等于一体，具有速度快、精度高、准确性高的特点。采用流式细胞技术能从功能水平上对单个细胞进行定量分析，测量其物理化学性质，而且最多可同时对上万个细胞进行高速分析，因此其应用范围逐步扩大。其不仅能够对微生物性质进行分析，还能够利用不同细胞电荷的不同计算出活细胞与死细胞的比值，进而推算出食品的杀菌效果。除此之外，还能检测有益菌含量、是否携带病原菌等，堪称食品检验行业的“CT”，因此值得被大力推广与使用。

在现有的食品微生物检测工作中，聚合酶链式反应技术已经成为了快速检测致病菌的必要手段，优点是准确、快捷。因为培养皿中生长起来的微生物不仅数量大，种类也颇为繁多，如果每次检测都要先想办法把细菌分离出来再对其进行检测和鉴定，不但消耗人力物力，拉长了检测时间，而且也大大增加了检测人员的工作量。况且培养皿中有些微生物的分离本身非常困难，采用传统技术无疑效果不佳。而PCR技术不同，其通过预处理样本得出DNA模板，再对其进行处理可得到一条配对的新链，之后再用基因测序、凝胶电泳等技术对PCR产物进行分析，从而确定扩增该DNA的序列信息，这样就大大提升了检测效率，缩短了检测时间。比如在对腐生菌进行检测的过程中，传统的检验方式耗时比较长，且准确度不高，但使用PCR后可以大大提升检测效率。

综上，目前我国的食品微生物检验技术已经发展得比较成熟，相关工作人员也具备了较高的检测水平和操作能力，能够很好地保障数据的准确性和食品的安全。但不得不承认，在食品微生物检验工作依旧存在一些问题，相关检测机构应对检测过程和检测机制进行完善，确保检测的质量与可靠性、提高检测环节的便利性与快捷性，最大程度上保证人们的食品安全。