生物技术在食品检测中的运用探索

⊙ 文｜王文国 德兴市第一中学

随着社会的不断发展和生活水平的逐步提升，社会各界对食品安全的关注度也不断提升。食品检测作为保障食品安全的重要一环，相关部门必须加强对先进技术的有效运用，拓宽食品检测范围，提升食品检测效率，保证食品检测的准确性，切实保障食品安全。其中，加强对生物技术在食品检测中运用的研究分析，对促进食品检测创新发展、保障食品安全具有十分重要的现实意义。本文首先分析了生物技术在食品检测中的运用特征，接着阐述了当前食品检测中常用的生物技术，然后探讨了生物技术在食品检测中的运用价值，最后探究了生物技术在食品检测中的实际运用。

一、生物技术在食品检测中的运用特征

生物技术也称生物工程技术，是涉及生物学、工程学、化学等学科领域的一门高新技术，其食品检测中的运用特征主要表现在以下4个方面：

生物技术中的免疫分析技术在进行食品检测时具有简单便捷，可定量、定性等优势，因此在食品检测的初次筛选中运用较多。基于这一特征，生物技术可以灵敏地检测出食品中存在的农药残留、真菌毒素等有害物质。

当前，生物技术在食品检测中的运用仍处在发展阶段，涌现出了大量的新兴技术，包括基因探针技术、生物芯片技术等，我国研究人员在研究探索中不断学习发达国家的生物技术，并通过与国际企业的交流合作，开发出了一系列新的生物技术，为食品检测提供了可靠的技术支持。

伴随着食品检测相关技术的不断发展和应用，生物技术也实现了长足发展，如今运用于食品检测的生物技术不断向智能化、微型化方向发展，在很大程度上提升了食品检测工作的质量和效率。

和传统的食品检测技术相比，生物技术可以基于不同的食品或食品物质成分选用不同的检测技术。比如，免疫技术可以对食品中含有的蛋白质成分进行灵敏的检测，因此该项检测技术适用于检测奶类、豆类食品；基因探针技术凭借高灵敏度、检测周期短等优势，尤为适用于检测食品中的微生物。

二、当前食品检测中常用的生物技术

PCR技术也称聚合酶链反应技术，主要是通过变性、复性、延伸等环节，实现在食品检测中的运用。PCR检测环节较为复杂，基本原理是通过构建DNA模板，将一对与模板互补的寡核苷酸用作引物，基于聚合酶的作用，依据DNA模板有序延展，实现对DNA分子的完整构建；随着DNA分子的逐步扩增，凭借PCR技术生成的DNA分子数量可以达到原本分子数量的两倍有余，进而满足各种检测要求。PCR技术的优势是只需消耗少许物质便能够实现DNA分子扩增，因此众多领域得到推广运用，尤其在食品检测中表现出良好的发展前景。但当前的PCR技术仍较为复杂，构建PCR实验室需要投入巨大的成本，加之仪器设备操作难度大，因此对技术人员的专业素养也提出了较为严格的要求。

酶是一种安全可靠的生物催化剂，在生物工程中具有重要的作用。酶的种类繁多，来源较广，并且有着极高的灵敏度及精准度，可以在短时间内有效检测出食品中的农药残留及微生物污染情况。将酶技术用于食品检测时，主要是将酶学与免疫方法进行有效结合，依托酶技术的高灵敏度和精准度来检测食品中残留的噻菌灵等农药残留，继而结合检测数据分析食品中农药残留潜在的伤害，防止由于食品中农药残留过量而对人体造成不良影响。除此之外，酶技术在食品检测中的运用还有助于加速生物反应，有效解决食品检测中的一系列难题，因此酶技术在食品检测行业中得到了广泛推广。

生物传感技术是由具备良好特性的生物传感分子识别原件和相关放大设备构成的综合分析系统，具有操作便捷、灵敏度高、检测范围广等特征。作为较为先进的一项生物技术，生物传感技术可以利用抗原、抗体、酶等物质的特性，制备能够与检测对象实现特异性结合的物质，进一步生成对应的复合物质，并借助信号放大设备形成相关检测数据，为技术人员提供数据信息支持。在食品检测中运用生物传感技术，不仅可以实现便捷操作和连续检测，还可以促进自动化领域的发展，主要用于检测食品的新鲜度及味道。另外，由于生物材料、计算机技术等的局限性，生物传感技术在食品检测领域的商业化推广还有很长一段路要走，因此相关部门应与时俱进，加强对生物传感技术在食品检测中的运用研究，推进其在食品检测中的商业化推广。

生物芯片技术作为一项高新生物检测技术，主要可以分为DNA芯片和DNA微阵列。在食品检测中，生物芯片技术主要是将基因寡核苷酸点样于生物芯片上，再通过扩增仪对食品样品DNA进行检测，在此期间如果检测出致病性病菌，即可经由基因芯片扩增基因片段长度，同时可以完成对一系列病菌的检测，所以不仅可以保证检测效率，还可以降低检测成本。另外，生物芯片技术也可以实现对食品中转基因成分的有效检测，评定食品是否符合安全标准。生物芯片技术无需投入过多试剂就能实现对食品样品的自动化检测，并且鲜少出现交叉反应情况，检测结果可靠。当然，生物芯片技术在食品检测中的运用也存在不足之处，生物芯片的成本比较高，杂交后的敏感性会出现明显下降，加之缺乏完善的检测设施设备、方案，检测标准、数据处理标准缺乏统一性，对检测结果也会造成一定影响。

基因探针技术作为基于DNA杂交基础的一项属于现代分子生物学领域的检测技术，主要可以分为同向杂交和异向杂交，具有操作便捷、灵敏度高、特异性强等特征，可以有效检测出食品中存在的有害微生物。近年来，越来越多的食品检测部门在食品检测中引入了基因探针技术，实现了对食品中病原性微生物的有效检测。

三、生物技术在食品检测中的运用价值

作为现代技术发展的产物，将生物技术运用于食品检测，可以实现与食品安全监管的有效融合，显著提升食品检测效率。依托生物技术，相关人员在食品安全监管现场即可开展有效检测并获取可靠的检测结果，不仅省去了检测的运输成本，还省去了等待检测报告的时间，切实提升了食品检测效率。

随着现代技术的不断发展，检测技术也实现了迅速发展，有效扩大了食品安全监管范围。基于生物技术的有力支撑，不仅可以实现对食品的高效检测，还可以对食品中的物质成分进行全面的检测分析，比如通过有效运用生物技术，可以有效检测食品中含有的硝酸盐、甲醛等物质成分。因此，在食品检测中推广运用生物技术，不仅可以助力食品安全监管工作的有效开展，还可以扩大食品安全监管范围，将存在食品安全风险的食品及时驱逐出市场，进一步保障食品安全和人们的生命安全。

四、生物技术在食品检测中的实际应用

近年来基因技术飞速进步，越来越多动植物中的病原微生物的基因密码得到破译，将基于现有的基因表达序列标签支撑的动植物检疫芯片引入食品检测中，可以有效检测动植物中含有的病害。比如，由美国企业研发推出的一系列检测系统，可以对伴有基因问题的食品原料进行有效检测。同时，依托基因芯片不仅可以完成高产、高抗病能力农作物的有效筛查，还可以检测分析动植物中各式各样的基因功能以及外部因素对作物的影响，进而在此基础上种植出更多病原体偏少、基因缺陷偏少的作物，从源头上保障食品安全。

对食品中的农药残留进行检测，是生物技术在食品检测中的一项重要运用。在农业生产实践中，为了保证农作物的产量，农户往往会通过喷洒农药的方式来减少杂草及病虫害。但是农药存在一定的毒性，如果农户在种植农作物时喷洒大量农药，这些农药必然会滞留在农作物内部，最终对消费者的身体健康带来极大的威胁。鉴于此，引入生物技术对食品农药残留开展检测尤为重要，如今酶技术、生物传感技术在食品农药残留检测中得到了广泛运用，并且运用效果显著。

相关研究人员借助光学免疫传感器实现了对鼠伤寒沙门氏菌的高效检测，还借助附带抗沙门氏菌的磁性微珠与抗原体相结合分离获取待检测溶液中的沙门氏菌，继而依托人工碱性磷酸酯酶作标记的二抗生成检测结构，可经由对硝基苯酚的吸光度来完成对沙门氏菌数量的检测。还有研究团队研发推出了一种电位交互式生物传感器，可以基于大肠杆菌酶作用所形成的NEI对应引发的P值转变，来检测食品中含有的大肠杆菌情况。除此之外，还有研究人员提出了一种高效检测乳制品中细菌含量以及对啤酒酵母、大肠杆菌、卡介菌苗等开展检测的电化学生物传感器，可以实现对食品中致病菌的有效检测。

基于现代科技的飞速进步，转基因食品行业也获得了长足发展。转基因食品主要是在农作物种植开始阶段对基因予以调整，以提升农作物的产量、品质，但转基因食品的不稳定性也受到了人们的广泛关注。究其原因，转基因作物所涉及的基因并不切实属于植物，极可能含有一些其他种属、科目的相关基因，该部分基因中是否存在变异细菌或病毒、在选取抗生素性标记进入机体后是否会产生耐药病菌等都要进行检测。所以，当前生物技术在转基因食品检测中具有重要作用，用于转基因食品检测的生物技术包括聚合酶链式反应-酶联免疫吸附剂测定法、巢式定性PCR法、微卫星分子标记法、mRNA差异显示法等。

综上，食品安全大于天，对食品检测技术提出严格要求是尤为必要的。基于生物技术构建健全的食品检测体系、提升检测质量，对于推动食品行业健康发展具有十分重要的意义。生物技术具有操作便捷、技术更新迅速、运用覆盖面广、选择多样性等优势，所以近年来逐渐发展成为我国食品检测行业的重点技术，不仅可以提升食品检测的效率、精度，还可以切实保障食品安全。比如，将PCR技术、酶技术、生物传感技术、生物芯片技术等生物技术运用于食品检测中，可以显著增强食品检测的安全性、科学性。不过，现阶段生物技术还面临着研究过程繁杂、学科涉及面广泛、技术研发成本高等难题，为此，相关人员应结合不同生物技术的特征开展针对性研究，结合运用不同的技术以提升检测效率，使生物技术在食品检测中的价值得到充分发挥，进一步提升食品检测的效率、精度，更好地保障食品安全。