食品中微生物限量要求及检测技术发展趋势

张 楠

（汤阴县产品质量检验检测中心，河南安阳 456150）

随着经济文化的繁荣发展，我国食品种类日益多样化。食品安全问题，不仅是人们生活质量的衡量指标，也关系到人们的身体健康。从最近几年国家食品安全抽检不合格的汇总结果来看，微生物、食品添加剂、重金属等是影响食品安全的主要因素。其中，微生物因素是引发食源性疾病的关键性因素。微生物检验方法的标准方法是培养法，操作流程相对复杂，耗时长。因此，探索成本低、简单且高效的检验方法，是食品检测方面的研究热点，从该角度来看，本文有现实意义。

1 食品中微生物限量要求分析

1.1 散装食品

在很长一段时间以来，我国都对散装食品的重视程度不足。在食品质检中，并未规定散装食品中微生物的限量标准和致病菌的限量标准，部分散装食品中的微生物限量指标会参考我国食品行业的生产规范[1]。多数规范都明确指出规范针对预包装食品，或是明确指出不适合应用于现制现售类食物。但是绝大多数的非预包装食品，都没有比较明确的相关规范标准，如面包、馒头、花卷等，都没有相应的微生物限量标准规定。

1.2 预包装食品

对于不同预包装食品，相关标准对食品中的微生物规定的限量有所差异，如罐头食物，以真空包装为主，商业生产无菌是重点的检验项目[2]。因此预包装食品微生物的限量要求，要遵循国家出台的预包装食品致病菌限量相关标准。现有标准中对肉制品、乳制品、粮食制品等多种食品中致病菌的限量、检测方法已作出规定，其中致病菌包括金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、致泄大肠埃希氏菌以及阪崎肠杆菌等。

2 食品微生物的危害及检验特点

2.1 食品微生物的危害

食品微生物污染危害主要表现为两个方面。①化学物质污染。此种污染主要是重金属污染物或是化学物质残留在食物中，致使食品受到污染。②病原微生物污染。学术领域中，此种污染也称之为生物性污染。大量细菌残留在食品内，经过不断繁殖，使食品受到污染，导致食用者中毒。细菌感染型中毒，潜伏期相对较长，通常在感染十余个小时后才会出现发烧、呕吐等症状。毒素型中毒时间则为2～4 h，很少会出现发烧症状。与其他来源危害相比，食品中的微生物对人体造成危害的可能性较高。例如，沙门氏菌、大肠杆菌、李斯特菌、变形杆菌及肉毒梭状芽孢杆菌等，均是对人体危害较大的微生物。食品微生物在不断生长期间，普遍会受环境影响。因此在对食品微生物进行检测前，要加强对外界环境因素的考察。

2.2 食品微生物的检验特点

（1）微生物检验范围广泛且要求较高。微生物检验在食品中的范围相对广泛，通常包括3种类型。①微生物和毒素，可导致人类、牲畜中毒。此类微生物和毒素种类繁多，包括小肠结肠炎耶尔森菌、沙门氏菌和黄曲霉菌等。②病原性微生物，传播方式以饮食传播为主，可能是人类、牲畜均患有的传染病病原微生物，也可能是人类疾病病原微生物。微生物的种类多达百余种。③食品工业微生物，以霉菌酵母为主。

（2）微生物受检细菌的数量较少且干扰性较大。食品微生物在检验过程中，所使用的受检菌株会受到外界影响（包括生产加工不规范、贮存环境不合理等）而造成操作不规范或是失误，最终导致食品受到感染。此类微生物多属于非致病性的微生物，而致病性的微生物数量相对较少，二者比例有明显的差异。

（3）食品微生物检验工作要确保及时性和准确性。一般来说，食品生产加工后，要在短时间内流通到市场，保障食品新鲜性。因此国家相关部门对食品微生物检验工作提出了更高的要求，要求食品微生物检验要在短时间内获取结果，通过及时检验食品微生物，得到更加准确的微生物检验结果，以保障食品安全。

3 食品中微生物检测技术发展现状

3.1 免疫磁性分离技术

免疫磁性分离技术主要是细胞表面抗原可与特异性单抗结合，结合后的细胞会被吸附在外磁场中[3]。失去表面抗原的细胞，因无法与特异性单抗结合，导致磁性缺失，不能够停留于磁场，从而分离细胞。在应用免疫磁性分离技术时，是基于外加磁场，获取超顺磁性的免疫磁珠，磁珠表面将可与生物活性物质发生反应，能将样品中的微生物捕获，将非特异成分吸取，撤离磁场后，浓缩磁珠复合物。分离免疫磁性后，借助分子鉴定方式可检测微生物[4]。该技术应用中，免疫磁珠是该检测方法的主要材料，其表面有单克隆抗体。

3.2 三磷酸腺苷生物发光技术

三磷酸腺苷作为核苷酸，是由腺嘌呤、磷酸基团等构成的[5]。作为细胞中比较特殊的自由能载体，三磷酸腺苷在细胞溶胶、细胞核中都普遍存在。该物质水解后能释放出大量能量，但细胞内环境pH值会对水解效果产生影响。细胞中三磷酸腺苷含量比较固定，测定食品中的三磷酸腺苷浓度，就能够推算出活菌数。但实际检测过程中，食品中不仅含有细菌，还含有其他微生物，如酵母菌等，三磷酸腺苷在酵母菌中的含量，是在细菌中的100倍，因此若全部换算成酵母菌的活菌数量，则样品中活菌数应介于两者之间。在应用三磷酸腺苷生物发光技术时，要在取样后，萃取样品中的三磷酸腺苷，将荧光素添加到样品中，测定生物发光量，随后计算出三磷酸腺苷的浓度及活菌数[6]。

3.3 流式细胞技术

在乳制品和酸奶生产加工中，流式细胞技术的应用效果较好。采用流式细胞仪可检测样品中细菌的状态，其工作原理是将待测单细胞制作成单细胞悬液，经过不同的荧光染料，将待检品加入样品管，基于气压推动，样品管进入流动室，样品被鞘液包绕，在鞘液约束下，细胞会呈单行排列趋势，依次有序地通过检测区域，被荧光染色的细胞在激光照射下会产生散射光、荧光信号[7]。散射光可分为前向角散射，能够将细胞大小反映出来，以及侧向角散射，能够反映出细胞的胞膜、胞质等[8]。光信号可经光电倍增管转化成电信号，经模转换器，可转换成数学信号，由计算机识别，以三维图或是数据方式显示出来。

3.4 核酸探针技术

核酸探针技术能标记已知的核苷酸序列DNA片段，标记方式为同位素。将其加入已变性的被检测DNA中，在特定条件下，可与样品中同源序列的DNA杂交，实现对样品中DNA的鉴定。核酸探针中，核苷酸的成分不同，可将探针分为DNA类型以及RNA类型。在应用该技术鉴定病原微生物时，多以DNA探针为主。不同的基因可分为两种探针，第一种探针可与微生物中部分DNA分子发生反应，对特定的菌株或菌种有特异性；第二种探针被限定与微生物中特定基因组DNA分子发生反应[9]。

3.5 聚合酶链式反应技术

在食品微生物检测中，聚合酶链式反应技术是十分关键的一种技术，该技术可分为两种类型。①荧光定量聚合酶链式反应技术。该技术是在聚合酶链扩增期间，借助荧光信息，对聚合酶链的发展进行实时监控。因聚合酶链扩增模块CT值，与其初始拷贝数有一定的线性关系，可将其作为定性的凭证。②等温聚合酶链反应技术。该技术是最近几年新兴技术，其利用聚合酶链扩增仪，能扩增靶细胞[10]。检测产物时，选择琼脂糖凝胶电泳检测方法。该技术具有较高的敏感性，且操作流程比较简单，多应用于现场测量。

4 食品中微生物检测技术的发展趋势

基于微生物检测技术在食品检测中的应用现状，其未来发展趋势可从两个方面进行分析。①广谱快速富集培养。在未来食品微生物检测技术发展中，广谱快速富集培养将是研究重点。分析其原因，主要是绝大多数食品中的致病菌含量不高，单纯依靠食物微生物检测技术检测致病菌的难度较大。现阶段，检测到的食源性病原体，多是需要先完成浓缩步骤。不同的病原体，所需营养及生长环境不同，病原体不同，所需要使用的富集介质存在差异。此种现象，会影响实际检测的效果，因此在未来食品微生物检测过程中，要开发广谱快速富集介质。②科学考虑方法系统。在新的发展形势下，过程系统受到重视，企业要有具体问题具体分析的考虑方法系统。基于全过程管理体系，我国食品安全管理模式发生显著变化，逐渐由过程管理替代成品检验，同时我国的标准化管理体系，开始将基本标准、工艺规范凸显出来。因此，在应用过程控制时，企业需要完善测试体系，通过过程控制环节，以快速测试方法，构建与之相适应的测试系统，实现对食品中微生物的快速检测。此外，食品微生物检测期间，检测人员需要有专业的能力和较强判断力，在对微生物检测技术选择时，要对检测技术的成本、可操作性等多种因素进行综合考虑。

5 结语

现代社会发展中，食品微生物检测方法日益多样，增加了使用者的选择难度，在食品微生物检测过程中，如何选择科学合理的检测方法，成为研究热点。绝大多数食品中的致病菌含量不高，需要通过增菌方式检测致病菌，致病菌不同，所需要的培养基也有所差异，严重影响培养基在实际检测中的应用。本文在确定微生物限量要求的基础上，从免疫磁性分离技术、三磷酸腺苷生物发光技术、流式细胞技术、核酸探针技术以及聚合酶链反应技术等方面，分析食品中微生物检测技术的发展现状，并且对微生物检测技术的发展趋势进行探讨。期望通过本次相关内容的研究，能够为提高微生物检测技术在食品中的应用水平提供建议。