试析食品检验中的微生物标准化检测技术

冯琦　王婷　杨利　冯冬梅　张晓燕

摘 要：食品安全标准的确立不仅能够避免我国民众生命健康受到威胁，还能够有效管控进口食品。新时代下随着科学技术的更新迭代，食品微生物检验技术得到了前所未有的发展。微生物检测技术能够有效控制食源性疾病，确保我国食品安全。微生物检测技术不同于传统食品检测技术，由于微生物检测技术应用期间需要技术人员对样本进行采集制备，在任何操作环节中都可能受到多元因素影响预期检测质量。此外，微生物群体具有较强的个体差异性，针对不同微生物的试剂以及不同的检测方法，技术人员需要从多个维度进行综合考量，才能够确保预期检测结果。新时代下技术人员需要在实践过程中不断完善微生物检测方式，提高检测质量的同时缩短检测时间。本文重点探究食品检验中微生物标准化检测技术的类型以及技术应用原理。

关键词：食品检验，微生物标准化检测技术，优化措施

DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.16.030

我国始终重视食品安全质量问题，各检测机构利用新兴技术对食品微生物含量及数量进行检验，有效保障了民众生命健康。针对微生物的检测技术多种多样，通过探究微生物检测技术方式有利于推动我国食品检测工作健康良好发展。

1 食品检验的重要性

食物是补充人体能量的重要来源，存在安全问题的食物会严重威胁民众生命健康[1]。有关部门加大食品检验力度能够从根本上提高我国民众整体生活质量，确保广大民众能够安全食用相关食品。

2 微生物检验技术相关内容概述

2.1 检测指标

检测指标是微生物检测技术的重要组成，也是确保对食品内微生物数量以及含量正确被检测的先决条件。不同食品中微生物含量及种类具有较强的差异性，需应用多种食品检验检测技术进行详细分析。随着我国食品检测体系的不断发展，微生物检测技术也需不断更新迭代[2]。以沙门氏菌为例，检测人员在食品微生物检测过程中会重点关注以沙门氏菌为主的致病菌。倘若沙门氏菌等致病菌数量达到一定标准，则需将有关数据进行记录并上报给管理人员[3]。此外部分菌种虽然在短期内不会对民众生命健康造成威胁，但长时间存在于食品内，可能会在后期同样产生致病性。例如：荚膜梭菌数量如果超过106，将会导致民众出现食物中毒现象。因此荚膜梭菌和沙门氏菌等菌种是微生物检测工作开展的重要指标[4]。

2.2 技术特

食品检测工作开展过程中，微生物检测技术的特征具有以下两点：首先是较为广泛的检测范围，工作人员能够从多个维度对食品中含有的微生物种类及数量进行数据统计。通常来讲，工作人员会检测食品中乳酸菌双歧杆菌以及金黄色葡萄球菌的数量，还会对非常见致病菌进行检测。只要是我国食品中含有的致病菌种类，都需要体现在食品检测工作指标当中[5]。此外工作人员在开展检测工作期间需要提前做好准备工作，如食品取样等，并在检测期间排除外界因素对检验结果造成的影响，如控制好实验室的温度与湿度，从多个维度保障食品检测结果的严谨性，避免食品对民众生命造成危险[6]。

3 食品检验中微生物标准化检测技术的具体应用

3.1 免疫学技术

免疫磁珠法是免疫学技术的常见检测方式之一，其应用原理在于利用磁珠表面的吸附抗原对特定微生物抗体产生明显的特异反应。特异反应发生后，工作人员可利用荧光剂对生物种类进行检测。同时工作人员还可结合特定方法对微生物的具体含量进行检测，并与我国现行的食品安全评估标准进行对比。如若当前食品样品中存在的微生物种类或数量没有超出界定值，则可判定该食物能够正常使用。免疫磁珠法廣泛应用于动物源性食品化学污染物检测领域中。例如，对动物源性食品检测瘦肉精时，可通过制备180 nm磁珠-链霉亲和素-生物素化抗体的免疫磁珠捕获猪肉匀浆中的瘦肉精，通过分析免疫磁珠回收效率判断猪肉匀浆中瘦肉精含量。免疫磁珠法的应用优势在于检测速度较快且具有一定的循环性，具有较高推广价值。

3.2 光谱技术

微生物检测技术中的光谱技术主要体现在近红外光谱技术和高光谱图像技术。以近红外光谱技术为例，近红外光是介于可见光及中红外光之间的电磁波，主要是含氢基团X-H振动的倍率和合频吸收。由于食品中主要由水、蛋白质、脂肪、淀粉和纤维组成，上述化合物均在近红外光谱区拥有相应的化学键。因此通过近红外光谱技术能够有效检测肉制品是否出现掺假行为、检测乳制品是否经过加工处理等。

以高光谱图像技术为例，该技术属于遥感技术的范畴，工作人员需要利用影像学资料以及光谱信息进行数据对比并利用信息技术将图像内容进行后期处理，以此得到关于微生物数量和种类的数据结果。此时工作人员便可分析当前食品样品中微生物分布数量以及类别。例如在三文鱼水分含量与pH数值检验项目中，技术人员需要在400～1700 nm波段内获得高光谱图像信息。通过偏最小二乘回归建立预测模型检验得出三文鱼水分损失交叉验证相关系数。检测牛羊肉化学成分时，需取900～1700 nm波段近红外波长，利用偏最小二乘公式对牛羊肉中脂肪、蛋白质、水分含量进行计算，并在模型中输入各类检测参数，最终得出关系系数。高光谱图像技术的应用范围较广，能够同时对多种类型的微生物进行综合检测。

3.3 代谢学技术

电阻抗法是代谢学微生物检测技术的重要组成部分。电阻抗法检测前需要工作人员将食物样品接种到培养基中。从技术原理角度来看，电阻抗法是指通过对微生物新陈代谢引起的培养基电特性变化进行测量的一种快速检测方法。被测样品中微生物通过新陈代谢作用能够将大分子底物代谢成小分子底物。随着微生物生长繁殖进程不断推进培养，基中的电活性物质将会逐渐取代电惰性分子，提高培养基导电能力。通过观察培养基中电特性变化，以此精准推算被测样品中微生物原始数量。电阻抗法主要检测食品中是否存在金黄色葡萄球菌或大肠杆菌。采用电阻抗法仅仅需要18 h便能够检测出保健食品中乳酸菌含量，相比传统检测技术能够有效缩短检测时间。

3.4 分子生物学技术

基因芯片技术的应用原理同样以DNA为基础，技术人员应用已知序列的核酸探针对未知序列核酸序列进行杂交检测。当被测样品与核酸探针杂交后会由特殊的装置检出信号，技术人员利用计算机分析便可得到结果。基因芯片技术在食品检验中的应用主要以检验转基因食品为主。需要技术人员结合被测食品原料来源，选择不同的核酸检验片段。例如植物来源可选择卡那霉素抗性基因、CaM V35S终止子等。技术人员需要分别设计扩增引物，通过PCR扩增得到探针，并将探针纯化浓缩后，点样于固相支撑物上。基因芯片技术具有高通量能并行检测的优点，通过一个实验就能筛选出大量的转基因食品，具有较高的发展潜力。但该技术在实际应用期间检测周期较长，要结合实际应用场景进行综合考量。

3.5 色谱质谱联用检测技术

色谱质谱联用检测技术能够将被测样品转化为运动的气态离子，分析离子中的质荷比大小及强度对单个分析物的结构及含量进行分析。色谱质谱联用检测技术的基本原理为被测样品中的各组分会在高真空度环境下发生电离并生成不同质荷比的带电离子。这些带电离子会在电场或磁场的作用下发生分离，检测人员通过检测器产生的信号能够得到以质荷比为横坐标、相对强度为纵坐标的质谱图。利用质谱图和分子测定结果对待测组分进行定性分析，通过离子强度对其进行定量分析。

色谱质谱联用技术已广泛应用于食品中氯霉素、四环素等抗生素，黄曲霉毒素、赭曲霉毒素等真菌毒素，以及三聚氰胺、瘦肉精等非法添加剂的检测分析，检测限一般能够达到ng/g的范围水平。

4 结语

综上所述，微生物检测技术是我国食品安全检测体系的重要组成部分。为进一步确保食品安全，避免不良因素对国民身体健康造成影响，需要在实际工作中不断优化原有检测形式以及检测技术。推动我国食品微生物检测工作朝着科学化系统化方向发展。

参考文献

[1]肖扬.基于标准化食品检验中的微生物检测技术[J].中外食品工业，2022（14）：59-61.

[2]万礁峰.试析标准化食品检验中的微生物检测技术[J]. 中国标准化，2016（22）：11+13.

[3]陈超.探析有效提升微生物检测技术以控制技术标准化促发展的价值[J].药店周刊，2021，30（15）：194.

[4]邹龙.微生物检测技术在食品检验中的应用价值分析[J].大众标准化，2019（6）：40-42.

[5]梁平. 快速测试片在食品微生物检测中的运用解析[J].食品安全导刊，2021（3）：186+188.

[6]魏思宇. 生物检测技术在食品检验中的应用研究[J]. 中外食品工业，2021（10）：1-2.

作者简介

冯琦，本科，工程師，研究方向为食品方面的检验检测。

（责任编辑：刘宪银）