微生物检测技术在食品安全检测中的应用
2023-10-17马海燕宋琳琳
◎ 马海燕,宋琳琳
(1.通标标准技术服务(青岛)有限公司,山东 青岛 266000;2.天祥(天津)质量技术服务有限公司青岛分公司,山东 青岛 266101)
微生物检测技术在食品安全检测中具有重要的作用。通过微生物检测技术,食品安全监管机构能够更好地保护公众利益,确保食品安全。同时,微生物检测技术还可以帮助食品行业提高产品质量和竞争力,增加消费者对产品的信心,从而促进食品产业的健康发展。此外,通过技术的不断创新和应用,微生物检测技术将为食品安全监管和食品产业可持续发展作出更大的贡献。
1 微生物检测技术在食品安全检测中的重要性
1.1 提高食品安全
微生物检测技术能够及时发现食品中的微生物污染,确保食品安全性。食品中的微生物污染是导致食源性疾病和食品安全问题的重要原因之一。通过应用微生物检测技术,可以迅速、准确地检测食品样品中的有害微生物,如细菌、霉菌和寄生虫等。通过检测有害微生物,可以及时采取措施,防止食品污染扩散,确保食品的质量和安全[1]。
1.2 减少食源性疾病
微生物检测技术可以准确鉴定和监测食源性病原微生物,减少食源性疾病的发生。食源性疾病是由于摄入受污染食品而引起的疾病,严重影响人们的健康。通过微生物检测技术,可以迅速识别食品中可能存在的病原微生物,如大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌等。通过食品检测和监测,能够及时发现和隔离受污染的食品,减少食源性疾病的传播和发生[2]。
1.3 监管食品生产
微生物检测技术在监管食品生产方面起到了重要的作用。监管机构需要对食品生产企业的生产过程进行检查和审核,以确保食品的质量和安全。通过微生物检测技术,监管机构可以对食品企业的生产环境、原料和产品进行微生物检测,评估食品生产过程中的卫生状况。通过检测结果,可以对食品生产企业提供指导和建议,促使其改进生产过程,提高食品的质量和安全[3]。
2 食品安全检测中微生物检测的主要内容
2.1 细菌总数
细菌总数是食品微生物检测的一个重要指标,用以评估食品的卫生质量和细菌污染程度。食品中的细菌总数主要源自食品原料、加工环境和人员操作等。常用的测定方法包括菌落计数法、膜过滤法和涂布法等。通过检测细菌总数,可以了解食品的卫生状况,及早采取措施进行处理和保鲜,确保食品安全。
2.2 大肠菌群
大肠菌群是评估食品卫生质量的重要指标之一,其包括多种肠道细菌的总称。大肠菌群常被用作食品中病原菌的指示性指标,因为其存在表明食品可能受到了粪便污染。大肠菌群的检测方法包括碳水化合物发酵试验和分子生物学技术等。通过检测大肠菌群,可以评估食品是否存在粪便污染和病原菌的潜在风险。
2.3 霉菌与酵母菌
食品中的霉菌和酵母菌是常见的微生物污染源,它们能够生长在潮湿和暗藏的环境中,导致食品的变质和产生毒素。因此,对霉菌和酵母菌的检测是食品安全检测的重要内容。常用的检测方法包括菌落计数法、显微镜观察和分子生物学技术等。通过对霉菌和酵母菌的检测,可以及时发现食品中的变质源和潜在的毒素产生情况,采取相应的食品保质措施。
2.4 致病菌
致病菌是食品中最重要且最具关注度的微生物污染源,它们可以引发食源性疾病,并对人体健康造成威胁。常见的食源性致病菌包括大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和腺病毒等。致病菌的检测需要采用特定的分离、培养和鉴定技术,以确定食品中是否存在潜在的病原微生物。通过致病菌的检测,可以确保食品的安全性,避免引发食源性疾病并减少公共卫生风险[4]。
3 食品安全检测中的主要微生物检测技术
3.1 食源性病原菌免疫学检测技术
食源性病原菌免疫学检测技术是食品安全检测中的重要方法,能够快速、准确地检测食品样品中的病原菌。这种技术利用抗原-抗体反应原理,在检测过程中通过特定病原菌的抗原与相应抗体结合来进行定性和定量分析。常见的食源性病原菌免疫学检测技术包括酶联免疫吸附试验(ELISA)、荧光免疫分析法(FIA)和光散射测定法等,这些方法具有多项优点,在食品安全检测中得到广泛应用。首先,这些方法具有高度的特异性和选择性,能够针对特定病原菌进行检测,避免了对其他微生物的干扰。其次,这些技术具有较高的灵敏度,能够检测到低浓度的病原菌,保证了检测结果的准确性。最后,这些方法操作简便,快速高效,适用于大规模的食品样品检测,提高了工作效率。酶联免疫吸附试验(ELISA)是一种基于酶标记探针的检测方法,通过检测食品样品中抗原与特定抗体的结合实现病原菌的定性和定量检测;荧光免疫分析法(FIA)利用荧光标记的抗体与食品样品中的病原菌抗原结合,并通过荧光检测装置来测定荧光信号的强度及比例,从而确定病原菌的存在和浓度;光散射测定法是一种基于细胞颗粒的散射光信号的检测方法,可以测定食品样品中散射光的强度和模式,从而判定病原菌的存在和浓度。这些技术都可以快速、准确地定性和定量分析食品样品中的病原菌,为食品安全提供了可靠的检测手段。
3.2 免疫学检测技术
免疫学检测技术是一种重要的微生物检测方法,广泛应用于食品安全检测中。这种技术基于免疫反应原理,通过检测微生物的抗原和抗体,实现对微生物的定性和定量分析。例如,免疫电泳是一种免疫学检测技术,它通过利用电泳原理,检测食品样品中特定微生物抗体与抗原之间的相互作用。通过将样品中的微生物蛋白质进行电泳分离,再通过与特定抗体结合来检测和鉴定目标微生物。另一种常见的免疫学检测技术是免疫印迹法,也被称为Westernblot。它是一种通过将样品中的微生物蛋白质进行电泳分离,然后通过与特定抗体结合来检测和鉴定目标微生物的方法。通过在膜上进行特定抗体的检测,可以确定微生物的存在和浓度。免疫荧光技术是一种利用荧光标记的特定抗体检测微生物的方法。它通过将样品中的微生物与特定的荧光标记抗体进行反应,并在显微镜下观察荧光信号的强度和分布,从而确定目标微生物的存在和浓度。流式细胞术是一种对微生物进行定量检测的免疫学方法[5]。
3.3 基因探针技术
基因探针技术是一种在食品安全检测中应用广泛的微生物检测方法。该技术基于补体互补原理,通过特定的DNA或RNA探针与目标微生物的核酸序列结合实现微生物的定性和定量检测。荧光原位杂交技术(FISH)是一种常见的基因探针技术,通过将荧光标记的探针与食品样品中的微生物核酸进行反应,利用荧光显微镜观察目标微生物的特定信号,从而确定微生物的存在和数量。这种技术具有高度的特异性和灵敏度,能够对食品样品中的微生物进行准确的定性和定量分析。
3.4 生物传感器技术
生物传感器技术在食品安全领域具有巨大的潜力。随着人们对食品安全的关注度逐渐增加,传统的微生物检测方法已经无法满足快速、灵敏和实时监测的需求。因此,生物传感器技术的出现为食品安全检测带来了新的解决方案。光学生物传感器是一种基于光信号测量的生物传感器技术。它通过将特定的生物分子与光敏物质结合,当微生物存在时,产生的生物分子与光敏物质之间的相互作用会引起光信号的变化。通过测量这种光信号的变化,可以快速准确地检测微生物的存在和浓度。光学生物传感器具有高灵敏度、快速响应和非破坏性等特点,可以在短时间内完成大量样品的检测,极大地提高了食品安全检测的效率。
4 微生物检测技术在食品安全检测中的应用
4.1 检测有害微生物
微生物污染是造成食品安全问题的重要原因之一。通过微生物检测技术可以迅速、准确地检测食品中的有害微生物。常见的有害微生物包括大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和霉菌等。利用PCR技术、荧光分析、免疫学检测和细菌计数等方法进行微生物检测,可以及时发现食品中的致病菌和变质微生物,保障食品的安全性。微生物检测技术在食品生产和销售过程中起到重要的监测作用,它能够帮助食品生产企业掌握产品的质量状况,避免因微生物污染造成的食品安全事故。
4.2 检测转基因食品
转基因食品是指通过转基因技术对食品中的基因进行人工改造的产品。为了保护消费者的权益和食品安全,对转基因食品进行检测成为必要的措施。微生物检测技术在检测转基因食品方面起到了重要的作用。利用PCR技术、DNA芯片和基因探针技术等检测方法,可以对食品中的转基因成分进行定性和定量分析。这些技术能够检测食品中的特定基因序列,从而判定食品中是否存在转基因成分。
5 结语
综上所述,食品安全检测中的微生物检测技术包括食源性病原菌免疫学检测技术、免疫学检测技术、基因探针技术、生物传感器技术等。这些技术在微生物的定性和定量检测方面具有不同的优势,能够为食品安全提供快速、准确和可靠的检测结果,有助于保障人民的健康和食品安全。随着微生物检测技术的不断发展和创新,相信在未来的食品安全领域,微生物检测技术将发挥更大的作用,为人们提供更加可靠和安全的食品。