微生物检测技术在食品检测中的应用研究

2024-05-17◎邓茂

现代食品 2024年4期

◎ 邓茂

（四川中安天益检测科技有限公司，四川成都 611730）

食品安全一直是全球范围内备受关注的问题之一，随着食品供应链的不断延伸和全球化，微生物污染成为威胁食品安全的重要因素之一。微生物，如细菌、真菌、病毒等，在食品生产、运输和储存过程中，可能引发污染事件，给公众健康和社会经济造成严重威胁。微生物检测技术可以及时发现、追踪和控制这些微生物污染源，在食品安全领域中发挥关键作用。

1 微生物检测技术在食品检测中的应用研究的意义

微生物检测技术在食品检测中的应用研究具有重要意义，随着全球食品供应链的不断扩大和复杂化，食品安全问题日益引起人们的关注。微生物污染是导致食源性疾病暴发的主要原因之一。因此，及时、准确地检测食品中的微生物污染，成为确保公共健康的关键步骤。①微生物检测技术的应用，有助于提高食品安全水平。传统的微生物检测方法存在耗时长、操作复杂、检测灵敏度不高等问题。而现代微生物检测技术的引入，促使检测速度更快、结果更准确，有助于及时发现和隔离受污染的食品，从而有效防止食源性疾病的传播。②微生物检测技术的研究，为食品行业的监管提供了科学依据。通过对食品样品中微生物的定量和鉴定，监管部门能够更全面地了解食品的卫生状况，从而有针对性地进行监督和管理，确保市场上的食品符合卫生标准，维护消费者的权益。因此，深入研究微生物检测技术在食品检测中的应用，不仅有助于保障食品安全，减少食源性疾病的发生，而且可以推动食品行业技术的创新和升级，为构建更加安全可靠的食品供应体系提供科学支持。

2 食品安全的重要性

食品安全是人类社会生活中至关重要的方面，直接关系到公众健康和社会稳定。在全球化时代，食品供应链变得更加复杂和广泛，从生产、加工到销售的每个环节，涉及多个部门。因此，确保食品安全，成为保障全球公共卫生的迫切任务。食品安全关系到人们的生命健康，食品中的微生物、有毒化学物质及其他污染物质，可能导致食源性疾病，对人体健康造成不可逆的危害。因此，确保食品安全是维护公众健康的基础，对个体和社会都具有重要的保障作用。同时，食品安全事关社会的稳定和可持续发展，食品污染和食品安全问题容易引发公众的恐慌，影响人们的消费选择，对整个食品产业产生负面影响，阻碍产业的发展。因此，维护食品安全有助于促进社会的可持续发展。此外，全球化加速了食品交流和贸易，国际间的食品安全问题更加紧密相连，食品安全的跨国合作成为国际社会合作的重要议题。总之，食品安全不仅是个体身体健康的基础，也是社会稳定和经济发展的关键环节。只有通过全球合作，加强监管和科技创新，才能有效保障食品的品质和安全，确保人们在餐桌上享受健康、安全的食品[1]。

3 微生物检测技术在食品检测中的应用策略

3.1 选择合适的检测方法

在微生物检测中，选择适当的检测方法是确保检测准确性和敏感性的首要步骤。面对不同的食品样品和微生物污染情况，检测人员应根据特定需求，选用适当的技术。①聚合酶链式反应技术被广泛应用于微生物检测，能够快速复制和扩增微生物的核酸。特别是实时荧光定量聚合酶链式反应，具备高度敏感性和定量性，适用于追踪微生物数量的动态变化，对于食品中微生物的快速检测至关重要。②基因测序技术为鉴定和分析微生物提供了高分辨率的手段。通过分析微生物的基因序列，可以准确识别各类微生物，包括潜在的食源病原体。这种方法尤其适用于对食品中微生物的种类和亚种进行深入研究。③免疫学方法，如酶联免疫吸附法，可通过检测微生物的特定抗原或抗体，实现对微生物快速、准确的鉴定。这种方法不涉及复杂的样品处理步骤，适用于大批量样品的快速筛查。综合考虑样品性质、检测目的、成本等因素，选择适宜的检测方法是确保微生物检测有效性的基础。此外，不同方法的组合使用，如结合聚合酶链式反应和基因测序，可以提供更全面的微生物检测解决方案，从而全面确保食品安全[2]。

3.2 引入快速检测技术

为缩短检测周期，引入快速检测技术是微生物检测中的重要策略。采用即时聚合酶链式反应、免疫分析和基于生物传感器的方法等，不仅可以迅速获得检测结果，而且有助于在生产线上实现实时监测，从而迅速发现潜在的微生物污染源，避免受污染产品进入市场。①即时聚合酶链式反应技术能够在较短时间内完成核酸扩增和检测过程，实现对微生物的快速鉴定。通过实时监测扩增反应的过程，可以在几小时内获得高灵敏度的检测结果，极大地提高了检测速度。②免疫分析技术以其高灵敏度和快速性，在微生物检测中得到广泛应用。通过检测微生物的特异抗原或抗体，这项技术可以在相对短的时间内，提供可靠的检测结果，适用于大规模食品生产中的快速筛查。③基于生物传感器的技术，结合了生物学和传感器技术，具有高度的选择性和敏感性，其可以通过与微生物特定的生物分子相互作用，迅速产生可测量的信号，实现对微生物的快速检测。这项技术不仅能够缩短检测时间，还能在生产现场实现便携式和实时监测。总之，引入这些快速检测技术，有助于在较短时间内发现潜在的微生物污染，及时采取控制措施，防止受污染产品流入市场，提高食品安全水平。

3.3 实施合理的抽样计划

在微生物检测中，实施合理的抽样计划是确保检测结果具有代表性和可靠性的关键步骤。合理的抽样计划需要考虑不同食品供应链环节的多样性，以保证样品的全面性和完整性。①针对不同类型的食品，应根据其特性和生产环节设计相应的抽样方案。例如，生肉制品可能需要更频繁的抽样，因为其更容易受到微生物污染的影响；经过高温烹饪的食品只需要少量的抽样。②抽样应该覆盖食品供应链的各个环节，包括原料采购、生产加工、运输和销售等，以全面了解微生物污染的情况，防止漏检和误检。对此，检测人员可以采用随机抽样和定期抽样相结合的方式，以避免抽样过程中的主观性和偏见，提高样品的代表性。同时，考虑到季节性和地域性差异，检测人员应灵活调整抽样计划，以适应食品供应链的变化。③确保采集的样品数量足够，且样本处理和保存符合标准程序，这有助于保证实验结果的准确性和可重复性，为微生物检测提供可靠的数据基础。总之，通过实施科学合理的抽样计划，可以最大程度地提高微生物检测的全面性和可靠性，为食品安全监测提供有力支持[3]。

3.4 发展智能化监测系统

为了应对大规模食品生产和复杂供应链的挑战，发展智能化监测系统是提高微生物检测效率和准确性的战略举措。通过利用先进的信息技术，可以实现数据自动化采集、分析和智能报告，形成智能监测系统。①引入传感器技术，可实时采集数据，监测食品生产和运输过程中的温度、湿度等关键因素，及时捕捉潜在的微生物污染源，为风险评估提供数据支持。②结合大数据和人工智能技术，可实现智能分析。通过对大规模数据的深度分析，人工智能系统可以识别异常模式和趋势，快速定位潜在的微生物污染源。此外，人工智能算法能够提高检测的准确性，从而更有效地应对微生物污染问题[4]。

3.5 提高检测灵敏度

为有效应对微生物检测中的低水平污染问题，采用高灵敏度的新技术，是微生物检测策略中的关键一环。通过引入新一代的分子生物学技术和先进的生物传感器，可以确保微生物检测在低水平微生物污染的环境中，具备高灵敏度和高特异性。例如，数字聚合酶链式反应和同步荧光聚合酶链式反应等技术，具有更高的灵敏度，能够检测出更低的微生物数量。其中，数字聚合酶链式反应通过分隔单个反应区域，可以对每个分区中的模板进行独立扩增和计数，从而提高检测的精确度和灵敏度。

另外，基于免疫传感器、电化学传感器等原理的生物传感器，可以通过微生物与特定生物分子的相互作用，产生可测量的信号。这些传感器不仅具备实时监测的能力，而且对微生物的检测非常敏感，有助于在低水平微生物污染下迅速、准确地发现问题。总之，结合多通道检测、多参数分析等技术手段，能够同时检测多个微生物指标，提高检测效率，进一步提高检测系统的综合性能。通过采用这些新技术，可以有效提高微生物检测的灵敏度，使其更快速、更准确地检测出低水平微生物污染，为食品安全监管提供更加可靠的数据支持[5]。