生物技術對食品檢驗的應用論文
摘 要： 隨著經濟社會的發展，人們生活質量的提高，食品質量的安全問題也日益受到人們的關注，而高效準確的食品檢驗方法是保障食品安全的重要前提，本文詳盡的介紹了幾種常見且簡單高效的生物檢測技術在食品檢驗方法中的應用及研究進展，並進行了較為全面的分析。
21世紀，隨著經濟和社會的高速發展，人民的生活水平和質量也逐漸提高，食品質量的安全保障的重要性也日趨凸顯，國家對食品安全問題也越來越重視，開始將許多先進的科學技術應用於食品檢測中，從而保障人們的生活健康。其中生物技術由於其較之傳統的檢測技術更為的簡單快捷，且靈敏度高，穩定性好，因此得到了廣泛的應用。因此本文綜述了幾種常見的生物檢測技術在食品檢驗中的應用，以期對國內的食品安全檢測技術研發和產業發展有一定的參考意義。
1分子生物學方法在食品微生物檢測中的應用研究
分子生物學方法主要是在分子水平上對細胞成分的理化性質及其變化下的生命現象進行研究，其常用的技術方法主要是DNA探針和PCＲ等技術。
1.1DNA探針法
DNA探針法的原理是:若兩條不同來源的核酸鏈之間具有互補的鹼基序列，它們就能夠特異性的結合而成為一條分子雜交鏈。在已知其序列的DNA或ＲN* 片斷上加上可識別的標記(如用同位素標記)，就可製成DNA或ＲNA探針，用以檢測未知樣品中是否具有與其互補的序列。目前使用的DNA探針雜交方法總體上可以分為2類:一類液相雜交技術，二是固相雜交技術。近年來DNA探針雜交技術在食品微生物檢測中的應用研究相當活躍，目前已可以用DNA探針檢測食品中的金黃色葡萄球菌、李斯特氏菌、志賀氏菌、沙門氏菌、大腸桿菌等。DNA探針雜交方法特異性和敏感性都比較高，且又沒有放射性，不需要檢測者再進行復雜的培養來擴增菌，節省了時間的同時也減少了毒力喪失的機會，並提高了檢測的準確性，但其所選的探針必須是已知且特異的，所以目前難以普遍應用推廣。
1.2PCＲ技術
PCＲ技術是以核苷酸的變性和復性為理論基礎，然後透過DNA聚合酶的作用下，透過設計特異性的引物，可以使模板實現百萬倍的擴增，從而實現對目的DNA進行選擇性放大，及時性和準確性較強，所以在致病性食品微生物檢測中的作用越來越明顯，特別是對於那些樣品量較少的檢測，更是優先選擇的檢測方法。但該檢測技術應用的前提和關鍵是必須合理設計引物並準確選擇靶序列，否則會使擴增結果弱化，降低檢測的特異性和靈敏性，從而導致結果出現假陰性或假陽性。由此發展而來的熒光定量PCＲ技術可定時定量檢測，即透過對PCＲ期間變化的熒光訊號進行直接測定，然後再透過專用軟體動態監測並自動定量擴增產物，以此獲得檢測結果。目前利用PCＲ方法可快速檢測食品中的單核細胞增生性李斯特氏菌、肉毒梭菌、沙門氏菌、弧菌、頑固性梭狀芽孢桿菌、葡萄球菌腸毒素等微生物。另外PCＲ技術還被用於轉基因食品的檢測。目前轉基因食品的檢測方法主要有三種:核酸檢測法、蛋白質檢測法、酶活性檢測法。這三個方法雖然都有各自的特點和不足，而PCＲ卻仍然是最常用以及最適用的檢測轉基因食品的方法。這是由於PCＲ法不同於蛋白質法和酶法，它可以應用於加工後產品的檢測，即使蛋白質已變性，而後兩者卻不能。PCＲ技術雖然對食品中致病微生物及轉基因成分的檢測特異性強、敏感度高、簡便快速，但也存在不少問題。PCＲ反應極為靈敏，所以一旦樣品被汙染就很容易出現假陽性。引物的合成和選擇也是PCＲ技術的應用的一大障礙，且其結果受實用條件和靶序列的選擇的影響而會導致穩定性降低。雖然實時熒光定量PCＲ在一定程度上克服了上述的缺點，但由於定量PCＲ儀價格昂貴，暫時也難以普遍推廣。
2免疫學方法
免疫學方法在食品檢測中常用的技術即酶聯免疫吸附試驗(ELASA)，它的原理主要是將特異性抗體與固相載體聯結，形成固相抗體。然後加入待測樣品。樣品中的抗原與固相抗體結合，形成固相抗原抗體複合物。這時再加入酶標抗體則形使固相免疫複合物上的抗原與酶標抗體結合，加底物顯色，即可透過比色，測知標本中抗原的量。免疫學檢測方法主要用於食品中殘餘農藥和微生物汙染的檢測，是食品檢測中十分常見的一種方法。該方法在食品檢測中的主要的`優勢是靈敏性強和準確性高。並且應用酶聯免疫分析檢測技術檢測蔬菜和水果當中的難以檢測的菌劑噻菌靈，具有較高的敏感性，美國化學會也已將其作為分析農藥殘留的主要方法之一，在我國該檢測方法也取得了一定的進展，並在實際中得到一定程度的應用。
3生物晶片檢測技術
在經濟高速發展的今天，食品貿易的進出口不端增多，從而對高通量、高質量的監控體系和食品檢測的需求日趨凸顯，而生物晶片檢測技術的應用，為食品檢測當中檢疫和檢測方面最實用、最快速的高新技術。生物晶片的原理是將待測樣品加在晶片的表面，由於生物分子特異性親和反應(如核酸雜交、抗原抗體反應等)，檢測樣品中的待測成分分別和晶片上固定化的生物識別分子結合反應，從而實現對樣品的分析和檢測。生物晶片技術的應用，可以實現對食品所處的安全狀態進行科學的瞭解，並且對於進出口食品監管管理中的預警系統和快速反應系統的建立，具有重要作用，應用情景廣。
4生物感測器技術
生物感測器技術是一種能夠在短時間內分析大量的生物分子，從而使人們能夠快速準確地獲取樣品中的多種資訊的檢測技術，檢測效率比傳統檢測手段有極大的提高。生物感測器分為兩個部分，換能器和生物敏感膜。當被分析物擴散進入固定化的生物敏感膜層，然後經分子識別，其發生生物學反應產生的資訊繼而被相應的化學換能器或物理換能器轉變成可定量以及可處理的電訊號，然後再經二次儀表放大並輸出，這樣就可以知道被測物的濃度。生物感測器主要具有以下的特點:多樣性，因為生物反應的是特異且多樣，所以理論上可以製成適應於測定所有生物物質的酶感測器;無需新增試劑分析，除了緩衝液外，大多數酶感測器不用再新增其他分析試劑;操作簡便，且可以重複、連續使用，也可以二次性使用。雖然生物感測器技術具有其它檢測技術不能比擬的優點，且正進入大規模產業研究開發與應用時期，可仍面臨著一些困難，主要有:生物感測器所需費用較高，技術性較高且複雜，雜交特異性及自動化程度都還有待進一步提高;另外結果的掃描、背景扣除、後期資料處理等技術目前也需要進一步完善。但生物感測器技術由於其平行性、大規模以及高通量的特點已成為食品安全檢測中一項先進的基礎技術。將將生物晶片與傳統檢測方法結合的將會極大的拓展和發掘傳統檢測方法的發展潛力、發展空間，進而推動檢測技術發展。
5結語
隨著我國對食品質量安全越來越重視，對食品檢測技術的研究和應用的投入也相應的大幅提高。食品檢驗技術逐漸趨向於簡便、快捷、靈敏和微量化，而生物檢測因其獨特的優勢，勢必在食品檢驗領域方興未艾，應用前景廣闊。而生物技術的快速發展，也必將對生物檢測方法不斷補充和完善，相信生物檢測技術在食品檢驗中也將發揮越來越重要的作用。
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