应用技术 ●Ｉ 生物检测技术在食品检验中的应用研究 肖有明 钟国庆 （赣州市食品药品检验所江西赣州３４１０００） ［摘要］本文以生物检测技术为例，通过阐述其在食品检测中的意义，介绍了生物检测技术的主要内容，并分析了生物检测技术在食品检验中的应用。 ［关键词］生物检测技术；食品检验 中图分类号：ＴＳ２０７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１４）４７～０２７３一Ｏｌ 引言 等项目中，都建立了较为成熟￣ＪＰＣＲ反应体系。另外，人们逐渐发现将其与基因 探针技术相结合，能够发挥更高的作用，获得更快速的成果。 食品安全及质量与人们生活健康息息相关，也是影响食品工业发展及对外 贸易的重要因素。近些年发展的生物技术检测方法因其特异的生物识别功能， 极高的选择性，且精确、灵敏、快速、成本低廉，在食品科学领域中得到了广泛应 用，尤其是在检测致病性微生物、转基因食品等方面不可或缺。 １生物捡．耐技术在食品检验中的意义 我们生活中所食用的各类食物，究其根源都是来自生物界的动植物，而生 物技术的原理可以说与食品原材料有着很多相关之处，正因为如此，生物检测 技术在食品检验的应用中，更能达到准确、安全、灵敏和快速的效果，并且成本 相对较低，最重要的是无污染 相比传统的物理化学或仪器的检测技术，生物检 测技术更具有优势，并且得到了极为广泛的应用，几乎涉及到了食品检验的各 个方面，包括食品的品质评价、质量监督、生产过程的质量监控及食品科学研 究。 ２常见的生物检测技术 ２．１生物传感器技术 当前，生物传感器在食品成分检测的多个领域获得了不小的突破，例如应 用于沙门氏菌检测，可将检测时间缩短到一天之内；在Ｆｔ本，采用生物传感器 对鱼类、肉类新鲜度的测试已经成为相当成熟的商业技术。随着计算机技术和 生物微材料技术的不断进步，相信生物传感器会在食品工业中发挥更加重要的 作用。 ２．２生物芯片技术 生物芯片技术是指采用光导原位合成或者微量点样等方法，将生物分子有 序地固化在载体表面，形成密集的分子序列，并使其与待测样品分子进行杂交， 通过激光共聚扫描仪对杂交分子产生的信号进行快速检测，分析样品靶分子的 含量。从技术角度来说，生物芯片能够在分子层面科学、量化地给出病原体阈 值，确定食品安全性，有利于建立食品检测的快速预警及反应窗１２１，能够应用于 食品进出口监督管理系统中。 ２．３生物酶技术 生物酶一般具有生物活性的催化作用，因此经常用来作为化学反应中对生 物成分进行鉴定的反应工具，其特异性强，对结构与性质相近的物质分辨能力 高，可用于测定食品中某种特殊物质的含量与活性，或者用来检测一般化学方 法难于测定的食品成分含量。常见方法有终点测定法、动力学测定法、多酶偶联 测定法、酶标免疫检测法等。 ２ ４免疫技术 免疫技术是生物检测方法中最灵敏的技术之一，主要用于蛋白质结构分 析。基于蛋白质物化性质的雷同，免疫技术或标记探针技术常用于分辨性质类 似的蛋白质，具体应用手段包括荧光抗体法、放射免疫法、酶联免疫吸附法、凝 集反应法、沉淀反应法、免疫扩散法、免疫电泳法等。 ２ ５核酸探针技术 核酸探针技术也叫基因探针技术，对不同的基因链具有高敏感的鉴别性。 针对不同核酸链所含的互补碱基序列可以结合成分子杂交链的特性，可以在已 知的基因片段上加入可识别指针，例如同位素或生物素，用来检测未知样品中 是否具有相同来源的序列。这种技术被广泛应用于食品进出口环节，用来对常 见的致病菌和病原体进行检验。 ２ ６聚合酶链式反应技术 聚合酶链式反应技术简称ＰＣＲ技术，能够在生物体外快速扩增指定ＤＮＡ 序列，早期应用于克隆和转基因技术，后来延伸到食品检测领域。由于食品中的 微生物或致病菌具有较为明确的遗传性质，如果能够对其基因序列和遗传背景 进行监测，那么食品是否受到这些污染也就一目了然。ＰＣＲ技术正是利用微生 物特异基因的扩增来准确判断病原存在，近年来获得了广泛的认可和采用。例 如牛肉中的大肠杆菌监测、水产品以及肉制品奶制品中小肠耶尔森氏菌的感染 ３在食品检测中的具体应用 ３ １有害微生物的检测 食品中的有害微生物对人类健康会造成巨大的伤害；对食品的品质和储藏 也常常造成毁灭性的打击。因此，快速有效的检测方法是控制有害微生物传播 的有效途径。生物检测技术在这一领域已经取得了不少成果。田银芳等应用直 接ＥＬｆＳＡ方法对３５Ｏ份奶样进行沙门氏菌的检测，与常规方法相比，该法的敏感 性和特异性分别为１００％和９９．７％，所需检测时间为２ ３ｄ。 ３．２食品中残余农药的检测 食品中农药的残余引发的毒性问题已经引起了很多国家的关注。因此，农 药残余的分析方法和技术也受到了高度的重视。目前，应用于农药残余检验的 主要生物检测方法是酶技术和生物传感器。早在１９８９年，就有报道有一种电流 式生物传感器用于测定有机磷杀虫剂使用的是人造酶，利用有机磷杀虫剂水解 酶对硝基酚和二乙基酚的测定极限为１０－７ ｍｏｌ。随后在１９９１年美国生产出了 ＥｕｓＡ为基础建立起来的检测箱，检测限都在１０—９的数量级。 ３．３成分和品质的检测 生物感应器是最早用于食品成分和品质检测的生物检测方法，也应用得较 为广泛。而最早的生物传感器是葡萄糖传感器，主要用于检测食品中的含糖量。 １９９１年，ＶａｈｊｅｎＷ等用固定化链霉菌中的Ｌ＿谷氨酸氧化酶，开发了在多种食品 原料中测谷氨酸的介体酶传感器，其线性范围０．２ ２ ｍｍｏｌ／Ｌ。Ｖｌｏｐｅ等以 黄嘌呤氧化酶为生物敏感材料，结合过氧化氢电极，通过测定鱼降解过程中 产生的一磷酸肌苷、肌苷和次黄瞟呤的浓度，从而评价鱼的鲜度。 ３．４转基因食品的检测 目前对转基因食品的检测的方法主要有３种： （１）核酸检测方法：包括聚合酶链式反应（ＰＣＲ），连接酶链式反应（ＬＣＲ）、 指纹图谱法（ＲＦＬＰ，ＡＦＬＰ及ＲＡＰＤ等）、探针杂交法等。 （２）蛋白质检测方法：包括蛋白质单向电泳、蛋白质双向电泳、ＷｅｓｔｅｒｎＳ． 交分析及ＥＬＩＳＡ。 （３）酶活性检测方法：：国际上商业化较早及流通较广的抗除草剂（孟山都 公司）ＧＭＦ大豆及Ｂｔ－１７６ ＧＭＦ玉米用转基因ＰＣＲ方法进行检测均已获得 成功。邓平建等人对国内转抗菌肽基因辣椒的检测也取得了很好的效果，并建 立起了转基因大豆、玉米、辣椒的鉴别和相关标记基因、目的基因检测的技术。 但是，由于食品加工过程中的煎、炸、煮、烤等工艺也会使原料中的ＤＮＡ会受 到不同程度的损坏，而且盐、糖、油、色素等食品添加剂对检测也有一定的影 响。因此，采用ＰＣＲ检测植物油等加工食品还存在较大的困难。 结语 随着食品种类的不断丰富，对食品检测方法的要求也越来越趋向准确快 捷，简单灵敏的方向，现代生物技术的发展很好的顺应了食品检测的这一发展 趋势，成为食品检测方法中最具前景的一项检测技术。在科技的不断进步下，我 们仍然需要不断改进生物检测技术，完善其在食品检测中的应用方法。 参考文献 ［１］赵冬云．快速检测食品中微生物方法的进展［Ｊ］．实用医技杂志，２００７ （１６）． ［２】赵人铮，陈景衡，杨俊．生物酶技术与酶免技术在农残快速分析方面的 应用与研究进展［Ｊ］．中国卫生检验杂志，２００２（１２）． ［３】田银芳，王翌明．ＥＬＩＳＡ方法与国标法在检测鲜奶中沙门氏菌的比较 研究［Ｊ】．中国乳品工业，１９９８，２６（５）３２ ３３． 邓平建，赵锦，刘建军．转基因食品安全性检验的核酸检测技术研究［Ｊ】． 卫生研究，２ｏｏ２，３１（１）３７—４０ 科技博览《２７３