生物技术在食品检测方面的运用研究

韩旭

摘 要：经济的快速发展为人们提供了更为舒适和高质量的生活环境，在这样的生活环境中人们逐渐有了健康饮食的观念，对生活中的食品质量了有更高的要求，与此同时近些年食品加工市场竞争激烈乱象丛生，导致社会中不断出现食品安全方面的问题，为了更好的保证人们饮食安全促进食品加工方面的平稳发展，我国在进行自主食品监测技术设备研发的同时，还引进了许多国外的高新技术与设备，共同应用于食品监测中。目前在食品监测过程中生物技术的使用率最高并且效果显著，为了在此基础上进一步加强生物技术的对食品检测的作用，提升食品检测的精准度。本文从生物技术在食品检测方面的运用方面着手研究，为生物技术与食品检测今后发展提供思路。

关键词：食品安全；食品检测；生物技术；运用；研究

食品是人们生存的必需品，其质量直接影响着人们身体健康和生活质量。但近些年来我国的工业方面发展越来越快，在带来经济效益的同时也带来了大量环境污染。在这样的环境污染情况下，人们越发的重视食品的安全问题。为了更好的保证食品安全，我国逐步将食品检测划为重点，但在实际食品安全检测过程中却出现了诸多问题，比如检测技术、政府监管、以及法律法规方面都存在许多不足，其中最为突出的是检测技术问题，所以生物技术一经发展便得到了极大的重视，

一、基因探针法

基因探针法也可以称为分子杂交技术，因为基因具有一定的变性和重复性，所以基因探针法利用基因的这一特性对食品中存在的基因进行序列比对，从而确定食品的安全。目前正在使用的基因探针法主要分两种，异相杂交与同相杂交，相同的是两种方法都以基因探针为基础。基因探针法大多使用于食品中的微生物检验，可以对食品中存在的沙门氏菌、大肠杆菌、葡萄糖菌等常见的影响人们身体健康的细菌充分检验。从基因探针法的操作过程以及检测结果中可以看出，其与传统的检测方式相比，具有更强的操作便捷性以及结果精准性，但同时基因探针法也存在诸如运行成本高、速度慢等问题。所以还需研究人员进一步对基因探针法进行研究。

二、PCR技术

PCR技术的原理是以需要扩增的DNA分子作为模板，用分别和模板互补的一对寡核苷酸的片段作引物，遵从半保留复制原则，在DNA聚合酶的作用下完成扩增，因此，又称聚合酶链反应技术，由变性、复性和延伸三个步骤构成。仅需要用很少的物质便可大量扩增所需的基因片段，并可以定量、定性地分析检测样品，这是PCR技术的一大优点。与此同时，由于检测仪器昂贵，操作复杂、技术含量较高，因此对其技术人员有较高且严格的要求。由于现在分子生物学技术正在突飞猛进的发展，转基因食品已经随处可见，由此可见转基因食品逐渐进入了人们的生活，它们在人们的餐桌上出现的同时，转基因食品的安全性也倍受人们的关注，成为了百姓饭前茶后所谈论的热点话题。由于在传统的食物中，并不存在转基因食品中的蛋白质和新遗传物质，使消费者存在隐忧。为了让人们的健康有一个可靠的保障，使消费者消除顾虑，让商品流通和国际贸易更加有利，研发一个快速、简便、准确的食品安全检测技术迫在眉睫。

三、免疫学检测技术

免疫学检测技术的基本原理是抗体和抗原的结合反应，一般可将其分为三类：免疫沉淀反应、免疫标记技术和免疫凝集试验。目前，免疫学检测技术在检测方法中用途最为广泛，其具有方便快捷、特异性强、检测成本低、灵敏度高、分析容量大等特点，特别表现在食品检测方面，在分析蛋白质的结构中通常会用到。当前，免疫技术中的酶联免疫法已在食品检测中得到普及。近几年，在传统检测方法的基础上，免疫学开发出新的检测技术，其中包括放射免疫测定、荧光免疫测定、免疫传感器、免疫磁性分离和酶免疫测定，比如PCR-ELISA技术，就是将酶联免疫技术与PCR技术结合，可用于检测大肠杆菌，效果良好。酶联免疫技术是将酶标记在特异的抗体上，即为酶标抗体。它具有酶的底物催化和抗体抗原反应的特性，它和与它对应的抗原相结合，添加底物，便可依据底物显色程度做出定量或定性地判断。由于酶的催化效率高，能够最大限度的将反映效果放大，使测定结果稳定且灵敏度高。但其也具有局限性，因此多数用于检测鲜活组织和基因工程生物体改造的初步檢测。

四、生物芯片技术

生物芯片技术的原理是按照预先的设置将大量生物分子排列并固定在载体表面，因为生物分子具有特异性亲和反应，可利用其对生物分子的量和存在进行分析，比如抗体抗原反应和核酸杂交反应等。高通量是基因芯片最为突出的优点。相较于传统检测方法，生物芯片技术可克服具有系统误差的缺点，许多基因探针杂交和标记等只需一个过程即可完成，并且生物芯片技术自动化程度高且其数据可靠客观。但是由于基因芯片技术无法判断在细胞类型较多的组织中检测基因的精确定位。与基因芯片相比，处于研发中的蛋白质芯片可能将此种情况改善。

1.基因芯片

基因芯片的探针使用大量的寡核苷酸以及DNA，在工作过程中将大量的已知基因数据集中输入于基因芯片当中，在芯片运行时会将食品样品中所存在的核苷酸与芯片中同位置探针内的核苷酸进行杂交，杂交后再根据碱基互补的基本原则，确定食品样本中的核苷酸序列，最后将样本转换为对应的检测图像，在计算机中对结果图像进行信息分析，得出检测结果，基因芯片的技术优点在于相对传统食品检测更为高效与灵敏，有效提高了食品检测的工作效率。

2.蛋白芯片

蛋白芯片的组成部分是大量的蛋白质，是根据使用不同蛋白质相结合产生的效果辨别食品安全的技术。其在实际操作过程中需要将食品样本的固相载体采取化学处理，然后将具有已知数据的蛋白探针固定与样本载玻片上，随后观察其中蛋白质产生的相互作用，对作用结果分析得出检测结果。蛋白芯片技术多用于转基因食品的检测当中，其具有大量食品检测，快速检测等特点。

五、结束语

由于生物技术具有高效、经济等特点，广大科学研究人员对其越来越认可，在食品检测中生物技术成为了重要的力量。在我国科技不断发展科研人员不断努力创新研究的背景下，在今后的食品检测中，生物技术一定会更加成熟的应用其中，使我国的食品质量安全得到保障。食品安全不仅关系到人类的健康，更与国家的经济、政治息息相关。近几年，我国大力推进食品检测技术及食品安全的应用及研究，并增强了相应法规法律的制定。与此同时，还需大量投入资金在食品检测的技术研究中，并对食品科学技术的专业队伍加强建设。综上所述，生物技术在食品检测中已经愈来愈显其优越性，但其检测方法或多或少都存在着局限性，因此在其应用中需要搭配和选择使用，同时也期待生物技术的改进、优化以及创新，为食品安全提供可靠保障。

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