李波 商建成 杨瑾 蒋慧娴 任志彬
随着社会的不断发展,人们的生活水平有了很大的提升。现在,人们更加注重食品的质量,食品安全问题成为了人们热议的问题。在食品安全问题中,由微生物引起的食品安全问题是备受关注的。食品从生产开始到最终被人所食用,这其中的每一个环节都可能受到微生物的污染,进而导致食品變质,危害人们的健康。因此,开发快速检测食品中微生物的方法和技术刻不容缓。下面,本文将对食品微生物检测技术和方法进行一番阐述和说明。
一、传统理化检测方法
传统的理化检测方法主要包括两种方法,第一种方法为形态检查,这一方法是根据菌落的形态或者细菌在显微镜下的结构,对细菌进行鉴定和区分。第二种方法为理化检测方法,这一方法是利用一定的化学方法来检测微生物的代谢产物。常用的生化反应方法有甲基红试验、硝酸盐还原试验、淀粉水解试验等等,这些实验有许多的操作步骤,耗时也较长,难以快速检测食品中的微生物。
在2013年,孙然然、程玉娇等以低温肉质品作为研究对象,研究了其在储藏过程中微生物的变化,并将引起食品腐败的微生物分离了出来。在这一实验过程中,他们一共分离出了11个菌株,并对这11个菌株进行了形态鉴定、革兰氏染色分析以及硝酸盐还原试验,明确了哪些细菌是革兰氏阳性菌,哪些是革兰氏阴性菌,取得了很好的检测结果。
二、核酸探针检测技术
核酸探针技术是在基因工程学基础上发展起来的一种新的检测技术,它依据的原理是两条来源不同的核酸链如果有互补的碱基序列,那么这两条链就能特异结合形成分子杂交链。以此为依据,可以在相似的已知的DNA或RNA片段上进行标记,将其作为探针,这样就可以检测未知的片段中是否有与探针相同的序列,并能够明确未知序列与已知序列的同源程度。这一检测技术可以用来检测食品中一些比较常见的病原菌,受到广大科研人员的重视。
在2004年,高正琴、李厚达等建立了核酸探针检测实验动物金黄色葡萄球菌的方法。他们建立的DNA探针的特异性和敏感性较高,能够用到实验动物金黄色葡萄球菌的检测当中。Isabel Machado、Victoria Garrido等在2018年运用核酸探针快速检测了沙门氏菌感染。在实验过程中,他们的检测结果表明筛选和鉴定两种寡核苷酸序列(底物)是检测沙门氏菌Sal-3和Sal-5最有希望的探针,而且这种创新的核酸技术具有非常大的潜力。
三、生物芯片检测技术
生物芯片检测技术是通过微缩技术将许多不连续的分析过程集成于硅片、玻璃片或者陶片等载体上,形成生物分析点阵,并在待分析的样品中的生物分子与生物芯片中的探针发生作用后,对作业信号进行检测和分析的一种检测技术。这一检测技术为食品微生物检测提供了新的、有利的工具。
在2007年,高爽、谢明杰、金大智等运用基因芯片技术建立了检测水产食品中常见病原微生物方法。在这一研究过程中,他们运用细菌的16S rDNA和23S rDNA作为了靶序列筛选引物和探针,准确快速地检测了7种水产食品中常见的致病菌,从而为水产食品微生物感染的诊治提供了有效的技术支撑。在2010年,肖进文、李应国等建立了猪肉及其制品中几种病原微生物芯片检测方法,这一检测方法中目标细菌有金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、大肠杆菌O157∶H7、单增李斯特氏菌和空肠弯曲杆菌,并运用基因芯片对这5种目标细菌进行了检测,检测的特异性和灵敏性较高,能够快速、高通量地检测食品中的细菌。另外,生物芯片的种类还有蛋白质芯片、芯片实验室,这些种类的生物芯片在食品微生物检测中也有着非常广泛的运用,需要广大科研人员进行深入探索。