生物技术在食品检测中的运用

郭 焘，匡凤军，刘 群，宋 佳，曹倩蕾

（1.湖南口味王集团有限责任公司，湖南益阳 413001 2.湖南中益食品化工检测院，湖南益阳 413001）

1 运用生物技术进行食品检测的重要意义

将食品安全检测工作落实到位有助于进一步加强食品安全监管、为人们提供优质食品、优化生产体系。但原有的物化检测设备在检测效果方面存在一定不足，难以适应当前社会需求。随着科技水平的提升，生物技术提供了全新的发展方向。将生物技术融入到食品安全检测中逐步展现出了其自身优势，也越来越多的被应用于实际检测工作中。以生物技术为基础构建的食品安全检测机制已经在日常检测中发挥出了重要作用。生物技术同食品检测相融合的意义在于生物技术凭借自身特性，有效弥补了传统食品检测方式中的不足。其能够以现代化科技为核心，分析传统检测技术的优势，为食品质量管控、生产监督等环节创造良好环境。生物技术是通过融合传统物理化学技术，充分发挥不同技术优势，构建出的一种更加便捷、精确、高效的综合检测体系。其能够精准定位有害微生物，消除食品中可能存在的安全问题，为人们健康提供有力保障。除此以外，采用生物检测技术能够快速测定食品中是否残留农药，通过及时处理，防止食品问题威胁到食用者的健康。生物检测技术在目前食品安全管理中具有十分重要的作用，也为未来食品领域的发展奠定了稳固基础[1]。

2 生物技术在食品检测方面的应用

2.1 DNA 探针技术

DNA 探针技术也就是常说的基因检测技术，即利用基因的裂变特性，通过碱基互补特性，针对出现异变的基因分子展开有效的生物性测定。DNA 探针技术可以划分为异相杂交和同相杂交两大类，其中DNA 探针在两种方法中均是核心。例如，实际开展食品微生物测定工作时，因为大肠杆菌内部含有葡糖苷酸酶，基于该酶特性和基因序列，能够利用生物技术将其制作成为探针，由此便可以快速测定食品中大肠杆菌的含量。相较于原有的微生物检测方式，DNA 探针能够弥补原有检测方式中存在的不足，同时DNA 探针技术在灵敏度、便捷度和准确性方面都有着显著优势。但其也存在一定缺陷，如测试效率不足，检测成本投入较大，这些问题也是未来生物技术发展中需要重点解决的方向[2]。

2.2 PCR 技术

PCR 技术的出现是以1971 年提出的核酸体外扩增理论改进生成的，也被称作聚合酶链反应，可以在生物体外实现DNA 的高速扩展，也能完成特定基因序列的扩增。PCR 技术早期在克隆领域发挥出重要作用，由于其具有微量和高精度特点，随后被大量应用在其他领域。经由实际测试可知，食品检测的核心在于测定基因序列并检测相关遗传因素，随后经由实践测试后被融入到食品检测工作之中。PCR 检测环节繁琐，其原理是以DNA 分子为基础模版，以一对分别与模板互补的寡核苷酸片段为引物，在DNA 聚合酶的作用下，按照预设模版逐步延展，直至构建出完整的DNA 分子。随着DNA 分子的不断扩增，由PCR 技术生成的DNA 分子数量能超过体内原有数量的两倍以上，因此可以满足不同分析工作的需求。PCR 技术仅消耗少量物质即可完成DNA 分子扩增，为技术人员开展定性研究奠定了基础。但PCR 技术复杂度较高且操作难度大，建立PCR 实验室所需成本投入较大且标准较高，同时由于仪器设备操控难度大，所以要求技术人员具备良好的专业素养[3]。

2.3 免疫技术

免疫检测技术所需成本投入较低，是目前食品检测领域中使用最多的技术。从具体检测方式来看，其可全面分析不同检测结果之间的关联作用，从而精确测定食品中具有的菌落特性，进而为深入管控提供数据支撑。免疫检测作为生物检测体系中适用范围最广的技术手段，主要包括免疫标准、沉淀测试、凝集反应等。其具有灵敏性良好、特异性较强、成本投入低、检测范围广的优点。特别是在开展食品检测工作时，其相关特点能够充分体现出来，如蛋白质结构的测定。免疫技术中应用最为广泛的是ELISA 试验测试。其是将存在特异性的抗体构建成具有酶催化功能的酶标抗体。一旦该抗体同抗原相结合，基于酶化作用，便可有效放大测试结果，使检测结果更加准确。但在实际工作中，该检测技术仍存在不足，例如，若被测物质中蛋白质比重过低，就难以获取到预期结果[4]。

2.4 生物芯片技术

生物芯片技术主要是利用可以附着在被检测目标外部的生物分子，通过固化作用实现分子杂交功能的全新技术。若检测到杂交分子中的信号，便可按照信号强弱，通过专用的检测设备测定信号数值，进而提升工作效率。生物芯片技术不仅能够推动产品管控预警系统的进一步完善，还能保证食品安全。但实际操作中，生物芯片技术也存在成本投入较大，检测性能不足等不足。当前生物芯片检测研发工作中已经投入了高额的人力、物力成本。在未来，生物芯片技术将会推动食品检测领域的进一步发展[5]。

2.5 生物传感器技术

生物传感技术本质上是利用具有生物特性的材料和相关放大设备组合成综合分析系统。其操作较为简便，检修范围广，是目前较为先进的检测方式。其能够借助抗原、抗体和酶的自身特性，制成可以同被测目标发生特异性结合的物质，进而生成相关复合物质，并利用信号放大设备输出最终的结果和数据，为技术人员提供精确信息。将生物传感技术融入到食品检测中具有十分重要的意义，其能够实现连续检测且操作复杂度低，也在一定程度上带动了自动化领域的发展。当前，生物传感技术在食品检测体系中主要发挥着以下两个方面作用：①测定食品是否新鲜；②测定食品的味道。在未来，该技术适用范围将会进一步扩大。

3 结语

采用生物技术进一步完善食品安全检测体系以及提高检测质量对生产、生活均起到关键效用。先进的生物技术基于自身的优势，逐步在食品有害物质测定中发挥着不可替代的作用，其显著提升了检测的精度和效率，可为人们提供安全可靠的食品。将DNA 探针技术、PCR 技术等高新生物技术融入食品检测系统之中，能够提高测试的安全性和科学性，为食品质量提供保障。但生物技术研究难度较大，所涉及范围较为广泛，相关内容繁杂，所以我国要以发展的角度剖析生物技术的优劣，努力弥补技术的不足，推动技术发展，创造出更高的价值。在食品检测工作中需要找准生物技术所具有的优势，更好地为人们提供服务，提升检测效率，促进食品领域稳步向前发展。