食品中微生物限量要求及检测技术发展趋势

2022-05-30 19:04张楠
食品安全导刊·中旬刊 2022年9期
关键词:微生物检测技术食品

张楠

摘 要:近年来,随着我国经济水平的不断增长,人们的生活质量有所改善,在物质生活得到满足的情况下,越来越多的人开始关注精神生活及身体健康。食品安全始终是国家相关部门高度重视的问题。食品中的微生物超标是导致食品安全质检不合格的首要因素,因此食品微生物检测受到社会各界的重视。食品微生物检测方法较多,不同检测方法的效果存在差异。基于此,本文总结食品中微生物限量要求及危害,分析食品中微生物检测技术发展现状,并探讨食品中微生物检测技术的发展趋势。

关键词:食品;微生物;检测技术

Limit Requirements and Development Trend of Microbe Detection Technology in Food

ZHANG Nan

(Tangyin County Product Quality Inspection and Testing Center, Anyang 456150, China)

Abstract: In recent years, with the continuous growth of Chinas economic level, peoples quality of life has improved. Under the condition that material life is satisfied, more and more people begin to pay attention to spiritual life and physical health problems. Food safety has always been a matter of great importance to relevant national departments. Exceeding the standard of microorganisms in food is the primary factor leading to unqualified food safety quality inspection. Therefore, food microbial detection has been paid attention by all walks of life. There are many methods for food microbial detection, and the effects of different detection methods are different. Based on this, this paper summarizes the requirements and hazards of microbial limit in food, analyzes the development status of microbial detection technology in food, and discusses the development trend of microbial detection technology in food.

Keywords: food; microbes; detection technology

随着经济文化的繁荣发展,我国食品种类日益多样化。食品安全问题,不仅是人们生活质量的衡量指标,也关系到人们的身体健康。从最近几年国家食品安全抽检不合格的汇总结果来看,微生物、食品添加剂、重金属等是影响食品安全的主要因素。其中,微生物因素是引发食源性疾病的关键性因素。微生物检验方法的标准方法是培养法,操作流程相对复杂,耗时长。因此,探索成本低、简单且高效的检验方法,是食品检测方面的研究热点,从该角度来看,本文有现实意义。

1 食品中微生物限量要求分析

1.1 散装食品

在很长一段时间以来,我国都对散装食品的重视程度不足。在食品质检中,并未规定散装食品中微生物的限量标准和致病菌的限量标准,部分散装食品中的微生物限量指标会参考我国食品行业的生产规范[1]。多数规范都明确指出规范针对预包装食品,或是明确指出不适合应用于现制现售类食物。但是绝大多数的非预包装食品,都没有比较明确的相关规范标准,如面包、馒头、花卷等,都没有相应的微生物限量标准规定。

1.2 预包装食品

对于不同预包装食品,相关标准对食品中的微生物规定的限量有所差异,如罐头食物,以真空包装为主,商业生产无菌是重点的检验项目[2]。因此预包装食品微生物的限量要求,要遵循国家出台的预包装食品致病菌限量相关标准。现有标准中对肉制品、乳制品、粮食制品等多种食品中致病菌的限量、检测方法已作出規定,其中致病菌包括金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、致泄大肠埃希氏菌以及阪崎肠杆菌等。

2 食品微生物的危害及检验特点

2.1 食品微生物的危害

食品微生物污染危害主要表现为两个方面。①化学物质污染。此种污染主要是重金属污染物或是化学物质残留在食物中,致使食品受到污染。②病原微生物污染。学术领域中,此种污染也称之为生物性污染。大量细菌残留在食品内,经过不断繁殖,使食品受到污染,导致食用者中毒。细菌感染型中毒,潜伏期相对较长,通常在感染十余个小时后才会出现发烧、呕吐等症状。毒素型中毒时间则为2~4 h,

很少会出现发烧症状。与其他来源危害相比,食品中的微生物对人体造成危害的可能性较高。例如,沙门氏菌、大肠杆菌、李斯特菌、变形杆菌及肉毒梭状芽孢杆菌等,均是对人体危害较大的微生物。食品微生物在不断生长期间,普遍会受环境影响。因此在对食品微生物进行检测前,要加强对外界环境因素的考察。

2.2 食品微生物的检验特点

(1)微生物检验范围广泛且要求较高。微生物检验在食品中的范围相对广泛,通常包括3种类型。①微生物和毒素,可导致人类、牲畜中毒。此类微生物和毒素种类繁多,包括小肠结肠炎耶尔森菌、沙门氏菌和黄曲霉菌等。②病原性微生物,传播方式以饮食传播为主,可能是人类、牲畜均患有的传染病病原微生物,也可能是人类疾病病原微生物。微生物的种类多达百余种。③食品工业微生物,以霉菌酵母为主。

(2)微生物受检细菌的数量较少且干扰性较大。食品微生物在检验过程中,所使用的受检菌株会受到外界影响(包括生产加工不规范、贮存环境不合理等)而造成操作不规范或是失误,最终导致食品受到感染。此类微生物多属于非致病性的微生物,而致病性的微生物数量相对较少,二者比例有明显的差异。

(3)食品微生物检验工作要确保及时性和准确性。一般来说,食品生产加工后,要在短时间内流通到市场,保障食品新鲜性。因此国家相关部门对食品微生物检验工作提出了更高的要求,要求食品微生物检验要在短时间内获取结果,通过及时检验食品微生物,得到更加准确的微生物检验结果,以保障食品安全。

3 食品中微生物检测技术发展现状

3.1 免疫磁性分离技术

免疫磁性分离技术主要是细胞表面抗原可与特异性单抗结合,结合后的细胞会被吸附在外磁场中[3]。失去表面抗原的细胞,因无法与特异性单抗结合,导致磁性缺失,不能够停留于磁场,从而分离细胞。在应用免疫磁性分离技术时,是基于外加磁场,获取超顺磁性的免疫磁珠,磁珠表面将可与生物活性物质发生反应,能将样品中的微生物捕获,将非特异成分吸取,撤离磁场后,浓缩磁珠复合物。分离免疫磁性后,借助分子鉴定方式可检测微生物[4]。该技术应用中,免疫磁珠是该检测方法的主要材料,其表面有单克隆抗体。

3.2 三磷酸腺苷生物发光技术

三磷酸腺苷作为核苷酸,是由腺嘌呤、磷酸基团等构成的[5]。作为细胞中比较特殊的自由能载体,三磷酸腺苷在细胞溶胶、细胞核中都普遍存在。该物质水解后能释放出大量能量,但细胞内环境pH值会对水解效果产生影响。细胞中三磷酸腺苷含量比较固定,测定食品中的三磷酸腺苷浓度,就能够推算出活菌数。但实际检测过程中,食品中不仅含有细菌,还含有其他微生物,如酵母菌等,三磷酸腺苷在酵母菌中的含量,是在细菌中的100倍,因此若全部换算成酵母菌的活菌数量,则样品中活菌数应介于两者之间。在应用三磷酸腺苷生物发光技术时,要在取样后,萃取样品中的三磷酸腺苷,将荧光素添加到样品中,测定生物发光量,随后计算出三磷酸腺苷的浓度及活菌数[6]。

3.3 流式细胞技术

在乳制品和酸奶生产加工中,流式细胞技术的应用效果较好。采用流式细胞仪可检测样品中细菌的状态,其工作原理是将待测单细胞制作成单细胞悬液,经过不同的荧光染料,将待检品加入样品管,基于气压推动,样品管进入流动室,样品被鞘液包绕,在鞘液约束下,细胞会呈单行排列趋势,依次有序地通过检测区域,被荧光染色的细胞在激光照射下会产生散射光、荧光信号[7]。散射光可分为前向角散射,能够将细胞大小反映出来,以及侧向角散射,能够反映出细胞的胞膜、胞质等[8]。光信号可经光电倍增管转化成电信号,经模转换器,可转换成数学信号,由计算机识别,以三维图或是数据方式显示出来。

3.4 核酸探针技术

核酸探针技术能标记已知的核苷酸序列DNA片段,标记方式为同位素。将其加入已变性的被检测DNA中,在特定条件下,可与样品中同源序列的DNA杂交,实现对样品中DNA的鉴定。核酸探针中,核苷酸的成分不同,可将探针分为DNA类型以及RNA类型。在应用该技术鉴定病原微生物时,多以DNA探针为主。不同的基因可分为两种探针,第一种探针可与微生物中部分DNA分子发生反应,对特定的菌株或菌种有特异性;第二种探针被限定与微生物中特定基因组DNA分子发生反应[9]。

3.5 聚合酶链式反应技术

在食品微生物检测中,聚合酶链式反应技术是十分关键的一种技术,该技术可分为两种类型。①荧光定量聚合酶链式反应技术。该技术是在聚合酶链扩增期间,借助荧光信息,对聚合酶链的发展进行实时监控。因聚合酶链扩增模块CT值,与其初始拷贝数有一定的线性关系,可将其作为定性的凭证。②等温聚合酶链反应技术。该技术是最近几年新兴技术,其利用聚合酶链扩增仪,能扩增靶细胞[10]。检测产物时,选择琼脂糖凝胶电泳检测方法。该技术具有较高的敏感性,且操作流程比较简单,多应用于现场测量。

4 食品中微生物检测技术的发展趋势

基于微生物检测技术在食品检测中的应用现状,其未来发展趋势可从两个方面进行分析。①广谱快速富集培养。在未来食品微生物检测技术发展中,广谱快速富集培养将是研究重点。分析其原因,主要是绝大多数食品中的致病菌含量不高,单纯依靠食物微生物检测技术检测致病菌的难度较大。现阶段,检测到的食源性病原体,多是需要先完成浓缩步骤。不同的病原体,所需营养及生长环境不同,病原体不同,所需要使用的富集介质存在差异。此种现象,会影响实际检测的效果,因此在未来食品微生物检测过程中,要开发广谱快速富集介质。②科学考虑方法系统。在新的发展形势下,过程系统受到重视,企业要有具体问题具体分析的考虑方法系统。基于全过程管理体系,我国食品安全管理模式发生显著变化,逐渐由过程管理替代成品检验,同时我国的标准化管理体系,开始将基本标准、工艺规范凸显出来。因此,在应用过程控制时,企业需要完善测试体系,通过过程控制环节,以快速测试方法,构建与之相适应的测试系统,实现对食品中微生物的快速检测。此外,食品微生物检测期间,检测人员需要有专业的能力和较强判断力,在对微生物检测技术选择时,要对检测技术的成本、可操作性等多种因素进行综合考虑。

5 结语

现代社会发展中,食品微生物检测方法日益多样,增加了使用者的选择难度,在食品微生物检测过程中,如何选择科学合理的检测方法,成为研究热点。绝大多数食品中的致病菌含量不高,需要通过增菌方式检测致病菌,致病菌不同,所需要的培养基也有所差异,严重影响培养基在实际检测中的应用。本文在确定微生物限量要求的基础上,从免疫磁性分离技术、三磷酸腺苷生物发光技术、流式细胞技术、核酸探针技术以及聚合酶链反应技术等方面,分析食品中微生物检测技术的发展现状,并且对微生物检测技术的发展趋势进行探讨。期望通过本次相关内容的研究,能够为提高微生物检测技术在食品中的应用水平提供建议。

参考文献

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