生物技术在食品检测中的应用
秦永
生成PDF 清样下载 引用

复制成功

导出题录

参考文献( GB/T 7714-2015 ) 复制

秦永,. 生物技术在食品检测中的应用[J]. 生物学报,20228. DOI:10.12721/ccn.2022.157077.
摘要: 当前,人们的物质生活水平显著提高,食品种类日趋多样化,如何保障食品安全是社会各界共同关注的热点话题。食品检测是评估食品安全的重要措施,为此相关机构需结合实际情况合理选用食品检测技术,以便于及时发现食品安全问题。生物技术主要包括DNA探针、酶联免疫吸附测定、PCR技术等,将其应用于食品检测中的价值值得深入研究分析。本文总结分析食品检测中应用生物技术的相关问题,希望为食品检测人员提供参考。
关键词: 生物技术;食品检测;应用效果
DOI:10.12721/ccn.2022.157077
基金资助:

现阶段,食品工业发展迅速,传统的食品检测方法存在效率及准确度偏低等问题,已无法满足需求。为此,需采用简便、快捷、特异性及灵敏度较高的检测方法,以确保食品安全。生物技术是近年来广泛应用的新技术,部分机构将其应用于食品检测中,并取得良好效果。

一、生物技术在食品检测中的应用方向分析

食品安全关系到人们的身体健康,为此需应用科学有效的检测技术,以确保食品安全。生物技术在食品检测中的主要应用方向如下。第一,转基因食品。当前转基因食品数量逐渐增加,关于转基因食品对人体健康的影响存在较大争议。利用生物技术可检测转基因食品,进而保证食品安全。第二,农药残留。蔬菜及水果种植过程中需喷洒农药,以确保其正常生长,如农药残留过量,则可对人体健康产生较为严重的不良影响[1]。采用生物传感器、酶技术等生物技术可准确检出农药残留量,进而确保食品安全。第三,有害微生物。利用生物技术可检出食品中有害微生物含量,比如牛奶中沙门菌含量等,可避免其影响人体健康。第四,检测食品品质与成分。利用生物技术可准确测定食品中各类成分的含量,依据测定结果可准确评估食品品质。

二、PCR技术在食品检测中的应用

(一)PCR技术的基本原理

PCR即聚合酶链式反应,主要反应步骤包括高温变性、低温退火、适温延伸,上述反应共同形成循环反应周期,通过多次循环可实现扩增DNA。具体反应过程中,需在高温下裂解待扩增的DNA,低温下将人工合成的寡核苷酸引物与目标片段双侧链结合,配合采用DNA聚合酶引导DNA延伸,最终形成DNA互补链[2]

(二)PCR技术在食品成分检测中的应用

传统食品检测方法无法检出肉制品中肉类组成,采用PCR技术可有效解决此类问题。研究人员对熟肉样品实施热处理,采用PCR技术检测肉类组成,结果显示鸡肉、猪肉及牛肉的最小检测量均达到1%-2%,且肉制品中含有的添加剂,如抗坏血酸等对检测结果无不良影响,可将PCR技术作为鉴别火鸡肉与鸡肉的有效方法。伴随基因工程研究的逐步深入,遗传工程体食品数量显著增加,采用PCR技术可检出此类食品中遗传工程体数量,进而确保食品安全。

(三)PCR技术在食品病原菌检测中的应用

病原菌具有特定的遗传因子,采用PCR技术可检出食品中含有的多种病原菌,进而预防食物中毒。肠出血性大肠杆菌可诱发溶血性尿毒症、出血性大肠炎等疾病,该病原菌携带Vero毒素因子,利用PCR技术可迅速检出。沙门菌含有irvA因子,设计irvA因子的引物后采用PCR技术检测,可显著提高检测的灵敏度及准确度[3]

(四)PCR技术在食品腐败菌检测中的应用

发酵工业中,腐败菌可导致变质,如能够早期检出腐败菌并采取有效的控制措施,可确保食品质量符合要求。腐败菌检测的常规技术为微生物检测技术,其主要缺陷为假阴性率偏高。采用PCR技术可解决传统检测方法存在的缺陷,研究人员在糖化酵母检测中合理设计正向引物与反向引物,仅需5小时便可完成PCR检测,且检测结果准确率较高。在嗜啤酒梳状菌检测中,选择16SrRNA基因区间间隔序列设置引物,采用PCR技术可准确检出。

(五)PCR技术在转基因食品检测中的应用

    PCRE 技术为转基因食品检测的最佳方法,与酶法及蛋白质法相比优势显著,可应用于加工后的转基因食品检测中。最新研究中,研究人员将荧光基因加入PCR反应系统中,利用荧光信号辅助监测PCR反应进程,配合通过标准曲线的分析,可实现对转基因食品的定量检测[4]

三、DNA探针在食品检测中的应用

(一)DNA探针的基本原理

DNA探针以核酸杂交为微生物检测的基本原理,检测过程中碱基互补的DNA链可在特定条件下配对,进而形成杂交DNA分子,评估标记DNA探针与待测样品是否可杂交即可判断待测样品中是否存在微生物。

(二)DNA探针在食品检测中的应用

为确保DNA探针检测结果的准确性,需依据检测样品的实际情况构建DNA探针。通常情况下可将目标DNA设定为微生物保守特异性基因序列,并将与该序列存在互补关系的DNA作为探针。研究人员在检测利斯特氏菌过程中采用酶联免疫联合DNA探针技术,检测过程中可规避其他微生物的影响,检测过程专一性较强,检测结果准确可靠,检测耗时较短。

四、生物芯片技术与生物传感器技术

生物芯片技术属于计算机科学技术、化学、物理及生物化学的融合体,应用前景广阔。生物芯片技术应用于食品检测过程中,需在生物芯片表面加入待测样品,利用抗原抗体反应、核酸杂交反应等,可准确测定样品中的多种待测成分。生物芯片可在较小的面积内集中大量生物分子,检测过程中试剂使用量较少,结果可对比性良好,可实现自动化及微型化检测。现阶段,生物芯片技术尚未在食品检测中得到广泛应用,其在蛋白质检测、基因表达分析等方式的优势值得关注。生物传感器主要包括信号处理与放大设备、换能元件、生物敏感元件等,可用于检测肉类新鲜度、食品生熟度,也可用于检测致病菌[5]

五、免疫学技术

免疫学技术是食品安全检测中广泛应用的技术,其主要特点为操作简便,设备费用低廉,实用性较强,可应用于食品卫生检测等领域。大肠杆菌、沙门氏菌均为污染食品的病原菌,通过免疫性技术可准确检出此类病原菌。伴随科学研究的深入,免疫学技术日趋完善,放射免疫、酶免疫、荧光免疫、免疫磁性分离等技术得到日益广泛应用。研究人员将酶联免疫技术与PCR技术相结合,对食品样本中大肠杆菌含量进行测定,检测结果准确性较高,检测耗时较短。采用免疫磁性分离技术检测食品中利斯特氏菌含量,该方法可规避杂菌、培养基、食品基质对检测结果的影响,检测耗时较短,准确度较高[6]

结语:

食品安全关系到人们的切身利益,为此需采取有效的食品检测技术。PCR技术、DNA探针、免疫学技术、生物芯片技术等生物技术是食品检测的全新技术,其主要优势为检查效率高,检测结果可靠,灵敏度及特异度较高,可最大程度上保障食品安全。为此,相关机构需加强生物技术的研究分析,不断调整应用方案,以确保其发挥出应有作用。

参考文献:

[1] 魏兴昀. 生物技术在食品安全检测中的应用分析[J]. 现代食品,2022,28(7):113-115.

[2] 夏绪红,陶小庆,崔龙. 微生物检测技术在食品安全中的应用[J]. 现代食品,2022,28(1):96-98.

[3] 苗小雨,柴春祥,鲁晓翔. 无损检测技术在食品微生物检测中的应用与展望[J]. 食品与发酵工业,2022,48(8):311-319.

[4] 张丽敏,刘印欢,左丽娜,等. 探究PCR技术在食品微生物检测中的应用[J]. 现代食品,2021,27(1):113-115.

[5] 王明光. 生物技术在食品安全检测中的最新应用[J]. 现代食品,2021,27(13):34-36.

[6] 王丹云,黄海民,朱俊玮,等. 食品安全检验中微生物检测技术应用研究[J]. 中国口岸科学技术,2021,3(10):37-41.