食品分子加工技術(shù)生物學(xué)原理
食品分子加工技術(shù)生物學(xué)原理

摘 要:隨著(zhù)現在食品工業(yè)的快速發(fā)展,食品安全越來(lái)越受到各國的重視。
為了對食品安全進(jìn)行有效、快速的監測,控制食品加工中的病原微生物,研究和建立食品病原快速檢測方法對于食品質(zhì)量控制和監管及人們健康也就越來(lái)越重要。
本文對在食品病原微生物檢測中常用的幾種分子生物學(xué)技術(shù)原理及應用作一綜述。
關(guān)鍵詞:食品分子;加工技術(shù);生物學(xué)原理
一、前言
食品微生物檢測對于保障食品安全起著(zhù)及其重要的作用。
傳統的微生物檢測方法雖然有效,但存在檢測成本高、速度慢、效率低等問(wèn)題,難以滿(mǎn)足現代社會(huì )快速檢測的要求。
隨著(zhù)細菌基因組學(xué)和分子生物學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,誕生了許多分子生物學(xué)技術(shù),它們因準確度和靈敏度高、特異性強、操作簡(jiǎn)便、檢測周期短、效率高等優(yōu)點(diǎn),越來(lái)越被廣泛應用。
二、食品分子加工技術(shù)生物學(xué)原理及應用
(一)基因探針技術(shù)
基因探針的工作原理為:將微生物特性基因DNA雙鏈中的一條進(jìn)行標記,制成DNA探針,由于DNA分子雜交時(shí)嚴格遵守堿基配對的原則,通過(guò)考查待測樣品與標記性DNA探針能否形成雜交分子,即可判斷樣品中是否含有此種微生物,并且還可以通過(guò)測定放射性強度考查樣品中微生物數量。
該方法具有特異性強、靈敏度高和操作簡(jiǎn)便、檢測時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。
近年來(lái),基因探針技術(shù)不斷發(fā)展和推廣,在微生物檢測中的應用研究也逐漸廣泛第開(kāi)展起來(lái),并且隨著(zhù)基因探針技術(shù)研究的不斷深入,一些基因探針新技術(shù)如非放射性基因探針、DNA生物傳感器探針及分子信標探針的研究也獲得了重要進(jìn)展,目前食品中的一些微生物病菌如大腸桿菌、志賀氏菌、沙門(mén)氏菌、耶希氏菌、金黃色葡萄球菌、單增李斯特菌等都可以使用基因探針技術(shù)檢測。
(二)阻抗法
阻抗法是根據微生物在生長(cháng)時(shí)培養基中的碘惰性底物經(jīng)過(guò)代謝成為活性底物,培養基中的電導性就會(huì )增加而降低 培養基中的阻抗在此刻, 這對培養基中的電阻抗的具體變化情況進(jìn)行檢查研究就會(huì )完成對被檢測樣本微生物的檢測鑒定。
其具有很多優(yōu)點(diǎn),比如特異性、高敏感性以及反映快速等,該種檢測方法適用的范圍廣,在很多領(lǐng)域都得到了廣泛的應用。
(三)放射法
這種檢測方法是一種新的檢測技術(shù)它是將多種物理和化學(xué)診斷方法結合在一起,它的原理是在細菌生長(cháng)的過(guò)程中通過(guò)培養基中的鹽類(lèi)底物或者是有碳標記的碳水化合物在代謝之后產(chǎn)生一氧化碳,然后測量分析產(chǎn)生的一氧化碳量,其量在原有碳水化合物的基礎上一氧化碳量有沒(méi)有增加來(lái)實(shí)現對被檢測樣本中的某種微生物細菌進(jìn)行分析研究。
該種檢測技術(shù)對各類(lèi)物品的無(wú)菌檢測都是非常適用的。
該種檢測方法具有很多優(yōu)點(diǎn),比如速度快、準確度高,更重要的是可以實(shí)現自動(dòng)化檢測。
(四)傳感器檢測技術(shù)
生物傳感器是將生物感應元件的專(zhuān)一性與能夠產(chǎn)生和待測物濃度成比例的信號傳導器結合起來(lái)的一種分析裝置,與傳統的化學(xué)傳感器和離線(xiàn)分析技術(shù) (如HPLC或MS)相比,生物傳感器有著(zhù)許多不可比擬的優(yōu)勢,它作為一種新的檢測手段正迅猛發(fā)展。
近年來(lái)生物傳感器的研制越來(lái)越趨向于微型化、集成化、智能化以及無(wú)創(chuàng )傷的方向發(fā)展,隨著(zhù)檢測儀器和檢測方法的不斷成熟,生物傳感技術(shù)在食品現場(chǎng)快速檢測領(lǐng)域將有更廣闊的應用前景。
(五)免疫膠體金試紙
對食品安全領(lǐng)域不斷出現的新問(wèn)題,短時(shí)間內很難開(kāi)發(fā)出高靈敏度的比色快速檢測方法應用于現場(chǎng)的快速測定,而抗體制作技術(shù)已比較成熟,膠體金試紙檢測在這方面具有較大的發(fā)展空間。
(六)基因芯片技術(shù)
基因芯片產(chǎn)生于上世紀90年代初,是一種全新的微量分析技術(shù),它利用微電子、微機械、生物化學(xué)、新型材料、計算機等多學(xué)科的先進(jìn)技術(shù),將大量的人工設計好的基因片斷高密度、有序地排列在玻璃片等載體上而得到的一種信息檢測芯片。
基因芯片具有操作簡(jiǎn)便快速、高通量、特異性強等優(yōu)點(diǎn),基因芯片的這些優(yōu)點(diǎn)有效地克服了以前傳統的原位雜交技術(shù)和NORTHERN技術(shù)極低的檢測通量、操作復雜、自動(dòng)化程度低的缺點(diǎn)。
因而基因芯片技術(shù)被越來(lái)越廣泛地應用在食品檢測領(lǐng)域中。
三、結語(yǔ)
食品安全是一個(gè)全球性重大公共衛生問(wèn)題,建立更靈敏、更有效、更可靠、更簡(jiǎn)便的微生物檢測技術(shù)是保證食品安全的迫切需求和食品微生物檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢。
分子生物學(xué)技術(shù)以其快速、準確、靈敏的優(yōu)點(diǎn)逐漸成為微生物分類(lèi)鑒定的主要手段,國外分子生物學(xué)技術(shù)在食品微生物檢驗中的應用研究已比較成熟,國內由于各種條件的限制,目前實(shí)際應用并不多。
參考文獻:
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