快速檢測技術在食品加工中的應用

　　摘要：食品安全是決定我國經濟和社會發展中的關鍵問題，對提高人民生活質量有舉足輕重影響。現金，我國經濟和社會快速發展的同時，食品安全卻暴露出諸多問題。快速檢測技術這樣的大環境下應運而生，其不僅能夠在新社會背景下形成有效地檢測體制，還能對一些具有潛在安全性隱患的食品給予恰當的評價和定位，所以在食品加工領域有非常廣闊的應用前景。本文主要分析了目前在食品加工中常用的快速檢測技術，并總結了各種快速檢測方法的應用特點和范圍，為我國食品加工中快速檢測技術發展提供參考。 
　　1、 概述 
　　隨著我國經濟不斷增長，食品行業發展出現了“輕質量，重利益”的怪現象，導致大量存在安全隱患的食品充斥市場，影響行業的發展和社會正常秩序。食品安全是民生問題的重要保證，對于我國社會和經濟發展有著重要作用[1]。食品加工涉及到原材料選購、食品加工、食品運輸和食品出售等各個環節，對于食品安全每一環節都有影響。快速檢測方法具備檢測時間短、樣本無需處理、檢測過程簡單和操作方便的特點，決定了該技術在食品加工中有著廣泛的應用潛力。就目前而言，在食品加工中應用廣泛的快速檢測方法主要包括：熒光定量PCR、微流控技術、低分辨核磁共振技術和聯免疫技術等[2-5]。 
　　2、快速檢測在食品加工中的應用 
　　2.1 實時熒光定量PCR的應用 
　　實時熒光定量PCR是在定性PCR技術發展過程中應用于檢測食品安全的核酸定量技術，它能夠有效地進行 DNA模板定量，并且具備檢測靈敏度高、精度高、反映迅速和無污染作用的特點。實時熒光定量PCR在檢測過程中能夠能夠產生DNA拷貝數和基因變異數，并在后期不斷地增加數目，達到指數增長后進入平臺期。該技術在食品加工中有如下應用：： 
　　（1）轉基因食品的檢測 
　　實時熒光定量PCR能夠在轉基因食品檢測中發揮重要作用。實時熒光定量PCR能夠應用檢測過程中熒光信號的變化進行定量DNA模板，從而對食品內的基因情況進行分析，比對正常食品內的DNA，判斷食品是否存在轉基因現象。實時熒光定量PCR在轉基因食品檢測最典型的特征就是精度高，比普通PCR檢測技術精度高100倍以上。 
　　（2）致病菌的檢測 
　　致病菌在食品中廣泛存在，實時熒光定量PCR能夠簡化分析過程，縮短檢測時間，大幅提高致病菌檢測效率。實時熒光定量PCR能夠分析檢測食品中致病菌的種類，并能夠解決傳統檢測存在的假陽性和易污染的問題。其中，實時熒光定量PCR能夠檢測的致病菌主要包括：霍亂弧菌檢測、副溶血性弧菌檢測、沙門氏菌檢測、蠟樣芽抱桿菌、空腸彎曲菌、志賀氏菌、金黃色葡萄球菌等。 
　　2.2 微流控技術在食品檢測中的應用 
　　微流控技術即為微流芯片在食品檢測中的應用，它能夠將整個檢測過程集成到尺寸在厘米單位下的工作臺進行。該檢測技術的主要特點在于反應速度快、尺寸小和工作效率高，在食品檢測中有著廣泛應用：： 
　　（1）化學物質的檢測 
　　由于食品中需要添加適量的添加劑，但這些添加劑必須符合食品安全規范。然而，實際生產商卻出于經濟利益不按規范生產，造成食品含有違規添加劑和添加劑超標現象。微流控技術的成熟應用于化學物質的檢測，加速微流體免疫方法（VAMI）能夠有效地檢測蘇丹紅，該技術所采用的是兩層芯片間夾濾膜的手段，達到提高檢測精度的效果。塑料微流控裝置是在檢測中應用微流控網格材料為聚酷和聚二甲基硅氧烷，硅模板印跡和毛細管成型技術所形成的的微流控技術，能夠有效地檢測食品中化學物質。 
　　（2）生物物質的檢測 
　　傳統的食品生物物質檢測需要較長的檢測時間和耗費較大的體積，而微流控技術能夠有效地應用于食品生物物質的檢測。微全分析系統長時間的進行生物物質污染監測，具有很高的靈敏度和良好的選擇性。其基本原理在于能夠分析構象識別的分子印跡聚合物（MIP）和病毒之間作用機理，可減少傳感器界面的非特異性識別。對于其他應用微流控進行生物物質檢測的方法，主要是通過芯片對檢測物質的作用，形成相應的反映，達到檢測的效果。 
　　2.3 低分辨核磁共振技術在食品檢測中的應用 
　　核磁共振技術是當今核磁共振在食品行業的應用，該方法具備操作簡單、重復性好、成本低和精度高的特點。該技術主要借助分析氫質子馳豫時間，從而實現定量和定性的檢測食品中的被檢測項目： 
　　（1）食品雜質的檢測 
　　低分辨核磁共振技術能夠對于食品摻入的其他物質進行檢測，從而有效的檢測出食品問題。其典型的應用如牛奶雜質檢測、羊奶雜質檢測和油質等。低分辨核磁共振技術能夠獲得食品中含水量、持水量、蛋白質狀態等，從而檢測各部分的是否存在受摻假雜質的影響，達到檢測食品安全的目的。此外，低分辨核磁共振技術在檢測油質中也有廣泛的應用。該技術主要借助分析脂肪含量，進行油樣的橫向弛豫時間的分析，從而辨別油質的好壞。低分辨核磁共振技術能夠檢測地溝油、老油和非食用油，不需要加入特殊試劑，操作簡單。 
　　（2）食品水分的檢測 
　　食品水分能夠反映出食品的品質，對于過期和劣質食品通過檢測水分就能甄別。傳統的檢測方法會導致食品水分的破壞，影響檢測結果，而低分辨核磁共振技術能夠解決這一問題。在豬肉、羊肉和牛肉的檢測中，低分辨核磁共振技術能夠通過含水分來檢測其質量，通過T2的積分面積進行檢測肉食。 
　　（3）微生物的檢測 
　　低分辨核磁共振技術能夠對食品中的微生物進行檢測，不需要生化鑒定或血清學鑒定，通過記錄水分子中氫原子內的原子核的位置變化，來實現對食品微生物的檢測。該方式檢測靈敏度高，操作簡單，是未來食品微生物檢測的重要發展方向。 
　　2.4 酶聯免疫技術在食品檢測中的應用 
　　酶聯免疫技術能夠有效地檢測食品中重金屬含量、微生物含量、食品農藥殘留含量和其他有毒物質的，它主要基于抗原定位的酶標抗體技術，其具體應用如下： 
　　（1）重金屬含量檢測 
　　酶聯免疫技術能夠有效地應用于重金屬含量的檢測，分析食品中超標重金屬含量，它能夠形成食品重金屬檢測機制，對含量較少的重金屬進行檢測，不受檢測環境的影響。 
　　（2）食品農藥殘留含量檢測 
　　酶聯免疫技術能夠應用于植物食品和動物食品內農藥殘留的檢測。在動物食品檢測中，酶聯免疫技術可以檢測出食品中的瘦肉精、醋酸甲地孕酮等其他違規添加劑，進而起到食品監督的作用。在植物食品檢測中，能夠檢測出各種蔬菜中有機農藥的殘留情況。 
　　（3）微生物檢測 
　　酶聯免疫技術可以對食品中含有的有毒微生物進行檢測，對于不同的微生物采取相應的檢測流程，達到檢測食品中微生物的目的。 
　　3、 總結 
　　隨著人民對食品安全問題關注度的提高，及國家相應政策的出臺，快速檢測技術以其迅速、準確的特點越來越受到食品檢驗機構、食品加工企業的青睞，也必將會越來越廣泛的運用于食品加工領域中。 
　　參考文獻： 
　　[1] Daniela Hoegger， Patrick Morier， Christine Vollet， Dominique Heini， Frédéric Reymond， Jo?l S. Rossier. Disposable microfluidic ELISA for the rapid determination of folic acid content in food products [J]，2007. 
　　[2] 張弛，褚慶華，楊捷琳，孟瑾，韓奕奕，包建強. RNA逆轉錄熒光定量PCR檢測食源性沙門菌[J]. 中國衛生檢驗雜志. 2011（02） 
　　[3] 都榮章，張霞，孫中杰等. 用于食品安全快速檢測的微流控技術研究進展[J]， 解放軍預防醫學雜志， 2013（4）：175-177.