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食品安全作為一個(gè)關(guān)系國計(jì)民生的重大世界性公共衛(wèi)生問題也備受關(guān)注。食品工業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)，需要采取更多的技術(shù)手段對食品生產(chǎn)過程以及最終產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，在眾多的食品安全事件中，微生物污染是引發(fā)食源性疾病的最主要因素，因此作為衛(wèi)生管理與安全性指標(biāo)評價(jià)的重要手段，建立快速、準(zhǔn)確、靈敏的現(xiàn)代微生物檢測方法在食品安全監(jiān)控中扮演著更加舉足輕重的角色。
1.傳統(tǒng)微生物檢測方法的弊端
傳統(tǒng)的國標(biāo)檢測方法以微生物培養(yǎng)為基礎(chǔ)進(jìn)行，為了探求快速高效的微生物檢測方法，我們就先來了解一下傳統(tǒng)的國標(biāo)法微生物檢測存在的問題：
1.1 操作復(fù)雜
常規(guī)的測試需要經(jīng)過培養(yǎng)基配制、滅菌、倒平板，多級稀釋，接種，培養(yǎng)，計(jì)數(shù)，分離，鑒定等多個(gè)操作步驟。測試操作復(fù)雜，為了獲得準(zhǔn)確的測試結(jié)果，操作人員的技術(shù)要求會(huì)比較高。
1.2 測試耗時(shí)長
最常規(guī)的菌落總數(shù)培養(yǎng)時(shí)間在48h，這是傳統(tǒng)方法用時(shí)最少的。如果測定大腸菌群等項(xiàng)目，有陽性菌出現(xiàn)的話，整個(gè)測試時(shí)間會(huì)在9天左右。
1.3 耗材量大
基于以上的操作，傳統(tǒng)檢測方法需要消耗大量的培養(yǎng)基，培養(yǎng)品以及其他耗材。同時(shí)培養(yǎng)過程需要大量不同體積和溫度的培養(yǎng)箱，能源耗費(fèi)也非常高。
2.微生物快速檢測技術(shù)
相對于傳統(tǒng)檢測方法，快速檢測方法是指從樣品制備到出具檢測結(jié)果的整個(gè)檢測過程能夠在短時(shí)間內(nèi)完成的檢測方法，包括在樣品制備、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、操作過程中和自動(dòng)化上加以簡化的方法。
目前，國際上對“短時(shí)間”的共識主要在于三個(gè)方面：
1）理化指標(biāo)的檢測分析在2 h 內(nèi)完成
2）應(yīng)用于現(xiàn)場檢查的能夠在30 min 內(nèi)完成
3）與傳統(tǒng)方法相比，能夠縮短1/2 或1/3 的時(shí)間
微生物快速檢測設(shè)備方法主要有以下幾種：
2.1 微生物快速測試片技術(shù)
微生物快速測試片由上下兩層薄膜組成，下層的聚乙烯薄膜上印有網(wǎng)格并覆蓋有細(xì)菌生長所需的培養(yǎng)基，上層為聚乙烯薄膜。使用時(shí)只需揭開上層薄膜，接種待測樣品稀釋液于下層培養(yǎng)基，放入培養(yǎng)箱培養(yǎng)計(jì)數(shù)即可。同時(shí)培養(yǎng)基中預(yù)置指示劑使目標(biāo)菌落顯示特殊的顏色，方便準(zhǔn)確判讀。產(chǎn)品包含菌落總數(shù)、大腸菌群、霉菌酵母以及多種致病菌的測試片。
2.2 免疫檢測技術(shù)
免疫學(xué)檢測法主要包括免疫層析法、酶免疫檢測法、免疫熒光法等幾種類型，應(yīng)用于食品微生物檢測中的免疫技術(shù)主要是以下2種：
1）ATP發(fā)光檢測技術(shù)。這種檢測方式主要是借助ATP 的生物特性來檢測食品中的各種微生物。其原理是以熒光霉素、熒光素、氧氣為底物，與食品中的微生物發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，從而有效的將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能。該方法并不需要對食品微生物進(jìn)行培養(yǎng)，且靈敏度較高。常見的設(shè)備是ATP熒光檢測儀，該類型檢測儀一般在15秒左右就能得到測試結(jié)果。
2）乳膠凝集反應(yīng)，該反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象較為直觀，通過肉眼可以直接觀察。此技術(shù)利用抗原抗體的特異性，向反應(yīng)體系中加入人工合成的大分子乳膠顆粒，可以有效的直觀的觀察到顆粒的凝集反應(yīng)，根據(jù)相應(yīng)的檢測結(jié)果，做好預(yù)防工作，降低食品中存在各種有害微生物的概率。這種方法大大縮短了檢測時(shí)間，也減少操作人員培訓(xùn)時(shí)間和要求。
2.3 分子生物檢測技術(shù)
分子生物學(xué)檢測法中，聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)（PCR技術(shù)）和基因芯片技術(shù)最具備代表性。PCR技術(shù)是用于擴(kuò)增特定DNA片段的分子生物學(xué)技術(shù)，可看作是體外DNA復(fù)制，PCR的最大特點(diǎn)是能將微量的DNA大幅擴(kuò)增。該檢驗(yàn)方法的主要優(yōu)勢在于特異性高，檢測速度快。
基因芯片技術(shù)立足于分子生物學(xué)與微電子技術(shù)，將基因探針與芯片融合之后，通過檢測系統(tǒng)掃描芯片，以確定是否存在某些特異狀態(tài)的微生物。理論上看，生物芯片技術(shù)可以在一次實(shí)驗(yàn)過程中，檢測出所有的潛在致病原與遺傳學(xué)指標(biāo)，因此在數(shù)據(jù)處理和信息提取環(huán)節(jié)，應(yīng)合理分析雜交樣點(diǎn)的定位，避免自動(dòng)識別的結(jié)果受芯片影響。
2.4 傳感器快速檢測技術(shù)
目前我國應(yīng)用于食品微生物檢測中的傳感器技術(shù)主要分為基因傳感器以及生物傳感器。其中前者主要是借助DNA序列的唯一性來有效識別食品中的微生物情況。基因傳感器主要有石英晶體振蕩器等，該檢測技術(shù)所需時(shí)間短，工作效率較高，且實(shí)際操作較為簡單，最為重要的是該試驗(yàn)的靈敏度較高。
生物傳感器是區(qū)別于前者的一種微生物檢測傳感器，其主要的原理是被測物中的分子與生物接收器上的敏感材料相結(jié)合，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生一定的物理效應(yīng)，進(jìn)而通過離子強(qiáng)度、pH值、顏色變化等進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)分析，檢測出食品中的沙門菌、金黃色葡萄球菌等。
3.微生物快速檢測設(shè)備
基于以上介紹的快檢技術(shù)，目前已經(jīng)有多種快檢設(shè)備上市應(yīng)用：
3.1 微生物快檢測試片
雖然測試片法仍然是以培生物培養(yǎng)為基礎(chǔ)的檢測方法，但是它可以大大縮短檢測時(shí)間、減少檢驗(yàn)人員操作時(shí)間，并具有節(jié)省實(shí)驗(yàn)水電消耗、減少人員操作誤差、替代玻璃器皿減少污染等特點(diǎn)。是受到廣泛認(rèn)可的微生物快檢方法之一。
3.2 ATP熒光檢測儀
ATP熒光檢測儀具有快速、準(zhǔn)確、靈敏、簡便、可靠等優(yōu)點(diǎn)，能在幾十秒內(nèi)獲得檢測結(jié)果。同時(shí)攜帶方便，適用于現(xiàn)場檢查，快速測試。
3.3 實(shí)時(shí)光電微生物快速檢測儀
實(shí)時(shí)光電微生物快速檢測儀是通過監(jiān)控微生物生長代謝帶來的pH值改變及其他生物學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行檢測盒判斷的。
設(shè)備可以有效減少檢測時(shí)間，幫助企業(yè)加快原料和產(chǎn)品的篩選，超限產(chǎn)品提前預(yù)警，減少庫存壓力。適用于菌落總數(shù)、大腸菌群、霉菌酵母以及多種致病菌的檢測。
3.4 致病菌分子檢測系統(tǒng)
致病菌分子檢測系統(tǒng)技術(shù)是DNA等溫?cái)U(kuò)增和生物熒光檢測技術(shù)的結(jié)合，可以全面提升操作簡便性，準(zhǔn)確性，檢測速度和性價(jià)比，使致病菌檢測簡單而純粹。
4.微生物快速檢測的發(fā)展方向
為滿足當(dāng)今食品微生物安全分析的迫切需求，未來食品微生物快速檢測方法的發(fā)展方向?qū)ǎ?快速;2準(zhǔn)確;3經(jīng)濟(jì);4操作方便;5多項(xiàng)目同時(shí)檢測。
文章來源：知乎
文章鏈接：微生物快速檢測方法與設(shè)備
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文章編輯：董榮錄
