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微生物检测技术应用现状及展望

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-05-17
核心提示:近年来,食品安全事件层出不穷。在众多食品安全问题中,微生物引起的食源性污染正成为引起食品安全问题的主要原因。食品的生产、加工、保藏、包装、运输和销售环节都有可能被病原微生物污染。
   近年来,食品安全事件层出不穷。在众多食品安全问题中,微生物引起的食源性污染正成为引起食品安全问题的主要原因。食品的生产、加工、保藏、包装、运输和销售环节都有可能被病原微生物污染。卫生部门统计,全球每年由于食品微生物污染而导致的患病人数高达十亿,我国的问题尤为突出。因此,开发准确可靠的食品微生物检测技术是保障食品安全和维护人类健康的重要前提。随着科学技术的进步,新型食品微生物快速检测方法不断发展,下文将对各类食品微生物的检测方法进行阐述。
 
  1 传统检测技术
 
  1.1 显微镜检测法
 
  显微镜检测是微生物检测的最常用的方法之一。该方法在微生物形态、大小和计数等方面广泛应用。涂片染色油镜镜检简便快速,但该方法需要操作者具有丰富的理论基础和实践经验,而且在普通光学显微镜下无法正确判断微生物是否存活。目前该方法依然在基层食品检测中占据重要的地位。
 
  1.2 培养法
 
  培养法是现代食品微生物检测最经典的方法之一,也是目前基层检测中最常使用的检测方法,也是国家标准中要求的最权威的检测方法。该检测方法是利用各种特异或非特异性培养基对食品中的菌进行培养,并选取可疑或典型菌落进行验证,从而确定食品中的微生物情况。该检测方法灵敏度较高、检测费用较低。但也存在一些缺点,一般培养时间长、工作量大、操作繁琐、要求人员经验丰富。
 
  2 现代检测技术
 
  2.1 分子生物检测技术
 
  2.1.1 PCR技术
 
  PCR技术是利用DNA复制的原理,在体外模拟DNA复制的过程,利用目的基因作为模板进行扩增,通过凝胶电泳和染色观察扩增结果。该技术因其特异性强、灵敏度高、操作简便和成本低等优点,在食品微生物检测中有广泛应用。
 
  2.1.2 核酸探针技术
 
  核酸探针技术是利用碱基互补配对原则来检测特异性核酸片段,它最大的优点是特异性强、灵敏度高,但是该技术对低浓度菌检测效果较差,假阳性概率也较大。
 
  2.1.3 基因芯片技术
 
  该技术的基本原理是利用碱基互补配对原则,利用多种方法将已知序列的核苷酸片段(即分子探针) 固定到支持物上,再将处理好的样品与其进行杂交,以实现对所测样品基因的大规模检验。该方法操作快捷,灵敏度,特异性强,可以一次性检测多种致病微生物,且结果可以自动分析,但该技术的一些缺点也限制了他的应用,如操作流程复杂、耗时长、对操作人员的水平要求较高、费用高昂等问题。
 
  2.2 免疫分析检测技术
 
  2.2.1 免疫荧光技术
 
  该技术是用荧光物质标记抗原或抗体,然后与相应的抗体或抗原反应,测定荧光标记物质的强度和位置来进行定量或定性检测。该技术已经用于李斯特菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等的快速检测,其优点是敏感性高、特异性强、速度快,但该技术设备昂贵,操作需要专业的知识和技能。
 
  2.2.2 酶联免疫吸附技术
 
  酶联免疫吸附技术目前在医疗领域有广泛的应用,该技术具有灵敏度高、适用范围宽、标记物稳定、检测速度快以及费用低等特点,可同时进行千份样品的检测,但是由于抗原、抗体和酶等的稳定性不高,对外界环境的要求很高,因此在检测中经常出现误差。
 
  另外,免疫分析检测技术还包括免疫磁性微球技术、免疫印迹技术、乳胶凝集技术等,这几种方法都是具有特异性强、检测精度高、敏感稳定的优点,但一般耗时较长,方法操作比较复杂,对人员的要求较高。
 
  2.3 ATP 生物荧光技术
 
  ATP即三磷酸腺苷,是所有细胞生命活动的直接能量来源,含量相对稳定,微生物死亡后ATP被水解,利用该技术可以通过细胞中ATP的含量来检测细胞的活性和活细胞的数量,该方法无需培养微生物,非常适合现场检验,具有简便、快速、高灵敏度、成本低等优点。但该方法不能有效确定微生物种类,而且检测结果易受外界环境因素的影响等缺点。
 
  目前,已经进入使用阶段的微生物检测新技术还包括阻抗测定法、流式细胞技术(FCM)、生物传感器等,但这些新技术共同的优势都是检测灵敏、速度快、准确度高、专一性强、操作简单,但一般设备投入较高,且系统运营和维护的成本也较高,受这方面的影响,目前还不太可能大规模推广。
 
  虽然每一种检测技术都有其独特的优点和缺点,相信随着科学技术的不断进步和迅猛发展,在不久的将来,一些快捷精准、灵敏度高、特异性强、操作简便、价格低廉、效果稳定的微生物快速检测技术逐步被开发和应用,为人类的食品安全保驾护航。
 
 
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