關于食品生物技術論文(2)
關于食品生物技術論文篇二
食品檢測中的生物技術分析
摘要：近年來，食品安全問題得到了全社會的關注，食品檢測技術得到了更多的重視，生物技術等新興的食品檢測技術也因此而得到了廣泛的應用。文章在簡要介紹生物技術的基礎上，詳細闡述了生物技術在食品檢測中的應用，以期為生物技術的發(fā)展與應用提供新的思路。
關鍵詞：食品檢測 生物技術 應用
食品安全問題是由于食品中含有毒、有害物質，對人體健康產生危害而造成的公共衛(wèi)生問題。近年來，食品安全問題已成為人們普遍關注的社會熱點問題，引起了政府和公眾的廣泛重視。目前，國內的食品安全問題的產生既有政府監(jiān)管不嚴、制度體系不完全的原因，也有食品檢測技術不夠科學先進的原因。隨著食品工業(yè)的快速發(fā)展，對食品檢測技術提出了更高的要求，傳統(tǒng)分析方法難以滿足當前食品檢測的需要，靈敏度高、特異性強、簡便快捷的生物技術逐漸在食品檢測領域大放異彩，文章將對此進行詳細論述。
一、生物技術概述
生物技術是利用生物有機體及其組成部分，或是利用其組織、細胞、酶來合成、轉化、降解，從而實現生產產品等目的的技術。生物技術在食品領域的應用已經有幾百年的歷史，從最初的面包、醬油生產，如今已延伸到食品領域的各個方面，得到了長足的發(fā)展和不斷的完善?，F代生物技術是建立在細胞生物學等學科基礎之上的高科技技術，包括細胞工程、酶工程、基因工程、發(fā)酵工程等諸多類技術。細胞工程是以動物、植物細胞及細胞融合技術為基礎的一類生物技術，主要用于食品生產;酶工程是通過特定細胞酶來控制食品生產過程中的物質轉化;基因工程是通過重組基因來改造食品生物特性，起到生產特殊產品的作用;食品發(fā)酵技術如今已發(fā)展為發(fā)酵工程學，用于預定食品及成分的生產。
二、生物技術在食品檢測中的應用
生物技術在食品檢測中的應用，表現在食品中微生物、轉基因成分等對人體有毒有害物質的檢測。例如借助細菌學、血清學方法可以檢測食品中是否含有致病菌，但是這些傳統(tǒng)生物技術方法操作繁瑣，耗時較長，目前應用更多的是操作簡便、快捷且精準的生物芯片、膠體金免疫層技術、PCR技術、酶聯(lián)免疫吸附法、基因探針等生物技術。
1.生物芯片的應用
生物芯片技術是建立在現代生物化學、物理化學、計算機科學等諸多學科交叉的基礎上的，檢測原理是利用生物分子間的抗原、抗體等親和反應或堿基對互補雜交，檢測、分析樣品中的成分。由于生物芯片技術可在小面積內對多種生物分子進行并行檢測分析，分析量很大，因而檢測效率較高，檢測結果具有很好的可比性。
生物芯片包括基因芯片和蛋白質芯片?；蛐酒菍⒒蛱结樄袒跈z測工具表面，利用軟件分析檢測工具與樣品間發(fā)生的基因雜交信息，從而檢測出遺傳信息?；蛐酒赏瑫r進行定性定量檢測，能夠快速檢測分析大量序列的雜交信息。蛋白質芯片的原理則是利用生物分子間的特異性結合來測定樣品成分，具體操作與基因芯片技術類似?；诨蛐酒偷鞍踪|芯片的原理及特點，生物芯片技術通常用于轉基因食品、原料、病原微生物的檢測。
2.膠體金免疫層技術的應用
一直以來，膠體金免疫層技術在醫(yī)學領域得到了廣泛的應用，近年來逐漸應用于食品檢測領域。膠體金免疫層技術具有操作簡單、耗時較短等優(yōu)勢，一般需要定性分析或半定量分析，主要用于有害微生物、藥物殘留、違禁藥物的檢測。該技術用于有害微生物的檢測較多，例如檢測食品中是否含有大腸桿菌、沙門氏菌、霍亂弧菌等致病菌，較為常見的檢測方法是雙抗體夾心法;用于藥物殘留的檢測是通過制得的抗體抗原與藥物殘留反應來分析食品中是否含有黃曲霉毒素、磺胺類藥物、氯霉素等殘留;用于違禁藥物的檢測一般是利用競爭免疫層析法來分析食品中是否含有罌粟堿、嗎啡等物質。目前國內應用膠體金免疫層技術仍處于初級階段，尚未投入廣泛的應用，還有待新型免疫層析產品的開發(fā)、研制。
3.PCR技術的應用
PCR技術是上世紀八十年代產生的一種技術，借助體外擴增DNA來實現轉基因食品以及病原微生物的檢測。傳統(tǒng)PCR技術早于1992年便用于病原菌的檢測，但直到近年來才得到廣泛應用，目前可用于檢測沙門氏菌、腸出血性大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等。但在實際應用中，傳統(tǒng)技術存在一些缺陷，無法定量檢測，而且存在死細菌的環(huán)境下檢測結果不準確，難以檢測微生物毒素，因此在傳統(tǒng)技術的基礎上經過一系列改進和技術融合產生了多種改進的PCR技術，包括實時定量的PCR技術、PCR―DGGE技術、巢式及半巢式PCR技術等。定時定量的PCR技術是在傳統(tǒng)技術中加熒光基團來實現實時檢測，能夠做定量分析，主要應用于檢測外源基因污染、病原微生物、摻假量等，例如檢測葡萄中的曲霉菌、肉骨粉中的牛羊源成分。PCR―DGGE技術在傳統(tǒng)PCR技術基礎上結合變性梯度凝膠電泳技術，不僅特異性強，而且敏感度高。巢式及半巢式PCR技術通過設計兩對或1對半引物來降低假陽性結果的產生，使檢測下限大幅度下降，檢測結果通常無需其他方法再驗證。
4.酶聯(lián)免疫吸附法的應用
酶聯(lián)免疫吸附法是利用免疫或酶促反應來進行食品檢測，具有操作簡便、特異性強、耗時短、靈活、可批量檢測的優(yōu)勢。酶聯(lián)免疫吸附法用于有毒有害物質的檢測比常規(guī)培養(yǎng)法耗時少三至四天，而且無需特殊設備支持，結果易于觀察辨別，樣品易于保存，例如有研究用該法檢測牛奶中的沙門氏菌敏感性100%、特異性99.7%，檢測時間不超過3天，因而廣泛應用在黃曲霉毒素等毒素檢測、殘留藥物檢測、過敏原檢測、生理活性物質檢測、轉基因食品檢測等領域。
5.DNA探針技術的應用
DNA探針技術利用堿基對結合原理制成DNA探針，能夠檢測樣品中的堿基序列，從而判定樣品基因序列。由于該技術操作簡便，而且檢測結果精確度高，應用十分廣泛，通常用于大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等檢測。DNA探針技術主要有異相雜交和同相雜交兩種技術，其關鍵在于針對檢測目標構建相應的DNA探針，只有DNA探針的基因序列具有針對性和特異性，方能取得理想的檢測結果。
三、結語
近年來，隨著生物技術的發(fā)展和進步，其在食品安全領域發(fā)揮了越來越重要的作用，在食品檢測的各個方面得到了廣泛的應用。然而雖然生物技術普遍具有成本低、操作簡便、效率高、特異性高等優(yōu)勢，但是在實際應用中各種生物檢測技術均存在自身的局限性，需要結合實際需要靈活選擇、搭配。為了更好的提高食品檢測水平，解決食品安全問題，還需要開發(fā)新的生物檢測技術和方法，對現有技術方法不斷進行優(yōu)化，這需要相關領域的專家學者持續(xù)不懈的努力
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