浅析在食品检测中生物技术的应用

柳羽丰

(黑龙江省质量监督检测研究院,黑龙江哈尔滨 150000)

浅析在食品检测中生物技术的应用

柳羽丰

(黑龙江省质量监督检测研究院,黑龙江哈尔滨 150000)

随着我国不断提高的生活水平和飞速发展的国民经济,国家也开始提高了对食品安全问题的重视程度。在食品检测中,开始普遍应用各种新技术和新设备。特别是生物技术,应用最为广泛。生物技术不但使食品检测的准确度提高,也使食品检测的更新速度加快。本文详细分析了食品检测中生物技术的应用,希望能对相关从业人员提供有价值的参考意见。

食品检测 生物技术 应用

近年来,随着越来越高的工业化程度,导致了日益严重的环境问题,特别是食品的安全问题。而目前人们所关注的焦点问题,就是食品安全。传统的食品检测技术已经无法与现代社会的发展要求相适应。而一些新型的生物检测技术,如生物传感器技术、免疫学技术等,在食品检测中的应用越来越广泛。为进一步提高人们的生活质量,对现代生物技术充分利用,已经成为亟待解决问题。本文重点探讨了几种新型生物技术在食品检测中的应用。

1 基因探针技术

又称分子杂交技术,也叫DNA探针技术。作为一种新型技术,可对碱基互补配对、以及DNA分子的复性、变性充分利用,以探查某一特异性DNA序列。目前,有两种常用的基因探针杂交方法,即同相杂交和异相杂交,而DNA探针的构建就是其关键技术。相比于传统的微生物检测方法,基因探针技术不单单能将传统的检验食品微生物技术的缺陷予以弥补,同时还具有诸多的优越性,如省时、有着简便的操作,较高的灵敏度和较强的特异性。但不可否认的是,基因探针技术也存在着很大的局限性。如相对较低的效率,较慢的速度和较高的检测成本,这些缺点都需要在今后的科研中进行不断的改进和完善。

2 PCR 技术

这种技术又称为是聚合酶链反应技术,是1971年Korana 最早提出的,通过多年来的研究和实践,近年来在食品安全控制中进行应用。PCR主要是由三个反应步骤构成,即变性、退火和延伸。对DNA分子为模板进行扩充,是其基本的工作原理。PCR产物经过n次扩增后,可达2n个,能够对各种分析的需要予以满足。仅仅需要对微量的物质进行使用PCR 技术就能扩增到大量我们需要的目的片断,用于定量和定性的分析检测样品。同时,检测仪器有着比较昂贵的价格、和较高的技术含量,对PCR实验室有着严格的要求,因为具有复杂的操作,对相关技术人员也有着较高的要求。

3 免疫技术

各种免疫测定技术的最基本原理,是抗原与抗体的结合反应。而在目前最常用的免疫学检测技术中,在食品方面得到广泛普及的是酶联免疫吸附试验(ELISA)。ELISA具有酶的底物催化特性,同时也具有抗原抗体反应的特性,它是将特异的抗体标记上酶制成酶标抗体酶标抗体,通过结合相应的抗原体,加上相应的底物,利用底物显色的深浅,定量或定性的判断抗原。目前比较成功的案例,就是利用该种方法,对转基因玉米所加工的食品中Cry1A(b)蛋白进行检测。因为酶的催化效率极高,可对反应效果进行放大,这样会测定的稳定性和灵敏度极高。但对ELISA分析法的应用也存在着一定的极限,如被检测样品的蛋白质有较低的浓度,则出现阴性的可能性要大。所以,在对接受基因工程改造和初步检测鲜活组织方面,ELISA分析法的应用较为广泛。

4 生物芯片技术

此种技术是按照预先设定的排列,将大量生物识别分子在高聚物载体和硅片等载体的表面进行固定。通过对生物分子的特意性亲和反应充分利用,对各种分子的存在进行分析。基因芯片的最大优点在于,对众多基因用高通量传统检测方法,往往有较低的自动化程度,并且要经历多次实验。所以,每次实验之间,是有系统的误差存在。而基因芯片可以将这个缺点克服。可在一次实验过程中,完成众多基因的探针的杂交和标记过程,并且有较高的自动化程度和可靠客观的数据。而基因芯片的缺点在于,无法准确判断在多细胞类型中,待检测基因的精确定位。同时很多蛋白质的调节功能是依赖蛋白质磷酸化—去磷酸化等方式,而不是依靠表达量高低来完成的。用核酸类生物芯片在此类情况下,就没有应用的意义了,而蛋白类芯片就可能会有广阔的发展空间的。

5 生物传感器技术

它是由固定化并具有化学分子识别功能的信号放大装置、换能器件和生物材料及构成的系统或生物工具,其构成材料包括信号放大装置、换能器和生物敏感元件。在食品检测方面,生物传感器有着很多的优势。它有着简单的分析操作,同时有较少的样品用量和较快的响应。

除缓冲液外无需对试剂进行添加,容易达到测量的自动化,并且联机操作简单,可用于连续分析等。当前,在食品检测方面,生物传感器技术的功能主要体现在以下两个方面:对食品的新鲜度,如牛乳、肉和鱼进行检测;对食品的熟读和滋味进行检测。

总之,除了以上几种生物检测技术外,在食品检测中,有越来越多的新技术被推广和应用,而这些新技术有着非常广泛的发展前景。

6 结语

生物技术凭借着功效、经济的特点,而成为当前食品检测中的新生力量,得到广大科研人员的普遍认可和接受。而与此同时,为了对食品检测技术的应用和研究做出保障,国家也相继颁布了相关的法律和法规,同时加大了投入力度。在不久的将来,在食品检测中,生物技术会在各方研究人员的共同努力以及我国科技的迅猛发展下,更加趋向成熟,为人们的生活造福,为我国的食品安全谋福利。

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