摘要：食品检测工作作为我国食品安全工程中的核心工作内容，对我国的整体食品安全体系具有重要的支撑作用。随着当下我国的食品行业的大规模发展，食品的种类与性质也得到了极大程度的提高，于此同时也加大食品检测的工作难度。在本文中，笔者将根据自身的工作经验，对当下我国食品检测中的生物技术进行详细的分析，就生物技术在食品检测工作中的具体应用及提升效率的途径进行介绍，以期为同行的工作人员提供相关借鉴。
关键词：食品检测；生物技术
前言
随着我国经济的不断发展，人们生活水平不断提高的同时也带动了我国食品行业的整体提升。在我国经济体制的当下，食品行业作为我国居民消费体系中的核心组成部分，对我国人民具有极其重要的意义。因此，自改革开放以来，我国的食品安全工程就一直在持续的发展当中，随着食品行业的规模不断扩大，我国的食品安全工作难度也随之不断增高，在当下，食品安全检测工作需要兼顾检测效率与检测质量，才能在食品行业不断壮大的市场态势下建设我国的食品安全工程。近年来，随着生物技术的不断发展，生物技术在食品检测行业中的应用也随之增多，因此，在食品检测工作将生物技术引入，提高食品检测工作的工作效率与检测的可靠度，是当代食品安全工程中的重要发展方向。下文中，笔者将从生物技术的概述开始入手，尝试分析说明食品检测中生物技术应用的现况。
1生物技术概述
近些年来，以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术发展迅猛，并日益影响和改变着人们的生产和生活方式。所谓生物技术（Biotechnology）是指"用活的生物体（或生物体的物质）来改进产品、改良植物和动物，或为特殊用途而培养微生物的技术"。生物工程则是生物技术的统称，是指运用生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学等原理与生化工程相结合，来改造或重新创造设计细胞的遗传物质、培育出新品种，以工业规模利用现有生物体系，以生物化学过程来制造工业产品。简言之，就是将活的生物体、生命体系或生命过程产业化的过程。生物工程包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生物电子工程、生物反应器、灭菌技术以及新兴的蛋白质工程等。
2 生物技术在食品检测中的应用分析
2.1基因探针法
基因探针法又称为分子杂交技术，就是利用基因的变性、复性、碱基互补来探测DNA序列[3]。该技术关键是构建基因探针，包括同相杂交、异相杂交等，当前基因探针技术在食品微生物检测中的运用较为广泛，其检测的对象包括大肠杆菌、沙门氏菌、李氏特菌等。这种探针法操作相对简单，有着较高的灵敏度、较强的特异性，这些优势都让食品检测结果相对精确，其缺点则是效率低、速度慢。
2.2免疫学检测
免疫检测技术是利用抗体和抗原的有效结合反应来检测食品。目前的免疫学检测技术包括免疫凝集、标记、沉淀。免疫学检测的广泛使用是由于其高灵敏度、快捷方便、分析容量大、检测成本低等优势，特别是在分析蛋白质结构中，该种技术较为常用。现阶段免疫检测中使用的酶联免疫已经在食品检测中得到广泛运用，并且通过传统检测技术，免疫学创造了多种不同的检测技术，包括免疫传感器、放射免疫、雌性分类、荧光免疫等。PCR-ELISA检测技术就是将酶联免疫反应和PCR结合起来，这种检测技术在大肠杆菌检测中的运用较为普遍。
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酶联免疫是利用标记酶具有的特异抗体，酶标抗体可与抗原发生反应，并且也具有酶底物催化的相关特征，通过与对应抗原的有效结合，利用添加底物，结合底物呈现出的实际显色程度进行定量、定性分析。因为酶的催化效率较高，可最大限度地放大反应程度，从而让检测结果更加稳定、灵敏度更高。但这种技术有着较大的运用局限性，很多都是在基因工程、生物体改造、鲜活组织初步检测中使用。
2.3生物传感器技术
21世纪是生命科学的世纪，而生物传感器横跨生物、化学、物理、信息等领域，结合了生物技术、材料技术、纳米技术、微电子技术等，是一门交叉学科的研究与应用技术，也是当今世界科学发展的前沿，引起各国的极大关注。生物传感器是由产生信号的敏感元件和处理信号的辅助仪器两部分组成的。敏感元件由生物活性单元（如酶、抗体、微生物、DNA等）和换能器组成。换能器可用来捕捉生物活性单元与目标物反应过程中的信号。生物活性单元引起的变化不同，信号处理的方法也不同。根据检测信号的不同，可将生物传感器分为电化学传感器、阻抗生物传感器、压电生物传感器和光生物传感器。与各种传统的化学传感器、物理传感器相比，具有选择性好、分析速度快、灵敏度高、不需进行样品预处理、可进行连续在线检测、成本低等特点。生物传感器在食品检测中的应用非常广泛，几乎渗透到各个方面，包括食品基本成分的检测、食品中添加剂的检测、有毒有害成分的检测等等。Malin和Johan提出了一种使用免疫吸附的光学生物传感器，定量检测强化食品中叶酸含量的方法。其利用表面离子共振（SPR）现象来检测生物分子的相互作用。在4个不同的实验室对10种样品进行检测，准确率达到88%～101%，重复性的相关误差为4%～10%。Niculescu等研究了一种安培生物传感器，可以检测饮料中的乙醇。在目前进行的实验中，该传感器对乙醇的检测量下限为1nmol/L，可成功地应用于酒发酵工程中乙醇的连续自动在线监测。过量的使用食品添加剂往往会对人体产生危害。目前，已研制出了一些用于检测食品添加剂的生物传感器，如检测亚硫酸盐的传感器。由于亚硫酸盐对人体有致敏性，可引起哮喘，美国食品与药品总署（FDA）规定，在某些食品（如新鲜蔬菜和水果）中，其添加量不允许超过9.0×10-7mol/L。Groom[28]将导电介体四氰基对醌二甲烷（TCNQ），四硫富瓦烯（TTF）和亚硫酸盐氧化酶顺序沉积在玻璃碳电极敏感面上，结合FIA制成测定亚硫酸盐的传感器，线性范围0～5nmo/L，检出限为5μmol/L。苯甲酸盐是食品工业中常用的防腐剂，可用于软饮料、酱油等食品中，通常采用GC测定。Nisson[29]用NADPH作为电子传递体，根据苯甲酸盐氧化过程中，由于氧的消耗从而导致电流信号的变化，制成了苯甲酸盐酶电极，测定结果与GC分析结果一致。对于有毒有害成分的检测生物传感器可大大缩短检测时间，如对沙门氏菌的检测时间可缩短到 24h以内。Rasooly等[30]用抗体作为检测器做成了一个实时生物传感器，用于检测牛奶、热狗等食品中的葡萄糖球菌肠毒素，灵敏度可达10～100ng/g，而且检测过程不超过4min。
结语
生物技术作为人类科学技术体系中的重要部分，对人类的科技提升具有重要的支撑作用。生物技术在食品安全工程中的具体应用也标致了生物技术在市场中的具体价值体现，这不仅有利于生物技术的发展，同时也帮助食品安全工程更好地完成建设过程。在本文中，笔者仅从自己的角度对当下我国食品检测中的生物技术应用进行了分析，并提出了自己的一线观点，希望这篇文章能起到抛砖引玉的作用，引发读者更多的思考。
参考文献
[1]赵伟.食品检测中生物技术的应用分析[J].民营科技，2014（4）：14.
[2]李妍.浅析生物技术在食品检测中的应用[J].黑龙江科学，2014（4）：38.
[3]李丽华.浅析生物技术在食品检测中的应用[J].科技资讯，2012（22）：229.
论文作者:褚洪飞
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/28
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