關(guān)于食品生物技術(shù)論文(2)
關(guān)于食品生物技術(shù)論文篇二
食品檢測(cè)中的生物技術(shù)分析
摘要：近年來(lái)，食品安全問(wèn)題得到了全社會(huì)的關(guān)注，食品檢測(cè)技術(shù)得到了更多的重視，生物技術(shù)等新興的食品檢測(cè)技術(shù)也因此而得到了廣泛的應(yīng)用。文章在簡(jiǎn)要介紹生物技術(shù)的基礎(chǔ)上，詳細(xì)闡述了生物技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用，以期為生物技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用提供新的思路。
關(guān)鍵詞：食品檢測(cè) 生物技術(shù) 應(yīng)用
食品安全問(wèn)題是由于食品中含有毒、有害物質(zhì)，對(duì)人體健康產(chǎn)生危害而造成的公共衛(wèi)生問(wèn)題。近年來(lái)，食品安全問(wèn)題已成為人們普遍關(guān)注的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，引起了政府和公眾的廣泛重視。目前，國(guó)內(nèi)的食品安全問(wèn)題的產(chǎn)生既有政府監(jiān)管不嚴(yán)、制度體系不完全的原因，也有食品檢測(cè)技術(shù)不夠科學(xué)先進(jìn)的原因。隨著食品工業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)食品檢測(cè)技術(shù)提出了更高的要求，傳統(tǒng)分析方法難以滿足當(dāng)前食品檢測(cè)的需要，靈敏度高、特異性強(qiáng)、簡(jiǎn)便快捷的生物技術(shù)逐漸在食品檢測(cè)領(lǐng)域大放異彩，文章將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)論述。
一、生物技術(shù)概述
生物技術(shù)是利用生物有機(jī)體及其組成部分，或是利用其組織、細(xì)胞、酶來(lái)合成、轉(zhuǎn)化、降解，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)產(chǎn)品等目的的技術(shù)。生物技術(shù)在食品領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)有幾百年的歷史，從最初的面包、醬油生產(chǎn)，如今已延伸到食品領(lǐng)域的各個(gè)方面，得到了長(zhǎng)足的發(fā)展和不斷的完善。現(xiàn)代生物技術(shù)是建立在細(xì)胞生物學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)之上的高科技技術(shù)，包括細(xì)胞工程、酶工程、基因工程、發(fā)酵工程等諸多類技術(shù)。細(xì)胞工程是以動(dòng)物、植物細(xì)胞及細(xì)胞融合技術(shù)為基礎(chǔ)的一類生物技術(shù)，主要用于食品生產(chǎn);酶工程是通過(guò)特定細(xì)胞酶來(lái)控制食品生產(chǎn)過(guò)程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化;基因工程是通過(guò)重組基因來(lái)改造食品生物特性，起到生產(chǎn)特殊產(chǎn)品的作用;食品發(fā)酵技術(shù)如今已發(fā)展為發(fā)酵工程學(xué)，用于預(yù)定食品及成分的生產(chǎn)。
二、生物技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用
生物技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用，表現(xiàn)在食品中微生物、轉(zhuǎn)基因成分等對(duì)人體有毒有害物質(zhì)的檢測(cè)。例如借助細(xì)菌學(xué)、血清學(xué)方法可以檢測(cè)食品中是否含有致病菌，但是這些傳統(tǒng)生物技術(shù)方法操作繁瑣，耗時(shí)較長(zhǎng)，目前應(yīng)用更多的是操作簡(jiǎn)便、快捷且精準(zhǔn)的生物芯片、膠體金免疫層技術(shù)、PCR技術(shù)、酶聯(lián)免疫吸附法、基因探針等生物技術(shù)。
1.生物芯片的應(yīng)用
生物芯片技術(shù)是建立在現(xiàn)代生物化學(xué)、物理化學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等諸多學(xué)科交叉的基礎(chǔ)上的，檢測(cè)原理是利用生物分子間的抗原、抗體等親和反應(yīng)或堿基對(duì)互補(bǔ)雜交，檢測(cè)、分析樣品中的成分。由于生物芯片技術(shù)可在小面積內(nèi)對(duì)多種生物分子進(jìn)行并行檢測(cè)分析，分析量很大，因而檢測(cè)效率較高，檢測(cè)結(jié)果具有很好的可比性。
生物芯片包括基因芯片和蛋白質(zhì)芯片?；蛐酒菍⒒蛱结樄袒跈z測(cè)工具表面，利用軟件分析檢測(cè)工具與樣品間發(fā)生的基因雜交信息，從而檢測(cè)出遺傳信息。基因芯片可同時(shí)進(jìn)行定性定量檢測(cè)，能夠快速檢測(cè)分析大量序列的雜交信息。蛋白質(zhì)芯片的原理則是利用生物分子間的特異性結(jié)合來(lái)測(cè)定樣品成分，具體操作與基因芯片技術(shù)類似。基于基因芯片和蛋白質(zhì)芯片的原理及特點(diǎn)，生物芯片技術(shù)通常用于轉(zhuǎn)基因食品、原料、病原微生物的檢測(cè)。
2.膠體金免疫層技術(shù)的應(yīng)用
一直以來(lái)，膠體金免疫層技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，近年來(lái)逐漸應(yīng)用于食品檢測(cè)領(lǐng)域。膠體金免疫層技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單、耗時(shí)較短等優(yōu)勢(shì)，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(cè)。該技術(shù)用于有害微生物的檢測(cè)較多，例如檢測(cè)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(jiàn)的檢測(cè)方法是雙抗體夾心法;用于藥物殘留的檢測(cè)是通過(guò)制得的抗體抗原與藥物殘留反應(yīng)來(lái)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(cè)一般是利用競(jìng)爭(zhēng)免疫層析法來(lái)分析食品中是否含有罌粟堿、嗎啡等物質(zhì)。目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用膠體金免疫層技術(shù)仍處于初級(jí)階段，尚未投入廣泛的應(yīng)用，還有待新型免疫層析產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、研制。
3.PCR技術(shù)的應(yīng)用
PCR技術(shù)是上世紀(jì)八十年代產(chǎn)生的一種技術(shù)，借助體外擴(kuò)增DNA來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因食品以及病原微生物的檢測(cè)。傳統(tǒng)PCR技術(shù)早于1992年便用于病原菌的檢測(cè)，但直到近年來(lái)才得到廣泛應(yīng)用，目前可用于檢測(cè)沙門氏菌、腸出血性大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等。但在實(shí)際應(yīng)用中，傳統(tǒng)技術(shù)存在一些缺陷，無(wú)法定量檢測(cè)，而且存在死細(xì)菌的環(huán)境下檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確，難以檢測(cè)微生物毒素，因此在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)一系列改進(jìn)和技術(shù)融合產(chǎn)生了多種改進(jìn)的PCR技術(shù)，包括實(shí)時(shí)定量的PCR技術(shù)、PCR―DGGE技術(shù)、巢式及半巢式PCR技術(shù)等。定時(shí)定量的PCR技術(shù)是在傳統(tǒng)技術(shù)中加熒光基團(tuán)來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)，能夠做定量分析，主要應(yīng)用于檢測(cè)外源基因污染、病原微生物、摻假量等，例如檢測(cè)葡萄中的曲霉菌、肉骨粉中的牛羊源成分。PCR―DGGE技術(shù)在傳統(tǒng)PCR技術(shù)基礎(chǔ)上結(jié)合變性梯度凝膠電泳技術(shù)，不僅特異性強(qiáng)，而且敏感度高。巢式及半巢式PCR技術(shù)通過(guò)設(shè)計(jì)兩對(duì)或1對(duì)半引物來(lái)降低假陽(yáng)性結(jié)果的產(chǎn)生，使檢測(cè)下限大幅度下降，檢測(cè)結(jié)果通常無(wú)需其他方法再驗(yàn)證。
4.酶聯(lián)免疫吸附法的應(yīng)用
酶聯(lián)免疫吸附法是利用免疫或酶促反應(yīng)來(lái)進(jìn)行食品檢測(cè)，具有操作簡(jiǎn)便、特異性強(qiáng)、耗時(shí)短、靈活、可批量檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)。酶聯(lián)免疫吸附法用于有毒有害物質(zhì)的檢測(cè)比常規(guī)培養(yǎng)法耗時(shí)少三至四天，而且無(wú)需特殊設(shè)備支持，結(jié)果易于觀察辨別，樣品易于保存，例如有研究用該法檢測(cè)牛奶中的沙門氏菌敏感性100%、特異性99.7%，檢測(cè)時(shí)間不超過(guò)3天，因而廣泛應(yīng)用在黃曲霉毒素等毒素檢測(cè)、殘留藥物檢測(cè)、過(guò)敏原檢測(cè)、生理活性物質(zhì)檢測(cè)、轉(zhuǎn)基因食品檢測(cè)等領(lǐng)域。
5.DNA探針技術(shù)的應(yīng)用
DNA探針技術(shù)利用堿基對(duì)結(jié)合原理制成DNA探針，能夠檢測(cè)樣品中的堿基序列，從而判定樣品基因序列。由于該技術(shù)操作簡(jiǎn)便，而且檢測(cè)結(jié)果精確度高，應(yīng)用十分廣泛，通常用于大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等檢測(cè)。DNA探針技術(shù)主要有異相雜交和同相雜交兩種技術(shù)，其關(guān)鍵在于針對(duì)檢測(cè)目標(biāo)構(gòu)建相應(yīng)的DNA探針，只有DNA探針的基因序列具有針對(duì)性和特異性，方能取得理想的檢測(cè)結(jié)果。
三、結(jié)語(yǔ)
近年來(lái)，隨著生物技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，其在食品安全領(lǐng)域發(fā)揮了越來(lái)越重要的作用，在食品檢測(cè)的各個(gè)方面得到了廣泛的應(yīng)用。然而雖然生物技術(shù)普遍具有成本低、操作簡(jiǎn)便、效率高、特異性高等優(yōu)勢(shì)，但是在實(shí)際應(yīng)用中各種生物檢測(cè)技術(shù)均存在自身的局限性，需要結(jié)合實(shí)際需要靈活選擇、搭配。為了更好的提高食品檢測(cè)水平，解決食品安全問(wèn)題，還需要開(kāi)發(fā)新的生物檢測(cè)技術(shù)和方法，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)方法不斷進(jìn)行優(yōu)化，這需要相關(guān)領(lǐng)域的專家學(xué)者持續(xù)不懈的努力
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