快速检测技术在食品加工中的应用
摘要：食品安全是决定我国经济和社会发展中的关键问题，对提高人民生活质量有举足轻重影响。现金，我国经济和社会快速发展的同时，食品安全却暴露出诸多问题。快速检测技术这样的大环境下应运而生，其不仅能够在新社会背景下形成有效地检测体制，还能对一些具有潜在安全性隐患的食品给予恰当的评价和定位，所以在食品加工领域有非常广阔的应用前景。本文主要分析了目前在食品加工中常用的快速检测技术，并总结了各种快速检测方法的应用特点和范围，为我国食品加工中快速检测技术发展提供参考。
1、 概述
随着我国经济不断增长，食品行业发展出现了“轻质量，重利益”的怪现象，导致大量存在安全隐患的食品充斥市场，影响行业的发展和社会正常秩序。食品安全是民生问题的重要保证，对于我国社会和经济发展有着重要作用[1]。食品加工涉及到原材料选购、食品加工、食品运输和食品出售等各个环节，对于食品安全每一环节都有影响。快速检测方法具备检测时间短、样本无需处理、检测过程简单和操作方便的特点，决定了该技术在食品加工中有着广泛的应用潜力。就目前而言，在食品加工中应用广泛的快速检测方法主要包括：荧光定量PCR、微流控技术、低分辨核磁共振技术和联免疫技术等[2-5]。
2、快速检测在食品加工中的应用
2.1 实时荧光定量PCR的应用
实时荧光定量PCR是在定性PCR技术发展过程中应用于检测食品安全的核酸定量技术，它能够有效地进行 DNA模板定量，并且具备检测灵敏度高、精度高、反映迅速和无污染作用的特点。实时荧光定量PCR在检测过程中能够能够产生DNA拷贝数和基因变异数，并在后期不断地增加数目，达到指数增长后进入平台期。该技术在食品加工中有如下应用：：
（1）转基因食品的检测
实时荧光定量PCR能够在转基因食品检测中发挥重要作用。实时荧光定量PCR能够应用检测过程中荧光信号的变化进行定量DNA模板，从而对食品内的基因情况进行分析，比对正常食品内的DNA，判断食品是否存在转基因现象。实时荧光定量PCR在转基因食品检测最典型的特征就是精度高，比普通PCR检测技术精度高100倍以上。
（2）致病菌的检测
致病菌在食品中广泛存在，实时荧光定量PCR能够简化分析过程，缩短检测时间，大幅提高致病菌检测效率。实时荧光定量PCR能够分析检测食品中致病菌的种类，并能够解决传统检测存在的假阳性和易污染的问题。其中，实时荧光定量PCR能够检测的致病菌主要包括：霍乱弧菌检测、副溶血性弧菌检测、沙门氏菌检测、蜡样芽抱杆菌、空肠弯曲菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌等。
2.2 微流控技术在食品检测中的应用
微流控技术即为微流芯片在食品检测中的应用，它能够将整个检测过程集成到尺寸在厘米单位下的工作台进行。该检测技术的主要特点在于反应速度快、尺寸小和工作效率高，在食品检测中有着广泛应用：：
（1）化学物质的检测
由于食品中需要添加适量的添加剂，但这些添加剂必须符合食品安全规范。然而，实际生产商却出于经济利益不按规范生产，造成食品含有违规添加剂和添加剂超标现象。微流控技术的成熟应用于化学物质的检测，加速微流体免疫方法（VAMI）能够有效地检测苏丹红，该技术所采用的是两层芯片间夹滤膜的手段，达到提高检测精度的效果。塑料微流控装置是在检测中应用微流控网格材料为聚酷和聚二甲基硅氧烷，硅模板印迹和毛细管成型技术所形成的的微流控技术，能够有效地检测食品中化学物质。
（2）生物物质的检测
传统的食品生物物质检测需要较长的检测时间和耗费较大的体积，而微流控技术能够有效地应用于食品生物物质的检测。微全分析系统长时间的进行生物物质污染监测，具有很高的灵敏度和良好的选择性。其基本原理在于能够分析构象识别的分子印迹聚合物（MIP）和病毒之间作用机理，可减少传感器界面的非特异性识别。对于其他应用微流控进行生物物质检测的方法，主要是通过芯片对检测物质的作用，形成相应的反映，达到检测的效果。
2.3 低分辨核磁共振技术在食品检测中的应用
核磁共振技术是当今核磁共振在食品行业的应用，该方法具备操作简单、重复性好、成本低和精度高的特点。该技术主要借助分析氢质子驰豫时间，从而实现定量和定性的检测食品中的被检测项目：
（1）食品杂质的检测
低分辨核磁共振技术能够对于食品掺入的其他物质进行检测，从而有效的检测出食品问题。其典型的应用如牛奶杂质检测、羊奶杂质检测和油质等。低分辨核磁共振技术能够获得食品中含水量、持水量、蛋白质状态等，从而检测各部分的是否存在受掺假杂质的影响，达到检测食品安全的目的。此外，低分辨核磁共振技术在检测油质中也有广泛的应用。该技术主要借助分析脂肪含量，进行油样的横向弛豫时间的分析，从而辨别油质的好坏。低分辨核磁共振技术能够检测地沟油、老油和非食用油，不需要加入特殊试剂，操作简单。
（2）食品水分的检测
食品水分能够反映出食品的品质，对于过期和劣质食品通过检测水分就能甄别。传统的检测方法会导致食品水分的破坏，影响检测结果，而低分辨核磁共振技术能够解决这一问题。在猪肉、羊肉和牛肉的检测中，低分辨核磁共振技术能够通过含水分来检测其质量，通过T2的积分面积进行检测肉食。
（3）微生物的检测
低分辨核磁共振技术能够对食品中的微生物进行检测，不需要生化鉴定或血清学鉴定，通过记录水分子中氢原子内的原子核的位置变化，来实现对食品微生物的检测。该方式检测灵敏度高，操作简单，是未来食品微生物检测的重要发展方向。
2.4 酶联免疫技术在食品检测中的应用
酶联免疫技术能够有效地检测食品中重金属含量、微生物含量、食品农药残留含量和其他有毒物质的，它主要基于抗原定位的酶标抗体技术，其具体应用如下：
（1）重金属含量检测
酶联免疫技术能够有效地应用于重金属含量的检测，分析食品中超标重金属含量，它能够形成食品重金属检测机制，对含量较少的重金属进行检测，不受检测环境的影响。
（2）食品农药残留含量检测
酶联免疫技术能够应用于植物食品和动物食品内农药残留的检测。在动物食品检测中，酶联免疫技术可以检测出食品中的瘦肉精、醋酸甲地孕酮等其他违规添加剂，进而起到食品监督的作用。在植物食品检测中，能够检测出各种蔬菜中有机农药的残留情况。
（3）微生物检测
酶联免疫技术可以对食品中含有的有毒微生物进行检测，对于不同的微生物采取相应的检测流程，达到检测食品中微生物的目的。
3、 总结
随着人民对食品安全问题关注度的提高，及国家相应政策的出台，快速检测技术以其迅速、准确的特点越来越受到食品检验机构、食品加工企业的青睐，也必将会越来越广泛的运用于食品加工领域中。
参考文献：
[1] Daniela Hoegger， Patrick Morier， Christine Vollet， Dominique Heini， Frédéric Reymond， Jo?l S. Rossier. Disposable microfluidic ELISA for the rapid determination of folic acid content in food products [J]，2007.
[2] 张弛，褚庆华，杨捷琳，孟瑾，韩奕奕，包建强. RNA逆转录荧光定量PCR检测食源性沙门菌[J]. 中国卫生检验杂志. 2011（02）
[3] 都荣章，张霞，孙中杰等. 用于食品安全快速检测的微流控技术研究进展[J]， 解放军预防医学杂志， 2013（4）：175-177.
