食品生物技術(shù)論文1

　　0. 前言

　　近幾年，食品安全問題逐漸成為百姓議論的熱點話題，我們常常會聽到哪個地方的食物又有問題，哪個地方的百姓因食物中毒住院等一系列關(guān)系食品安全問題的新聞。因此，食品安全檢測工作逐漸手受到了大家重視。

　　但是，傳統(tǒng)的食品檢測措施早已不能滿足現(xiàn)代化的社會發(fā)展需求。生物技術(shù)的出現(xiàn)讓食品檢測走向了新的起點，目前食品檢測中常用的生物技術(shù)有 PCR技術(shù)、生物芯片技術(shù)、基因探測技術(shù)、生物傳感技術(shù)和免疫學(xué)檢測技術(shù)。

　　1. 生物技術(shù)的基礎(chǔ)概念

　　這里所說的生物技術(shù)主要是指，通過利用生物有機(jī)體或相應(yīng)部位組織來開發(fā)新產(chǎn)品和新工藝的一種技術(shù)體系，也可以說是為了實現(xiàn)某一目的而開發(fā)的技術(shù)理念。食品領(lǐng)域中的生物技術(shù)主要就是運用在食品加工過程中。

　　2. 生物技術(shù)在食品檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用

　　2.1.PCR 技術(shù)

　　經(jīng)筆者多年工作經(jīng)驗來理解，可以把PCR檢測技術(shù)大致分為以下幾步。

　　2.1.1 通過運用化學(xué)的方式來對目標(biāo)單位進(jìn)行 DNA 取樣。

　　2.1.2. 根據(jù)檢測需要設(shè)計并合成引物。

　　2.1.3. 開展 PCR 檢測擴(kuò)增。

　　2.1.4. 克隆并篩選 PCR 的產(chǎn)物，并對擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行染色和電泳，讓其可以在紫外光的照射下清晰看到擴(kuò)增產(chǎn)物的特別區(qū)域 DNA 緞帶，并以此來鑒定DNA,并逐漸對DNA的序列進(jìn)行分析。

　　PCR 檢測技術(shù)主要應(yīng)用于轉(zhuǎn)基因的識破當(dāng)中，檢測食品當(dāng)中是否含有外源基因和異常 DNA.

　　2.2. 生物芯片技術(shù)

　　生物芯片技術(shù)綜合了多層次和多方面的技術(shù)，是一種新型檢測技術(shù)。在傳統(tǒng)的食品檢測過程當(dāng)中，常用的食品毒理研究必須經(jīng)過長時間、大量的動物研究才能進(jìn)行模糊的判斷，這在毒理研究特性和毒物代謝方面起到了無可替代的效果。但是，這種檢測方式不僅會消耗大量動物，而且還比較費時間。此外，在以往的動物實驗過程中，部分毒物劑量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人體所能承受的水平，所以，這種檢測實驗方式并不能反映出食品毒性的真正情況。而生物芯片技術(shù)的出現(xiàn)推動食品毒理研究走向了新的時代，可以說是一場學(xué)術(shù)上的革命。生物芯片技術(shù)能同時對數(shù)以萬計各基因進(jìn)行全面的分析，還可以向新型食品的研究提供較為完整的技術(shù)參數(shù)。通過對單個或多個混合物體的有害成分進(jìn)行深度的分析，能確定該化學(xué)物質(zhì)在低劑量條件的下的毒理特性，從而在此基礎(chǔ)上推斷出最低的化學(xué)限量。

　　2.3. 基因探針法

　　基因探針法是科學(xué)技術(shù)含量較高的新型檢測技術(shù)。核酸雜交就是該技術(shù)的核心技術(shù)依據(jù)，其原理就是兩條堿基互補(bǔ)的 DNA 鏈在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下按照比例形成配對，并最終合成雜交的DNA 分子。目前，基因探針技術(shù)作為現(xiàn)代分子技術(shù)的一種技術(shù)方式應(yīng)用于食品微生物檢測當(dāng)中，能通過自己的技術(shù)優(yōu)勢來彌補(bǔ)傳統(tǒng)檢測工作中的漏洞�；�因探針技術(shù)在克服了傳統(tǒng)檢測難題的同時，其操作的便捷性和高靈活性，可以讓食品檢測的結(jié)果更加精確。

　　2.4. 生物傳感技術(shù)

　　目前，生物傳感技術(shù)作為最新型的食品檢測技術(shù)之一，是一種把生活新單元作為敏感元件，并結(jié)合轉(zhuǎn)換性元件，對食品物質(zhì)進(jìn)行高度的選擇，其自身的優(yōu)勢、高速反應(yīng)和低廉的成本讓該技術(shù)在食品檢測領(lǐng)域當(dāng)中占了主要地位。生物傳感技術(shù)能在短時間內(nèi)，準(zhǔn)確檢測出食品中的污染物，并可以進(jìn)行當(dāng)場檢測，具有很高的透明性和說服力。例如，對食品的新鮮度進(jìn)行檢測，使用生物傳感技術(shù)可以讓評價角度從主觀變?yōu)榭陀^，其定性主要由擴(kuò)展性為基礎(chǔ)。

　　2.5. 免疫學(xué)檢測

　　食品免疫學(xué)檢測是非常重要的一項檢測工作。從學(xué)術(shù)的角度來分，可以把免疫學(xué)檢測分為三種類型，即熒光免疫技術(shù)、酶免疫技術(shù)、放射免疫技術(shù)，此外，這三種免疫學(xué)技術(shù)已逐漸運用到食品檢測領(lǐng)域當(dāng)中。通過在食品檢測領(lǐng)域中運用免疫學(xué)檢測技術(shù)，能準(zhǔn)確檢測出食品當(dāng)中的細(xì)菌、病毒、真菌和各種毒素的含量，另外，對食品的蛋白質(zhì)、激素和藥物殘留量也能精確的檢測，檢測的速度不但快速而且操作流程非常簡便，并且還具有很高的靈敏性。

　　3. 結(jié)語

　　隨著我國人民生活水平不斷提高，人民對食品安全的要求也越來越高，因此，現(xiàn)代化的食品安全檢測技術(shù)的出現(xiàn)也是理所應(yīng)當(dāng)?shù)摹�國家國�?wù)院也曾指出：為了提高我國食品安全檢測的質(zhì)量，相應(yīng)的食品安全檢測技術(shù)也應(yīng)該得到提升，從而來確保我國人民的身體健康。生物技術(shù)的高速發(fā)展正好趕上了這樣一個發(fā)展的浪潮，再加上自身的優(yōu)勢和特點，生物技術(shù)在食品檢測領(lǐng)域中的運用也越來越廣泛。

　　但是，在今后的時間當(dāng)中，生物技術(shù)若想在食品檢測領(lǐng)域中發(fā)揮更大的作用，那么就還需要對自身的效能和水平進(jìn)行更加深入開發(fā)，面向不同的食品種類的檢測。

食品生物技術(shù)論文2

　　摘要：現(xiàn)階段，食品安全問題較為突出，確保食品安全逐漸發(fā)展成了全社會廣泛關(guān)注的重點問題，這對食品檢驗工作提出了新的要求。通過對現(xiàn)代生物技術(shù)的有效應(yīng)用，能夠為食品檢驗技術(shù)的發(fā)展注入新的動力，讓食品檢驗技術(shù)能夠更好地發(fā)展。

　　關(guān)鍵詞：現(xiàn)代生物技術(shù)；食品檢驗；應(yīng)用

　　在日常生活中，食品屬于一種必需品，其質(zhì)量和人們的身體健康有著極其緊密的聯(lián)系，因此食品檢測逐漸成為消費者重點關(guān)注的問題。通過現(xiàn)代生物技術(shù)來對食品安全指標(biāo)予以檢測，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)檢測技術(shù)當(dāng)中存在的不足，避免問題食品進(jìn)入市場當(dāng)中。

　　1現(xiàn)代生物技術(shù)的概念

　　現(xiàn)代生物技術(shù)是將分子生物學(xué)作為基礎(chǔ)，創(chuàng)建新的生物類型或生物技能的一種技術(shù)，其屬于現(xiàn)代生物學(xué)與工作技術(shù)相融合所得到的產(chǎn)物[1]�，F(xiàn)代生物技術(shù)能夠?qū)κ称吩�料予以改良，如從微生物、動物以及植物的微觀層面當(dāng)中，利用基因改良以及DNA重組等相關(guān)方式，提升其所具備的營養(yǎng)價值，同時有利于產(chǎn)量的提高以及生產(chǎn)周期的縮短。另外，通過生物技術(shù)和其他學(xué)科的交叉領(lǐng)域，對食品安全予以檢測。

　　2現(xiàn)代生物技術(shù)在食品檢驗中的應(yīng)用

　　2.1有害微生物的檢驗

　　部分有害生物會對食品安全造成威脅，如果不對其予以有效控制，那么就會對人體健康帶來危害[2]。因此，在對食品予以檢測時，對有害微生物的檢驗極其重要。結(jié)合微生物特征和生理生化特點，運用生物技術(shù)可以判斷與分析食品當(dāng)中所含微生物的具體種類與含量，然后根據(jù)國家規(guī)定和行業(yè)指標(biāo)，來檢驗食品當(dāng)中有害微生物含量是否存在著超標(biāo)的情況，以便于防止其流入市場影響人們的身體健康�，F(xiàn)階段，在開展有害微生物檢測的過程中，酶聯(lián)免疫以及PCR技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的兩種技術(shù)。

　　2.2成分和品質(zhì)的檢驗

　　食品當(dāng)所包含的成分以及品質(zhì)和其所具備的營養(yǎng)價值緊密相關(guān)。若人們誤食包含非安全成分或出現(xiàn)變質(zhì)的食物，一般會出現(xiàn)營養(yǎng)攝入不足的情況，嚴(yán)重時會危害身體健康和生命安全。所以，對食品所含成分以及品質(zhì)予以檢驗顯得尤為重要�，F(xiàn)階段，生物傳感器技術(shù)在食品成分與品質(zhì)的檢驗中得到了極其廣泛的應(yīng)用，同時由于生物檢驗技術(shù)的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，生物傳感技術(shù)能夠在對食品成分與品質(zhì)予以檢測的基礎(chǔ)上，對食品的氣味進(jìn)行檢驗和分析，體現(xiàn)出了更為全面與高效的檢驗優(yōu)勢。

　　2.3改良食品原料的質(zhì)量品質(zhì)

　　現(xiàn)代生物技術(shù)能夠運用基因改良以及DNA重組等相關(guān)方式對蔬菜、水果等食品予以改良，并讓果實基本性狀發(fā)生轉(zhuǎn)變，例如在外表方面可以改變其大小、顏色以及形狀，同時可以對其產(chǎn)量以及營養(yǎng)成分等予以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以便滿足消費者所提出的相關(guān)要求。例如，科學(xué)家采取重組的方式將具有高賴氨酸含量的sb401基因成功融入了玉米的基因當(dāng)中，進(jìn)而得到了含有極高蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)基因玉米種子。再如，乙烯屬于一種水果催熟劑，同時水果當(dāng)中也包含內(nèi)源乙烯，而科學(xué)家對合成乙烯酶ACC予以了修改，以此來降低水果當(dāng)中的內(nèi)源乙烯含量，實現(xiàn)了水果保鮮時間的延長，并且還避免了水果由于過早軟化而導(dǎo)致營養(yǎng)降低以及口感變差的缺陷。另外，運用生物技術(shù)而創(chuàng)造出來的轉(zhuǎn)基因水果還擁有生物免疫功能，即轉(zhuǎn)基因生物疫苗，然后再將這些植物基因?qū)�入到梨子、蘋果等水果當(dāng)中，人們在食用該類水果之后就能夠獲得相應(yīng)的疫苗。

　　3食品中現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展趨勢

　　其一，高效性。現(xiàn)階段，生物技術(shù)在應(yīng)用方面正在向著高效性的方向發(fā)展。在我國，食品數(shù)量與種類繁多，為了能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成對食品的生產(chǎn)，就需要提升食品在安全檢測方面的效率，因此必須增強(qiáng)生物技術(shù)在應(yīng)用方面的高效性[3]。結(jié)合我國相關(guān)法規(guī)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將CPR生物技術(shù)應(yīng)用在食品檢測當(dāng)中能夠有效提升檢測效率的提升。其二，多樣化。由于食品種類繁多，因此生物技術(shù)要實現(xiàn)多樣性，以便于滿足食品檢驗的相關(guān)需求�，F(xiàn)階段，我國處在工業(yè)化時代，各類工廠極多，工業(yè)化所帶來的環(huán)境污染問題較為嚴(yán)重，其中食品污染尤為突出。盡管我國正在快速向前發(fā)展，但食品污染源的數(shù)量也在隨之增加，食品安全問題更是頻頻出現(xiàn)。傳統(tǒng)單一的食品檢驗技術(shù)已無法滿足現(xiàn)代化發(fā)展的需求，只有應(yīng)用多樣化的現(xiàn)代生物檢驗技術(shù)才能滿足食品檢測的需求，確保人們食品食用安全。

　　4結(jié)語

　　食品安全問題頻頻出現(xiàn)，食品安全檢驗已成為確保人們食用安全的主要措施。在現(xiàn)代化的發(fā)展過程中，提高食品檢驗的效率，需對生物技術(shù)予以有效應(yīng)用。在理論上對生物技術(shù)的應(yīng)用予以探討，可以更加深入地應(yīng)用生物技術(shù)，進(jìn)而為試劑食品質(zhì)量安全檢驗工作提供理論方面的保障以及參考依據(jù)，以此來確保食品安全檢驗工作的有效性。

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食品生物技術(shù)論文3

　　摘 要： 隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，人們生活質(zhì)量的提高，食品質(zhì)量的安全問題也日益受到人們的關(guān)注，而高效準(zhǔn)確的食品檢驗方法是保障食品安全的重要前提，本文詳盡的介紹了幾種常見且簡單高效的生物檢測技術(shù)在食品檢驗方法中的應(yīng)用及研究進(jìn)展，并進(jìn)行了較為全面的分析。

　　21世紀(jì)，隨著經(jīng)濟(jì)和社會的高速發(fā)展，人民的生活水平和質(zhì)量也逐漸提高，食品質(zhì)量的安全保障的重要性也日趨凸顯，國家對食品安全問題也越來越重視，開始將許多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于食品檢測中，從而保障人們的生活健康。其中生物技術(shù)由于其較之傳統(tǒng)的檢測技術(shù)更為的簡單快捷，且靈敏度高，穩(wěn)定性好，因此得到了廣泛的應(yīng)用。因此本文綜述了幾種常見的生物檢測技術(shù)在食品檢驗中的應(yīng)用，以期對國內(nèi)的食品安全檢測技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展有一定的參考意義。

　　1分子生物學(xué)方法在食品微生物檢測中的應(yīng)用研究

　　分子生物學(xué)方法主要是在分子水平上對細(xì)胞成分的理化性質(zhì)及其變化下的生命現(xiàn)象進(jìn)行研究，其常用的技術(shù)方法主要是DNA探針和PCＲ等技術(shù)。

　　1.1DNA探針法

　　DNA探針法的原理是:若兩條不同來源的核酸鏈之間具有互補(bǔ)的堿基序列，它們就能夠特異性的結(jié)合而成為一條分子雜交鏈。在已知其序列的DNA或ＲN* 片斷上加上可識別的標(biāo)記(如用同位素標(biāo)記)，就可制成DNA或ＲNA探針，用以檢測未知樣品中是否具有與其互補(bǔ)的序列。目前使用的DNA探針雜交方法總體上可以分為2類:一類液相雜交技術(shù)，二是固相雜交技術(shù)。近年來DNA探針雜交技術(shù)在食品微生物檢測中的應(yīng)用研究相當(dāng)活躍，目前已可以用DNA探針檢測食品中的金黃色葡萄球菌、李斯特氏菌、志賀氏菌、沙門氏菌、大腸桿菌等。DNA探針雜交方法特異性和敏感性都比較高，且又沒有放射性，不需要檢測者再進(jìn)行復(fù)雜的培養(yǎng)來擴(kuò)增菌，節(jié)省了時間的同時也減少了毒力喪失的機(jī)會，并提高了檢測的準(zhǔn)確性，但其所選的探針必須是已知且特異的，所以目前難以普遍應(yīng)用推廣。

　　1.2PCＲ技術(shù)

　　PCＲ技術(shù)是以核苷酸的變性和復(fù)性為理論基礎(chǔ)，然后通過DNA聚合酶的作用下，通過設(shè)計特異性的引物，可以使模板實現(xiàn)百萬倍的擴(kuò)增，從而實現(xiàn)對目的DNA進(jìn)行選擇性放大，及時性和準(zhǔn)確性較強(qiáng)，所以在致病性食品微生物檢測中的作用越來越明顯，特別是對于那些樣品量較少的檢測，更是優(yōu)先選擇的檢測方法。但該檢測技術(shù)應(yīng)用的前提和關(guān)鍵是必須合理設(shè)計引物并準(zhǔn)確選擇靶序列，否則會使擴(kuò)增結(jié)果弱化，降低檢測的特異性和靈敏性，從而導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)假陰性或假陽性。由此發(fā)展而來的熒光定量PCＲ技術(shù)可定時定量檢測，即通過對PCＲ期間變化的熒光信號進(jìn)行直接測定，然后再通過專用軟件動態(tài)監(jiān)測并自動定量擴(kuò)增產(chǎn)物，以此獲得檢測結(jié)果。目前利用PCＲ方法可快速檢測食品中的單核細(xì)胞增生性李斯特氏菌、肉毒梭菌、沙門氏菌、弧菌、頑固性梭狀芽孢桿菌、葡萄球菌腸毒素等微生物。另外PCＲ技術(shù)還被用于轉(zhuǎn)基因食品的檢測。目前轉(zhuǎn)基因食品的檢測方法主要有三種:核酸檢測法、蛋白質(zhì)檢測法、酶活性檢測法。這三個方法雖然都有各自的特點和不足，而PCＲ卻仍然是最常用以及最適用的檢測轉(zhuǎn)基因食品的方法。這是由于PCＲ法不同于蛋白質(zhì)法和酶法，它可以應(yīng)用于加工后產(chǎn)品的檢測，即使蛋白質(zhì)已變性，而后兩者卻不能。PCＲ技術(shù)雖然對食品中致病微生物及轉(zhuǎn)基因成分的檢測特異性強(qiáng)、敏感度高、簡便快速，但也存在不少問題。PCＲ反應(yīng)極為靈敏，所以一旦樣品被污染就很容易出現(xiàn)假陽性。引物的合成和選擇也是PCＲ技術(shù)的應(yīng)用的一大障礙，且其結(jié)果受實用條件和靶序列的選擇的影響而會導(dǎo)致穩(wěn)定性降低。雖然實時熒光定量PCＲ在一定程度上克服了上述的缺點，但由于定量PCＲ儀價格昂貴，暫時也難以普遍推廣。

　　2免疫學(xué)方法

　　免疫學(xué)方法在食品檢測中常用的技術(shù)即酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELASA)，它的原理主要是將特異性抗體與固相載體聯(lián)結(jié)，形成固相抗體。然后加入待測樣品。樣品中的抗原與固相抗體結(jié)合，形成固相抗原抗體復(fù)合物。這時再加入酶標(biāo)抗體則形使固相免疫復(fù)合物上的抗原與酶標(biāo)抗體結(jié)合，加底物顯色，即可通過比色，測知標(biāo)本中抗原的量。免疫學(xué)檢測方法主要用于食品中殘余農(nóng)藥和微生物污染的檢測，是食品檢測中十分常見的一種方法。該方法在食品檢測中的主要的優(yōu)勢是靈敏性強(qiáng)和準(zhǔn)確性高。并且應(yīng)用酶聯(lián)免疫分析檢測技術(shù)檢測蔬菜和水果當(dāng)中的難以檢測的菌劑噻菌靈，具有較高的敏感性，美國化學(xué)會也已將其作為分析農(nóng)藥殘留的主要方法之一，在我國該檢測方法也取得了一定的進(jìn)展，并在實際中得到一定程度的應(yīng)用。

　　3生物芯片檢測技術(shù)

　　在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，食品貿(mào)易的進(jìn)出口不端增多，從而對高通量、高質(zhì)量的監(jiān)控體系和食品檢測的需求日趨凸顯，而生物芯片檢測技術(shù)的應(yīng)用，為食品檢測當(dāng)中檢疫和檢測方面最實用、最快速的高新技術(shù)。生物芯片的原理是將待測樣品加在芯片的表面，由于生物分子特異性親和反應(yīng)(如核酸雜交、抗原抗體反應(yīng)等)，檢測樣品中的待測成分分別和芯片上固定化的生物識別分子結(jié)合反應(yīng)，從而實現(xiàn)對樣品的分析和檢測。生物芯片技術(shù)的應(yīng)用，可以實現(xiàn)對食品所處的安全狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)的了解，并且對于進(jìn)出口食品監(jiān)管管理中的預(yù)警系統(tǒng)和快速反應(yīng)系統(tǒng)的建立，具有重要作用，應(yīng)用情景廣。

　　4生物傳感器技術(shù)

　　生物傳感器技術(shù)是一種能夠在短時間內(nèi)分析大量的生物分子，從而使人們能夠快速準(zhǔn)確地獲取樣品中的多種信息的檢測技術(shù)，檢測效率比傳統(tǒng)檢測手段有極大的提高。生物傳感器分為兩個部分，換能器和生物敏感膜。當(dāng)被分析物擴(kuò)散進(jìn)入固定化的生物敏感膜層，然后經(jīng)分子識別，其發(fā)生生物學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的信息繼而被相應(yīng)的化學(xué)換能器或物理換能器轉(zhuǎn)變成可定量以及可處理的電信號，然后再經(jīng)二次儀表放大并輸出，這樣就可以知道被測物的濃度。生物傳感器主要具有以下的特點:多樣性，因為生物反應(yīng)的是特異且多樣，所以理論上可以制成適應(yīng)于測定所有生物物質(zhì)的酶傳感器;無需添加試劑分析，除了緩沖液外，大多數(shù)酶傳感器不用再添加其他分析試劑;操作簡便，且可以重復(fù)、連續(xù)使用，也可以二次性使用。雖然生物傳感器技術(shù)具有其它檢測技術(shù)不能比擬的優(yōu)點，且正進(jìn)入大規(guī)模產(chǎn)業(yè)研究開發(fā)與應(yīng)用時期，可仍面臨著一些困難，主要有:生物傳感器所需費用較高，技術(shù)性較高且復(fù)雜，雜交特異性及自動化程度都還有待進(jìn)一步提高;另外結(jié)果的掃描、背景扣除、后期數(shù)據(jù)處理等技術(shù)目前也需要進(jìn)一步完善。但生物傳感器技術(shù)由于其平行性、大規(guī)模以及高通量的特點已成為食品安全檢測中一項先進(jìn)的基礎(chǔ)技術(shù)。將將生物芯片與傳統(tǒng)檢測方法結(jié)合的將會極大的拓展和發(fā)掘傳統(tǒng)檢測方法的發(fā)展?jié)摿�、發(fā)展空間，進(jìn)而推動檢測技術(shù)發(fā)展。

　　5結(jié)語

　　隨著我國對食品質(zhì)量安全越來越重視，對食品檢測技術(shù)的研究和應(yīng)用的投入也相應(yīng)的大幅提高。食品檢驗技術(shù)逐漸趨向于簡便、快捷、靈敏和微量化，而生物檢測因其獨特的優(yōu)勢，勢必在食品檢驗領(lǐng)域方興未艾，應(yīng)用前景廣闊。而生物技術(shù)的快速發(fā)展，也必將對生物檢測方法不斷補(bǔ)充和完善，相信生物檢測技術(shù)在食品檢驗中也將發(fā)揮越來越重要的作用。

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