微生物新技術有哪些

目前，微生物污染造成的食源性疾病仍是世界食品安全中最突出的問題。加工食品所含菌的種類、數量，常隨原料的生產環境及細菌學質量、工廠環境與操作人員的衛生及處理狀況、制品貯運狀況等而異。由于食品微生物污染的廣泛發生，嚴重影響人民的健康，因此食品微生物檢驗工作對評價食品衛生質量，保證消費者飲食衛生有著極為重要的作用。傳統的食品微生物檢測通過不同微生物在某種培養基中生長繁殖，所形成的菌落特征有很大差異，而同一種微生物在一定條件下，培養特征卻有一定穩定性，以此可以對不同微生物初步篩選，再通過鏡檢、生化鑒定、血清學驗證等技術鑒別各種微生物。傳統檢測方法的步驟繁瑣、檢測周期長、成本高等缺點。因此，研究靈敏度更高、特異性更強、簡便快捷的食品安全檢測技術和方法，建立和完善食品安全微生物檢測技術和體系迫在眉睫。文章將介紹幾種食品微生物檢驗的新技術及其發展趨勢。

ATP 再與熒光素-熒光素酶生物發光劑作用，用發光檢測儀測定ATP 與發光劑反應的生物發光量。通過預先測定的ATP 標準曲線，得出活菌的總ATP 量，即可得出細菌總數。 1.3 ATP生物發光法檢測設備

市場上已出現了大量的ATP 檢測儀。從全自動儀器到小型、便攜式儀器都有。例如，Millipore 公司的Microstar 、BevScreen 、SteriScreen ；美國Maxwell 公司的LumiMax-c(96孔板型) ；Berthold Detection Systems公司的管式、板式化學發光儀；Promega 公司的GloMax TM 發光檢測儀及相應的檢測試劑盒等。其中尤以Millipore 公司的Microstar-RMDS 系列(rapid microbial detection system)應用最為廣泛。RMDS 的結構組成包括：樣品過濾膜、ATP-生物發光化學反應器、熒光增強系統及數據處理系統。將待測樣品用650孔疏水分隔的過濾膜(孔徑0.45 μm 、直徑47 mm)過濾，而后將膜溫育一段時間(檢測酵母時可不經溫育直接檢測) ，再將膜從培養皿上分離后烘干。接著向膜上噴灑ATP 萃取劑(其中含有乙醇) ，再烘干后，向膜上噴灑熒光素-熒光素酶。理論上說，每個微菌落都會形成一個熒光斑，RMDS 的熒光增強系統則將每個微菌落發生的熒光加以成千倍的增強并用偶聯的照相機記錄下熒光圖像。而后自動圖像處理器會分析熒光強度等數據并由此計算出微生物的數量。RMDS 附帶的軟件會記錄圖像和數據，存檔以待進一步的分析[4]。

1.4 ATP生物發光法的發展趨勢

以下幾點是ATP 生物發光法可以嘗試的發展方向：(1)將革蘭氏染色法與生物發光法結合起來，確定細菌的革蘭氏陽性陰性。不同的菌種有特定的DNA 序列，(2)將生物發光法與DNA 分子識別結合起來，不僅可以檢測出菌落總數，而且可以鑒定菌種；(3)發光檢測儀的靈敏度的進一步提高，重復性的保證等。(4)免疫磁分離技術應用于ATP 生物發光法，二者結合使靈敏度大大提高。

1 ATP 生物發光法在微生物檢測中的應用

ATP(adenosine triphosphate，三磷酸腺苷又稱腺苷三磷酸) 生物發光法以其簡便、快速、高靈敏度等特點，具有其它微生物快速檢測方法不可比擬的優勢，現已應用于食品工業的眾多領域。例如，用生物發光法測定肉類食品中細菌污染情況；以及乳制品中乳酸菌的測定、啤酒中菌落總數測定、調味品及脫水蔬菜的細菌學測定等。

1.1 ATP生物發光法原理

ATP 是高能磷酸化合物的典型代表。ATP 是由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三個相連的磷酸基團構成的核苷酸。ATP 有兩個高能磷酸鍵，一個低能磷酸鍵。每個高能磷酸鍵水解時，可產生30.54 kJ/mol的能量。ATP 是細胞內特殊的自由能載體，廣泛地存在于細胞內，如細胞核、細胞溶膠、線粒體等。易水解，且水解時可釋放出大量的能量，但水解易受細胞內環境的pH 、Mg 2+濃度等的影響。在活的生物體中，ATP 被用于貯存和傳遞化學能，當生物體死亡后，在胞內酶的作用下，ATP 很快被分解掉。因此，測定樣品中的ATP 濃度，即可推算出活菌數[1]。每個細胞的ATP 含量大致是一定的，如大腸桿菌是1.4×10-18 mol/細胞，乳酸菌是1.9×10-18 mol/細胞，則由此可以推算出細菌數量。但由于實際檢測中除含有細菌外，還含有酵母等其他微生物，而酵母菌中ATP 的含量通常是細菌中ATP 含量的100倍左右[2]。因此，若同時又全部換算成酵母菌的活菌數量，則樣品中活菌數應介于二者之間。 1.2 ATP生物發光法檢測步驟

ATP 生物發光法的檢測步驟大體包括[3]：取樣、樣品ATP 的萃取、添加熒光素- 熒光素酶、測定生物發光量、求出ATP 濃度和活菌數。通常，樣品未經處理是不能測定ATP 的。測定時需先將樣品與ATP 提取劑混合，使細胞膜和細胞壁溶解，釋放出ATP 。ATP 提取劑是以表面活性劑為基質的專用試劑。然后，提取出的

2 免疫磁性分離技術在微生物檢測中的應用

免疫磁性分離(Immuno-magnetic capture)技術是依賴于免疫磁性微球的一種分離技術，已應用于醫學、生物學以及環境和食品衛生檢測等方面。由于食品檢樣常為固液多相混合體，采用常規方法難以將少量的致病微生物分離出來。借助免疫磁性分離技術，可以達到快速分離的目的。免疫磁性分離技術與常規檢驗方法相比具有顯著的優點，可以很快地在含有大量雜菌的懸液有選擇性地分離出目的微生物，并節省時間。 2.1 免疫磁性分離技術原理

免疫磁珠法分離技術基于細胞表面抗原能與連接在磁珠上的特異性單抗相結合，在外磁場中，通過抗體與磁珠相連的細胞被吸附而滯留在磁場中，無該種表面抗原的細胞由于不能與相連著磁珠的特異性單抗結合而沒有磁性，不在磁場中停留，從而使細