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浅析食品分析中生物技术的应用探讨

    摘要:为了进一步了解食品分析中生物技术的作用,本文章对近年来出现在食品分析中
的生物芯片,生物传感器,免疫技术及酶法分析等新兴的生物技术作出了综述,对这些方
法的主要特点,基本原理和他们在食品分析中的应用进行了介绍,并且认为生物技术检测
方法在食品分析中凭借自身特有的优势显示出极大的应用潜能,它的应用在食品分析的很
多方面都有涉及,尤其是分析过去许多检测难度较大的成分。

 

  关键词:食品分析

 生物技术 生物芯片 生物传感器 免疫酶 

  随着我国经济飞速发展,人们生活水平的日益提高,与人们息息相关的食品安全问题
日益受到国家的重视。各种新兴设备、新的科学技术正逐步运用在食品安全检测中,其中生
物技术在食品安全检测中的运用尤为广泛,生物技术不仅提高了食品安全检测的精确度,
也在一定程度上使得过去许多难以检测的成分得以检测,并且为食品安全检测开拓了新的
方向。

 

  一、生物芯片技术概述

 

  

1、基本原理 

  

20 世纪 90 年代兴起的生物芯片技术是一种新兴的微量分析技术,它综合了免疫学、分

子生物学、微机械学、微电子学、计算机、化学和物理等多种技术。生物芯片这个概念最初是来
源于计算机概念,最早由美国

Affymetrix 公司 

  提出,又称基因芯片或

DNA 芯片等。目前主要开发了基因芯片,芯片微缩实验室和蛋

白质芯片这

3 种产品。即在大约 l 一 2cm2 的玻璃片或硅片片基上,按特定方式将许多生物

探针(基因片段,基因探针,抗原和抗体)固定,形成一种具有反应作用的微阵列,微阵
列与样品发生作用后,通过光学仪器和扫描仪对数据进行收集和分析,使不连续的生命科
学研究的分析过程得以在芯片上集中完成。其基本流程有构建方阵,制备样品,检测和分析
生物分子相互作用及结果。

 

  

2、在食品分析中的应用 

  生物芯片技术可以实现食品分析过程的连续化、微型化、集成化和信息化,目前已经应
用于食物卫生检测、转基因食品检测和食品毒理学研究等多个领域。由于生物芯片结合了多
门学科中的先进技术,在基因表达分析和蛋白质检测等方面具有无与伦比的优越性,因此
它很有可能在未来的食品安全检测中发挥主力军的作用。

 

  二、生物传感器技术

 

  

1、基本原理 

  生物传感器是指传感器的敏感元件是由固定化的生物体成分(抗原、酶、激素或抗体)
或生物本身的细胞、细胞器、器官或组织等组成。生物传感器技术是以细胞固定化技术和酶固
定化技术为基础,它通过生物分子来鉴别被测物体,然后把生物分子所产生的化学反应或
物理反应转化成相应的电波信号并且放大输出,从而得到一定的检测结果。

 

  

2、食品分析中的应用 

  生物传感器拥有结构简单、响应速度快

 、灵敏度高、样品用量少、特异性好、可反复使用

及测定时不需要另加试剂等优势,所以使用起来非常方便,有利于现场进行快速检测。因此
将生物传感器用作检测装置主要是应用在氨基酸类、糖类、有机酸等食品成分的分析中。在食
品添加剂(亚硝酸盐、亚硫酸盐、过氧化氢和甜味素)、食品中细菌、食品鲜度、食品滋气味、