食品中金黄色葡萄球菌检测及防控技术探析

2021-11-27 08:28刘国梁
魅力中国 2021年27期
关键词:葡萄球菌金黄色抗体

刘国梁

(日照市东港区检验检测中心,山东 日照 276800)

金黄色葡萄球菌隶属于葡萄球菌属,是革兰氏阳性菌代表,金黄色葡萄球菌会寄生于人以及其他动物的皮肤、鼻腔和肠胃之中,同样也存在于空气以及污水等自然环境当中,是一种常见的食源性致病微生物。正如大众所熟知的,金黄色葡萄球菌会威胁饮食质量,可导致食品中毒。

一、金黄色葡萄球菌介绍

(一)生物学特性

金黄色葡萄球菌呈现出球形这一形态,在实验室中的培养基上进行培养时,呈现出圆形这一菌落特征,金黄色葡萄球菌颜色为无色或者是金黄色,其具有无扩展生长特点。在显微镜下对金黄色葡萄球菌菌落进行观察,我们可以发现其在显微镜下排列成葡萄串这一形状,这也是称其为金黄色葡萄球菌的原因之一。金黄色葡萄球菌不具有芽孢和鞭毛,且大多数金黄色葡萄球菌都无荚膜。

金黄色葡萄球菌具有一定的高温耐受能力,如若想将其彻底杀死,需在80℃以上的高温下持续30 分钟才可。除此之外,金黄色葡萄球菌可以存活于盐度较高的环境之中,只要是浓度低于15%的氯化钠溶液,它都可以存活。金黄色葡萄球菌的最适生长温度是37℃,代谢类型为兼性厌氧型或者是需氧型,金黄色葡萄球菌对其存活环境的要求较低,可以在许多种恶劣的环境中存活。

(二)危害

金黄色葡萄球菌是一种致病细菌,它的感染能力极强,会造成多种类型的感染。首先,如果我们的身体受到了金黄色葡萄球菌的感染,体内白细胞的数量会有所下降,这就造成我们的机体的抵抗力下降,患病的风险进一步加大。除此之外,金黄色葡萄球菌会影响我们的皮肤状态,会造成皮肤溃烂感染,进而导致身体出现炎症。如若人体感染了葡萄球菌,也可能会产生肠炎、肺炎等炎症,情况更严重些,可能会导致败血症。在变质的食物中存在着大量的金黄色葡萄球菌,一旦人食用这些食物,会出现食物中毒,会造成机体的恶心、呕吐、头晕等反应,甚至会出现晕厥、休克等情况。

(三)避免金黄色葡萄球菌食物中毒措施

首先,当地相关食品安全监督部门需要加强对市场上所售卖的食品的监管,加大对这些食品的生产,加工以及流通环节的监管力度,并针对金黄色葡萄球菌带来的食物中毒问题,制定详细的综合性防控方案,防患于未然,预防食源性疾病以及食物中毒事件的发生。同时,相关部门应当积极开展食品安全、食品健康相关的教育活动,让更多的居民们认识到金黄色葡萄球菌的危害,知道居民在日常生活中如何防范此类食物中毒事件的发生。

其次,居民在制作食物时,应当合理的选择食品的原料以及配料,选择安全符合标准的饮用水以及食物的原料,在操作过程中始终保持清洁卫生,避免在操作过程中受到金黄色葡萄球菌的污染。在存放食物时也要注意,将生食与熟食分开放置,且放置在适宜温度,尽量不要让饭菜过夜。但凡在食用前可以采用热处理来杀灭细菌,如若饭菜放置时间过长,应当及时处理,不再食用。

二、食品中金黄色葡萄球菌检测技术

(一)传统分离鉴定法

传统分离鉴定法是检测食品中金黄色葡萄球菌的最基础的方法手段之一,该过程主要分为定性检测和定量检测两部分。首先,我们需要在无菌的条件下将金黄色葡萄球菌接种到肉汤中进行增殖,在增殖完成之后,对培养物进行接种划线,之后依据生物化学鉴定方法对其进行血清学检验。这一方法所花费的成本较低、且不需要繁杂的技术操作,是目前最常使用的食品中金黄色葡萄球菌的检测方法之一。

(二)抗体免疫检测法

抗体免疫检测法根本依据在于免疫学理论研究,主要是通过检测人工设计的抗原和抗体的结合,以及最终免疫细胞所分泌的细胞因子,来实现检测金黄色葡萄球菌这一目的。检测的主要步骤是指利用能够识别金黄色葡萄球菌全细胞或特征性蛋白等物质的抗体,运用特异性分子标记技术,来对食品内的金黄色葡萄球菌进行检测。该检测方法包括,酶联免疫法、免疫荧光法、免疫胶体金法等多种方法。

酶联免疫法是指,在识别金黄色葡萄球菌全细胞或特征性蛋白等物质的抗体与抗原结合完毕后,加入带有特殊标记的酶,这一酶会与抗原、抗体结合,这就形成了特殊标记物,可以用其对抗原或抗体进行追踪。在此之后,加入酶反应显色底物,根据显色情况分析计量得出样品中金黄色葡萄球菌的含量。与酶联免疫法不同,免疫荧光法没有借助酶这一中介物,而是在实验开始之前直接运用荧光色素对抗体或者说抗原进行标记,在抗体与抗原结合之后,依照荧光信号的强度来对食物中的金黄色葡萄球菌进行定性定量的检测。

(三)基因分子检测法

基因分子检测法主要包括聚合酶链反应技术、核酸探针技术等,在金黄色葡萄球菌检测中也有着十分广泛的应用。聚合酶链反应技术是依据碱基互补配对这一原则,以模板DNA 链为主链,为其提供一段引物,游离的脱氧核糖核酸在DNA 聚合酶的作用之下,快速地扩增为DNA 的双螺旋结构。聚合酶链反应技术特异性更强,且具有较高的敏感度,与其他检测方法相比,稳定性更强。但是聚合酶链反应技术也有着一定的局限性,在该方法使用之前,我们需要对样本进行一定的预处理,需要对食品成分进行初步分析,其次需要提前对样品进行增菌。除此之外,聚合酶链反应技术的成本较高,对设备仪器的要求也较严格,还未得到全方面的推广普及。

核酸探针技术是一种核酸杂交技术,它是运用基因特异性核苷酸序列作为探针来与我们的目的DNA 进行杂交,通过检测特异性标记物,来进一步判断和估计目标为生物的存在与否。这一方法灵敏度也很高,且具有很强的特异性。但是核酸探针技术需要花费大量时间,实验周期过长,操作较为繁杂,且容易出现实验结果的偏差。

(四)其他检测法

除了以上我们提到的传统分类鉴定法、抗体免疫检测法以及基因分子检测法之外,在对食品中金黄色葡萄球菌进行检测时,我们也可采取其他方法,比如说试剂盒法与测试片法。试剂盒法是指将十多种甚至是几十多种培养基或成分集中在一个特定的微型装置之中,在这一特定微型装置内进行金黄色葡萄球菌的培养,对微生物的生长以及代谢过程中产出的产物以及现象的观察与分析。在传统的试验中,需要进行多次试验,才能得出检测结果。但是试剂盒法将多次试验综合到一次试验之中,这使得金黄色葡萄球菌检测时间大大缩短,节约时间成本。这种方法可以在24 小时内,甚至4 小时内得出最终的检测结果,与传统试验方法相比,这种方法更加迅速。

测试片法是指在纸膜、纸片或者说胶片上,附着或者涂抹相关培养结合特定的显色液,将这样这一纸片、胶片作为本次金黄色葡萄球菌的培养载体,在培养完成之后,通过观察金黄色葡萄球菌的培养状况以及最终的显色情况,来衡量估计食品中金黄色葡萄球菌的含量。测试片法与其他方法相比操作简便,不需要繁杂的技术,但是这种方法最终结果的准确性不够或者说最终检测结果的精确度不高。

三、食品中金黄色葡萄球菌防控技术

(一)物理防控

物理性防控手段是指使用巴斯灭菌、超高温或者说高压灭菌、辐照灭菌、紫外线以及微波和超声波灭菌等技术手段,来保障食品安全,这也是当前世界视频产业防腐保鲜的主要方式。巴斯灭菌,是指利用一般细菌致死点均为68℃,耐受30 分钟以内的普遍性特点,将食物加热到68~70℃,并在此温度范围保持30 分钟,在此之后,将温度急速冷却到4~5℃,这一急速的冷热交替,会促使细菌死亡。这一方式一般适用于液体食品,可以杀灭食品中所包含的金黄色葡萄球菌。超高温灭菌是指在短时间内将食品迅速加热到135~150℃,并维持该温度3~4 秒,之后迅速冷却到30~40℃,运用高温杀死微生物,这一防控方法也更多的是用于液体食品,可杀死食品中的金黄色葡萄球菌在内的多种致病性细菌。

紫外灭菌,是指运用紫外线对视频进行照射,紫外线会造成食品表面致病,微生物细胞中的DNA 或者是RNA 分子结构发生改变,受到破坏,进而造成微生物细胞的死亡。这一方法主要用于肉类以及贝类食品,可杀死肉类以及贝类食品中的金黄色葡萄球菌。物理防控技术是当前最常用的食品安全防控技术,对于金黄色葡萄球菌在内的致病微生物有着极强的防控力,但是物理防控会更加要求技术操作的准确性,需要耗费更多的成本,除此之外,物理防控会在一定程度上对食品本身的风味以及品质造成一定的损害。

(二)化学防控

化学性防控是指通过运用化学药品来铲除食品中所包含的金黄色葡萄球菌等多种致病微生物。化学性防控主要包括山梨酸及其钾盐、苯甲酸及其钠盐、亚硝酸钠等。山梨酸及其钾盐在添加到食品中之后,能够与微生物细胞中的酶系的疏水基相结合,进而破坏酶的活性,同时也会干扰微生物,细胞内信息等要素的传递,不利于微生物的生长。在山梨酸及其钾盐的作用之下,食品内所包含的金黄色葡萄球菌生长以及繁殖会受到抑制,可以应用于加工食品之中。

苯甲酸及其钠盐可以穿透细胞膜,干扰细菌的细胞膜通透性,进而阻碍细胞膜对氨基酸的吸收。与此同时,苯甲酸分子会进入到微生物细胞之中,会酸化细胞内所储存的碱,进而压制微生物细胞内呼吸酶的活性,抑制微生物的生长与繁殖。目前,化学性防控在食品制造产业中应用较少,主要是由于当前化学药剂的安全性以及必要性还有待商榷,化学药剂在食品中的添加可能会给食品安全带来新的风险,在一定程度上影响食用者的健康。

(三)生物防控

生物性防控是指应用生物性材料对金黄色葡萄球菌在内的致病微生物进行防控。目前最常用的是抗菌肽材料,除此之外,还有壳聚糖以及乳酸链球菌素等。壳聚糖这一生物性材料主要通过破坏微生物细胞膜的通透性,扰乱微生物细胞内DNA 的复制以及转录进程,进而影响金黄色葡萄球菌在内的致病微生物的生长以及繁殖,该生物性防控手段常被应用于西式火腿以及肉灌肠类食品的防控过程当中。

乳酸链球菌素主要是干扰微生物细胞膜正常功能的发挥,乳酸链球菌素会导致微生物细胞膜发生渗透,微生物细胞内养分的流失,微生物缺少能量来源,除此之外,乳酸链球菌素会导致膜电位下降以及其他功能紊乱现象的出现,进而抑制金黄色葡萄球菌在内的致病微生物的生长以及繁殖,这一生物性防控手段主要用于加工食品的安全防控。

小结:金黄色葡萄球菌致食物中毒十分常见,食品中金黄色葡萄球菌检测及防控技术的发展关系着百姓们的食品健康、食品安全问题。相信随着化学科技的进步,以及针对食品中金黄色葡萄球菌研究的进一步深入,会有更加有效且精细化的食品中金黄色葡萄球菌检测及防控技术的出现。

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