6.生物檢測技術
（1）發光菌檢測法農藥與細菌作用後可影響細菌的發光程度，通過細菌發光情況，可測出農藥殘留量。發光菌被激活後，其發光強度會隨時間的變化而變化，實際操作時，須選擇發光變化率較小的時刻來測試。此法隻對少數藥劑有反應，無法辨別殘留農藥的種類，準確性較低。
（2）敏感家蠅檢測法敏感家蠅對殺蟲劑具有敏感性，記錄家蠅存活情況，可知農藥殘留情況。可用於農藥施用量的製定和果樹上市前的自檢，其局限性為需要繁殖大量的敏感性家蠅，前期準備工作比較複雜。
（三）農藥殘留快速檢測技術的發展方向
前處理工作向省時、省力、低成本、減少溶劑消耗、降低環境汙染、係統化、規範化、微型化和自動化方向發展；各種在線聯用技術可避免樣品轉移損失，減少各種人為偶然誤差；生物技術與現代理化分析手段相結合，對於極性強、難揮發、熱不穩定、易分解的農藥殘留分析新技術發展迅速。分析方法將由傳統的氣相色譜、液相色譜法向超臨界流體色譜、免疫分析等新的分析技術轉化，而且要簡便、快捷、準確，新的分析技術將要求多學科知識的支持。
二、食源性致病微生物及毒素的檢測新技術與方法
食源性致病微生物常造成群發性的傷害，給人們的身體健康及生命財產造成了一定的危害。傳統的微生物監測方法雖然有效且特異性高，但存在檢測成本高、速度慢、效率低等問題，難以滿足現代社會快速檢測的要求，並且由於傳統的微生物檢測方法基本上都需要對病原菌進行人工培養，對一些生長緩慢或是新的病原菌就難以用傳統方法進行檢測。而免疫學技術、基因探針技術、PCR技術、生物傳感器等作為現代生物學技術手段應用於食品微生物的檢測，克服了傳統食品安全檢測方法的缺點和不足，而且還具有靈敏度高、操作簡便、檢測周期短、檢測成本低等優點。
（一）食源性致病微生物免疫學檢測技術
1.熒光抗體檢測技術（FAT）
一種快速檢測細菌的熒光抗體技術，主要有直接法和間接法。直接熒光抗體檢測法是在檢樣上直接滴加已知特異性熒光標記的抗血清，經洗滌後在熒光顯微鏡下觀察結果。間接法是在檢樣上滴加已知細菌特異性抗血清，待作用後經洗滌，再加入熒光標記的抗體後在熒光顯微鏡下觀察結果。如沙門氏菌、炭疽杆菌檢測，FAT方法簡便、快速經濟，但有時受到樣本中非特異性熒光的幹擾，影響結果的判定，並且需要昂貴的熒光顯微鏡。
2.免疫酶技術（EIA）
免疫酶技術是將抗原、抗體特異反應和酶的高效催化作用原理有機結合的一種新穎、實用的免疫學分析技術。它通過共價結合將酶與抗原或抗體結合，形成酶標抗原或抗體，或通過免疫方法使酶與抗酶抗體結合，形成酶抗體複合物。這些酶標抗體（抗原）或酶抗體複合物仍保持免疫學活性和酶活性，可以與相應的抗原（抗體）結合，形成酶標記的抗原-抗體複合物。在遇到相應的底物時，這些酶可催化底物反應，從而生成可溶或不溶的有色產物，或者發光，可用儀器定性或定量。常用酶技術分為固相免疫酶測定技術、免疫酶定位技術、免疫酶沉澱技術，固相免疫酶測定技術分為限量抗原底物酶法、酶聯免疫吸附試驗（ELISA）。酶聯免疫吸附試驗又分為間接法、競爭法、雙抗體夾心法、酶-抗酶複合物法、生物素-親和素係統等。在病源菌和真菌毒素檢測中，應用較多的是競爭法、雙抗體夾心法。
3.免疫金技術（Immune colloidal gold technique）
此技術是指利用膠體金作為標記物，用於指示體外抗原抗體間發生的特異性結合反應，是血清學檢驗中標記技術之一。膠體金標記技術的靈敏性雖然不及熒光抗體技術、放射免疫分析技術及酶免疫技術，但是與放射免疫分析技術相比，它不需要使用具有危險性的放射性同位素；與酶免疫技術相比，它具有自顯色性，無需底物的顯色環節；與熒光抗體技術相比，它不需要使用熒光顯微鏡。因而它繼三大標記技術後，成為又一成功應用的免疫標記技術。免疫金技術有許多方法，下麵主要介紹膠體金固相免疫測定技術。
膠體金固相免疫測定主要包括：斑點免疫金銀染色法、斑點金免疫滲濾測定法及斑點金免疫層析測定法。用這些方法可檢測食源性致病微生物。
（1）斑點免疫金染色測定法是與斑點酶聯免疫吸附試驗原理相似的一種方法。將蛋白質抗原直接點樣在硝酸纖維膜上，與特異性抗體反應後，再滴加膠體金標記的第二抗體，結果在抗原抗體反應處發生金顆粒聚集，形成肉眼可見的紅色斑點，此稱為斑點免疫金染色測定法。此反應可通過銀顯影液增強，即斑點金銀染色測定法。
（2）斑點金免疫滲濾測定法此法原理完全同斑點免疫金染色法，隻是在硝酸纖維膜下墊有吸水性強的墊料，即為滲濾裝置，滲濾裝置的應用可以避免斑點免疫金染色測定法中的多次洗滌步驟。由於有滲濾裝置，反應很快，在數分鍾內即可顯出顏色反應。
（3）斑點金免疫層析測定法膠體金標記的特異性抗體與待檢抗原反應後形成抗原抗體複合物，這一複合物在硝酸纖維素膜上進行層析，當抗原抗體複合物層析到膜上某一區域時被捕獲，從而在局部顯現膠體金的紅色來指示反應結果，以實現特異性的免疫診斷。本法檢測速度快、操作簡便，便於商品化的產品開發。
（二）食源性致病微生物分子生物學檢測技術
（1）核酸探針技術核酸探針是指帶有標記的特異DNA片斷。根據堿基互補原則，核酸探針能特異性的與目的DNA雜交，最後用特定的方法測定標記物。探針標記方式分為放射性標記、非放射性標記。用的較多的非放射性標記，又分為生物素標記、地高辛標記、免疫標記、熒光素標記等，特點是直觀、準確。
（2）多聚酶鏈式反應（PCR）技術基因探針技術雖已廣泛應用，但主要問題是靈敏度不夠高，使基因探針技術應用受到限製。1983年，美國Cetus公司和加利福尼亞大學的Hulis和Erlich創建了一種能在體外進行DNA擴增的簡易、快速、靈敏和高特異性的多聚酶鏈式反應（PCR），在一定程度上解決了基因探針所存在的問題。測定PCR產物的方法較多，如凝膠電泳法、比色測定法以及化學發光測定法等。目前，已有自動化PCR檢測試劑盒及儀器，使用方便，如美國杜邦快立康公司的BAX病原菌檢測係統，可檢測沙門氏菌、大腸杆菌O157、單增李斯特氏菌等。雖然此法需要增菌且需專用設備，但它快速、靈敏、準確，在細菌診斷方麵具有廣闊的應用前景。
熒光定量PCR是PCR的一種。隨著定量技術的發展，將PCR和檢測做成一體，就形成了定量PCR儀。由於應用的是熒光技術，同時在每個擴增過程都能實施監控，所以標準的叫法為實時熒光定量PCR儀。準確地講實時熒光定量PCR沒有自動加樣和標本處理係統，隻能算半自動的。PCR儀簡單地講，就是一個溫控設備和一個檢測設備。由於實時PCR技術不僅實現了PCR從定性到定量的飛躍，而且與常規PCR相比，它具有特異性更強、自動化程度更高、有效解決了PCR汙染問題等特點，目前已經得到了廣泛的應用。
熒光定量PCR在食品衛生檢疫方麵的應用前景相當廣泛。在海關衛生檢疫方麵，進口的糧食、食品、花果是否安全，是否含有危險或潛在危險的成分，都可以用熒光定量PCR技術進行檢測。一些瘟疫流行地區進口的相關食品也需要進行檢測，比如歐洲曾流行瘋牛病、日本曾流行豬口蹄疫，以及全球範圍的禽流感。從這些有疫情的地區進口相應的肉品及肉類加工產品，都要進行食品衛生檢疫。
（3）生物芯片技術生物芯片技術的概念源於計算機芯片。狹義的生物芯片是指包被在固相載體上的高密度DNA、蛋白質、細胞等活性物質的微陣列（Microarry），主要包括cDNA、微陣列、寡核苷酸微陣列和蛋白微陣列。這些微陣列是由生物活性物質以點陣的形式有序地固定在固相載體上形成的。在一定條件下進行生化反應，反應結果用化學熒光法、酶標法、同位素法顯示，再用掃描儀等光學儀器進行數據采集，最後通過專門的計算機軟件進行數據分析。對於廣義生物芯片而言，除了上述被動式微陣列芯片之外，還包括利用光刻技術和微加工技術在固體基片表麵構建微流體分析單元和係統，以實現對生物分子進行快速檢測。大信息量並進行處理和分析的微型固體薄型器件，包括核酸擴增芯片、陣列毛細管電泳芯片、自動式電磁生物芯片等。
（三）基於培養基生理生化特征的檢測技術
（1）電阻抗法電阻抗法是近年發展起來的一項生物學技術，已經開始應用於食品微生物的檢驗。其原理是細菌在培養基內生長繁殖的過程中，使培養基中的大分子電惰性物質如碳水化合物、蛋白質和脂類等代謝為具有電活性的小分子物質，如乳酸鹽、醋酸鹽等，這些離子態物質能增加培養基的導電性，使培養基的阻抗發生變化，通過檢測培養基的電阻抗變化情況，判定細菌在培養基中的生長繁殖特性，即可檢測出相應的細菌。該法目前已經用於細菌總數、黴菌、酵母菌、大腸杆菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌等的檢測。
（2）微量生化法Bachman和Weaver在20世紀40年代後期首先開創了微量生化法的紀元。之後隨著人們對細菌進行快速生化特性的需求增加，使高精密度（90%）和高重現性的商業試劑盒得以快速發展。至今，市售的微生物鑒定用試劑盒有多種，常見的有MICRO-ID、API等。API由20個含幹燥培養基的微管組成，其中的培養基用於進行酶促反應或糖發酵試驗。檢驗時將預處理的菌懸液加入微管中培養後觀察顏色變化，並紀錄，輸入APILAB Plus軟件得出結果。API創建了獨特的數值鑒定法，可鑒定15個係列、600多個細菌種。
（3）快速酶觸反應及代謝產物的檢測快速酶觸反應是根據細菌在生長繁殖過程中可合成和釋放某些特異性的酶，根據酶的特性，選用相應的底物和指示劑，反應的測定結果有助於細菌快速診斷。如美國3M Petfifilm TM微生物測試片可分別快速測定細菌總數、黴菌、酵母菌、大腸杆菌、金黃色葡萄球菌、大腸菌群等。
（4）測試片法為預先製備好的培養基係統和一種冷水可溶性的凝膠劑以及由於檢測項目不同而不同的指示劑。它由上、下兩層薄膜組成，下層的聚乙烯薄膜上印有網格並且覆蓋有細菌生長的培養基，上層是聚丙烯薄膜。使用時隻需接種1mL待測樣品的稀釋液在下層的培養基上，蓋上上層聚丙烯薄膜，此時聚乙烯層上的培養基由於水的作用生成水合物，適合細菌的生長。紙片法的主要優點是：檢出率高，體積較小，操作簡便，培養時間短，占用空間少，特別適用於實驗空間小的實驗室及野外操作。缺點是成本相對傳統方法較高。
（四）食源性致病微生物的自動化檢測技術
（1）ATB Expression 細菌鑒定及藥敏智能係統是用於細菌的快速鑒定主要儀器，細菌的鑒定是細菌分類的實驗過程，即將未知細菌按分類原則放入某係統中的適當位置與已知細菌比較，如果相同就采用已知細菌的名稱；不同則按命名原則，確定一個新的名稱。它是從API係統發展而來，以API試劑條為基礎，測試品種齊全，共有750種反應，電腦數據庫已得到不斷完善和補充，鑒定能力強，可鑒定近700多種細菌。
（2）Bactometer係統主要由BPU電子分析器/培養箱組成。它是利用電阻抗、電容抗或總阻抗等參數的自動微生物檢測係統。該法目前已經用於細菌總數、黴菌、酵母菌、腸道杆菌如大腸杆菌和沙門氏菌、金黃色葡萄球菌等的檢測。可同時檢測64個樣品，樣品不需預先稀釋，結果報告可用數字及曲線圖顯示。如食品中沙門氏菌用Bactometer係統檢測一般隻需30h。
（3）Vietk-AMS即全自動微生物分析係統，能同時進行60～480個樣品的分析，速度快，易操作，結果準確，細菌鑒定時間2～3h，可鑒定G+菌、G-菌、厭氧菌、酵母菌、芽孢杆菌、非發酵菌等，藥敏試驗時間3～6h。Vietk專家係統保證鑒定、藥敏試驗結果可靠無誤；電腦工作站具有較強的數據處理功能，但菌株需分離純化。
（4）Mini-VIDAS即微型全自動熒光酶標分析儀，是應用酶聯熒光技術（ELFA），ELFA技術具有優異的敏感性和特異性，抗原的檢測是應用一種夾GELFA技術，SPR包被針上擁有抗體包被，所測的熒光與抗體中抗原的含量成正比。內設自檢係統，可檢驗李斯特氏菌、單增李斯特氏菌、沙門氏菌、葡萄球菌腸毒素、空腸彎曲杆菌、大腸杆菌0157。使用該儀器操作簡便，隻加一次樣品，按一次鍵整個檢測過程都由儀器自動完成。多數試驗50min內結束（不含增菌過程），無交叉汙染。