食品安全始終是全球公共衛(wèi)生領(lǐng)域的核心議題，關(guān)乎人類(lèi)的健康福祉與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)健發(fā)展。在眾多食品安全威脅因素中，微生物污染占據(jù)主導(dǎo)地位，成為引發(fā)食源性疾病的首要根源。諸如大腸桿菌、沙門(mén)氏菌、金黃色葡萄球菌等致病微生物，一旦在食品中滋生繁衍，便可能導(dǎo)致消費(fèi)者出現(xiàn)嘔吐、腹瀉、發(fā)熱等嚴(yán)重癥狀，甚至危及生命。據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）統(tǒng)計(jì)，每年全球因食源性微生物污染引發(fā)的疾病案例數(shù)以億計(jì)，造成了沉重的醫(yī)療負(fù)擔(dān)與經(jīng)濟(jì)損失。

準(zhǔn)確、高效地監(jiān)測(cè)食品中的微生物污染狀況，是防控食源性疾病的關(guān)鍵所在。傳統(tǒng)的微生物檢測(cè)方法，如平板計(jì)數(shù)法、生化鑒定法等，雖在一定程度上發(fā)揮過(guò)作用，但普遍存在檢測(cè)周期長(zhǎng)、靈敏度欠佳、操作繁瑣等弊端，難以滿足現(xiàn)代快節(jié)奏、大規(guī)模食品安全監(jiān)測(cè)的需求。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，基于核酸檢測(cè)的方法因其特異性強(qiáng)、靈敏度高、檢測(cè)快速等優(yōu)勢(shì)，逐漸成為食品安全微生物檢測(cè)領(lǐng)域的主流。而博清生物核酸提取儀作為這一領(lǐng)域的重要技術(shù)支撐，在提升檢測(cè)效率與準(zhǔn)確性方面發(fā)揮著不可或缺的作用。

一、食品微生物污染現(xiàn)狀及危害

（一）常見(jiàn)污染微生物種類(lèi)及其分布

在食品生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)母鱾€(gè)環(huán)節(jié)，廣泛存在著多種微生物。細(xì)菌方面，大腸桿菌在各類(lèi)生鮮食品、飲用水中較為常見(jiàn)；沙門(mén)氏菌則主要污染禽肉、蛋類(lèi)、奶制品等；金黃色葡萄球菌易在含蛋白質(zhì)豐富的食品如肉類(lèi)、糕點(diǎn)中滋生。真菌中的黃曲霉常出現(xiàn)在谷物、堅(jiān)果等食品中，其產(chǎn)生的黃曲霉毒素具有極強(qiáng)的致癌性。此外，病毒如諾如病毒，可通過(guò)受污染的水源或食物傳播，在餐飲行業(yè)、學(xué)校食堂等場(chǎng)所引發(fā)群體性感染事件。這些微生物分布廣泛，來(lái)源復(fù)雜，給食品安全帶來(lái)了極大挑戰(zhàn)。

（二）微生物污染引發(fā)的食源性疾病案例及影響

近年來(lái)，多起嚴(yán)重的食源性疾病事件給社會(huì)敲響了警鐘。例如，2018年美國(guó)爆發(fā)的大腸桿菌O157:H7污染生菜事件，導(dǎo)致多個(gè)州數(shù)百人感染，多人住院治療，部分患者出現(xiàn)嚴(yán)重的并發(fā)癥，該事件引發(fā)了民眾對(duì)食品安全的高度恐慌，涉事農(nóng)產(chǎn)品企業(yè)遭受巨大經(jīng)濟(jì)損失，整個(gè)生菜產(chǎn)業(yè)鏈也受到重創(chuàng)。2020年，歐洲某知名巧克力品牌被檢測(cè)出沙門(mén)氏菌污染，產(chǎn)品在全球范圍內(nèi)召回，不僅損害了企業(yè)的品牌形象，還引發(fā)了消費(fèi)者對(duì)進(jìn)口食品安全性的信任危機(jī)。這些事件充分凸顯了微生物污染對(duì)公眾健康、經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及社會(huì)穩(wěn)定的嚴(yán)重負(fù)面影響。

二、傳統(tǒng)微生物檢測(cè)方法的局限性

（一）平板計(jì)數(shù)法的不足

平板計(jì)數(shù)法作為經(jīng)典的微生物檢測(cè)手段，需要將食品樣品進(jìn)行梯度稀釋后，接種到特定培養(yǎng)基上，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的培養(yǎng)，使微生物生長(zhǎng)形成可見(jiàn)菌落，再通過(guò)菌落計(jì)數(shù)來(lái)推算樣品中的微生物數(shù)量。這一過(guò)程耗時(shí)漫長(zhǎng)，無(wú)法滿足快速檢測(cè)的需求，且對(duì)于生長(zhǎng)緩慢或在人工培養(yǎng)基上難以生長(zhǎng)的微生物，容易造成漏檢。同時(shí)，在操作過(guò)程中，人工接種、培養(yǎng)條件的細(xì)微差異等因素都可能引入誤差，影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（二）生化鑒定法的缺陷

生化鑒定法主要依據(jù)微生物對(duì)不同生化底物的代謝反應(yīng)來(lái)進(jìn)行鑒定。該方法操作流程復(fù)雜，需要使用多種生化試劑，對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的專業(yè)技能要求較高。而且，由于不同微生物之間可能存在相似的生化反應(yīng)，容易出現(xiàn)誤判。此外，生化鑒定通常需要先對(duì)微生物進(jìn)行純培養(yǎng)，這又進(jìn)一步延長(zhǎng)了檢測(cè)周期，在面對(duì)大規(guī)模食品檢測(cè)任務(wù)時(shí)，效率低下的問(wèn)題尤為突出。

（三）免疫學(xué)方法的局限

免疫學(xué)方法，如酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定（ELISA），利用抗原-抗體的特異性結(jié)合來(lái)檢測(cè)微生物。雖然該方法具有一定的靈敏度和特異性，但存在交叉反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)，即可能對(duì)結(jié)構(gòu)相似的微生物產(chǎn)生假陽(yáng)性結(jié)果。同時(shí)，制備高質(zhì)量的特異性抗體難度較大，成本較高，且抗體的穩(wěn)定性受多種因素影響，在實(shí)際應(yīng)用中，檢測(cè)結(jié)果的重復(fù)性和可靠性有時(shí)難以保證。此外，免疫學(xué)方法一般只能檢測(cè)已知的微生物，對(duì)于新出現(xiàn)或變異的微生物，往往無(wú)法及時(shí)準(zhǔn)確檢測(cè)。

三、在食品安全微生物污染監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用實(shí)例

（一）食源性致病菌檢測(cè)

1.大腸桿菌O157:H7檢測(cè)案例：在某食品加工廠的日常檢測(cè)中，運(yùn)用博清生物核酸提取儀結(jié)合實(shí)時(shí)熒光定量 PCR 技術(shù)對(duì)食品樣品中的大腸桿菌O157:H7進(jìn)行檢測(cè)。首先，將采集的食品樣本進(jìn)行前處理，然后利用該核酸提取儀快速提取樣本中的核酸。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，對(duì)于含有低至10CFU/mL大腸桿菌O157:H7的食品樣本，該儀器提取的核酸仍能滿足后續(xù)實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)的要求，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，檢測(cè)時(shí)間較傳統(tǒng)方法縮短了至少12小時(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)了潛在的食品安全隱患，避免了可能的大規(guī)模食品污染事件。

2.沙門(mén)氏菌檢測(cè)應(yīng)用：在一次針對(duì)蛋類(lèi)產(chǎn)品的大規(guī)模抽檢中，使用博清生物核酸提取儀對(duì)500份蛋類(lèi)樣本進(jìn)行核酸提取，然后通過(guò)多重PCR技術(shù)同時(shí)檢測(cè)多種沙門(mén)氏菌血清型。結(jié)果顯示，該儀器在高通量樣本處理過(guò)程中表現(xiàn)穩(wěn)定，核酸提取成功率高達(dá)98%以上。通過(guò)后續(xù)的PCR檢測(cè)，準(zhǔn)確篩查出了10份受沙門(mén)氏菌污染的樣本，為保障蛋類(lèi)產(chǎn)品的質(zhì)量安全提供了有力支持，有效防止了受污染蛋類(lèi)流入市場(chǎng)，保護(hù)了消費(fèi)者的健康。

（二）食品中微生物菌群分析

1.發(fā)酵食品微生物菌群監(jiān)測(cè)：在發(fā)酵食品（如酸奶、泡菜等）的生產(chǎn)過(guò)程中，微生物菌群的組成和動(dòng)態(tài)變化對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)和風(fēng)味起著關(guān)鍵作用。利用博清生物核酸提取儀提取發(fā)酵食品不同發(fā)酵階段樣品中的總核酸，然后通過(guò)高通量測(cè)序技術(shù)對(duì)微生物菌群進(jìn)行分析。研究發(fā)現(xiàn)，在酸奶發(fā)酵過(guò)程中，該儀器能夠高效提取乳酸菌、雙歧桿菌等多種有益菌以及可能存在的有害菌的核酸。通過(guò)對(duì)測(cè)序數(shù)據(jù)的深入分析，清晰地揭示了發(fā)酵過(guò)程中微生物菌群的演替規(guī)律，為優(yōu)化發(fā)酵工藝、提高產(chǎn)品質(zhì)量提供了重要的科學(xué)依據(jù)。例如，根據(jù)菌群分析結(jié)果調(diào)整發(fā)酵溫度和時(shí)間，可使酸奶的口感和風(fēng)味更加穩(wěn)定，同時(shí)有效抑制有害菌的生長(zhǎng)，延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期。

2.生鮮食品微生物群落研究：對(duì)于生鮮食品（如肉類(lèi)、蔬菜等），微生物群落的多樣性和變化與食品的新鮮度和安全性密切相關(guān)。使用博清生物核酸提取儀對(duì)生鮮食品樣本進(jìn)行核酸提取后，結(jié)合16S rRNA基因測(cè)序技術(shù)對(duì)微生物群落進(jìn)行研究。以新鮮豬肉為例，在儲(chǔ)存過(guò)程中，通過(guò)定期提取核酸并分析微生物群落，發(fā)現(xiàn)隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng)，微生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，腐敗菌如假單胞菌屬的相對(duì)豐度逐漸增加。這一研究結(jié)果有助于建立生鮮食品微生物群落變化與新鮮度的關(guān)聯(lián)模型，為生鮮食品的保鮮和質(zhì)量控制提供了新的思路和方法，通過(guò)監(jiān)測(cè)微生物群落變化可更精準(zhǔn)地確定生鮮食品的貨架期，減少食品浪費(fèi)，保障消費(fèi)者吃到新鮮、安全的食品。

四、未來(lái)展望

（一）技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與儀器改進(jìn)方向

隨著分子生物學(xué)、材料科學(xué)和自動(dòng)化技術(shù)的不斷進(jìn)步，核酸提取儀在未來(lái)將呈現(xiàn)出一系列新的發(fā)展趨勢(shì)。在技術(shù)原理方面，新型磁珠材料的研發(fā)將進(jìn)一步提高核酸提取的效率和特異性，例如具有智能響應(yīng)功能的磁珠，能夠根據(jù)不同微生物核酸的特征進(jìn)行更精準(zhǔn)的吸附與分離。在儀器設(shè)計(jì)上，小型化、便攜化將成為重要發(fā)展方向，使核酸提取儀能夠更方便地應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)場(chǎng)景，如食品生產(chǎn)車(chē)間、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)食品微生物污染的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。同時(shí)，儀器的自動(dòng)化程度將持續(xù)提升，與其他檢測(cè)設(shè)備（如核酸擴(kuò)增儀、測(cè)序儀等）實(shí)現(xiàn)更緊密的集成，構(gòu)建全自動(dòng)化的食品安全檢測(cè)平臺(tái)，減少人為操作環(huán)節(jié)，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

（二）在食品安全領(lǐng)域的應(yīng)用拓展前景

博清生物核酸提取儀在食品安全領(lǐng)域的應(yīng)用前景極為廣闊。除了現(xiàn)有的微生物污染監(jiān)測(cè)，未來(lái)有望在食品溯源、轉(zhuǎn)基因食品檢測(cè)等方面發(fā)揮重要作用。在食品溯源方面，通過(guò)提取食品中的微生物核酸或動(dòng)植物源性核酸，結(jié)合先進(jìn)的基因測(cè)序技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析，能夠準(zhǔn)確追溯食品的原材料來(lái)源、生產(chǎn)加工過(guò)程以及運(yùn)輸銷(xiāo)售路徑，一旦發(fā)生食品安全問(wèn)題，可迅速定位問(wèn)題源頭，采取有效措施進(jìn)行召回和整改。在轉(zhuǎn)基因食品檢測(cè)方面，該儀器可高效提取食品中的核酸，用于檢測(cè)轉(zhuǎn)基因成分的特定核酸序列，為保障消費(fèi)者的知情權(quán)和選擇權(quán)提供技術(shù)支持。此外，隨著人們對(duì)食品功能性成分和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的關(guān)注度不斷提高，核酸提取儀還可能應(yīng)用于食品中有益微生物（如益生菌）的定量檢測(cè)以及食品營(yíng)養(yǎng)成分相關(guān)基因的分析，助力食品產(chǎn)業(yè)向更加健康、營(yíng)養(yǎng)、安全的方向發(fā)展。

在食品安全問(wèn)題日益嚴(yán)峻的當(dāng)下，博清生物核酸提取儀憑借其卓越的技術(shù)性能，在微生物污染監(jiān)測(cè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值，為守護(hù)食品安全提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。