生物芯片技术在保障食品安全中应用
前言：本站为你精心整理了生物芯片技术在保障食品安全中应用范文，希望能为你的创作提供参考价值，我们的客服老师可以帮助你提供个性化的参考范文，欢迎咨询。
现如今，食品安全问题成为了社会公众广泛关注的热点话题。为了有效强化食品安全管理，生物芯片技术作为新兴技术，被应用于食品安全管理及检测工作中。虽然该技术现在仍处于初始起步阶段，存在一定缺点和问题，但是此类技术在食品安全管理领域中应用的价值和优势更加明显，未来有更加广阔的发展空间。
1生物芯片技术概述
生物芯片技术于上世纪90年代前后提出，随后逐步发展。生物芯片技术为新型现代化生物微量分析技术的类型，涵盖了分子生物学、计算机技术以及必要的物理及化学学科内容，属于生物科学与信息技术领域的跨学科技术前沿类型之一。生物芯片技术相比其他类型的生物技术而言，在精准度方面更高，智能化效果更强，同时也能实现微型处理的强大优势，这也使得生物芯片技术在现代医学领域和食品安全管理领域中能够被广泛应用，并进一步焕发起强大的潜力。生物芯片技术虽然发展时间相对较短，但是却在诸多领域中被广泛应用，俨然已经超过了其他类型的生物技术，究其根本，生物芯片技术最主要要素在于应用微型聚点等方法，让生物分子能够按照特定的顺序集中排列于胶体表面，此种排列组合往往会形成二维分子序对，随后可以按照预定的生物样本进行二维分子絮对的杂交，并应用激光扫描仪等必要的仪器设备对此种杂交信号进行精准快速的检测，同时也可以根据检测过程中所得到的数值，判断生物样本中目标分子的具体数量，进一步完成生物样本检测和分析工作。
2生物芯片技术的主要类别
2.1DNA芯片技术
DNA芯片主要指的是，将DNA片段按照一定规律的次序排列于胶体中，形成DNA微序列，对生物样本的标记分子进行杂交，同时要对生物信息进行全面分析，应用DNA芯片能够实现更高程度的精准度和灵敏度,分析速度更快。现如今，在全世界范围研究内，基因工程发展速度越来越快，DNA芯片技术快速崛起，成为了生物芯片技术中的重要技术类别之一。在应用过程中，DNA芯片技术能够对较多数量的DNA进行操作和识别，技术手段相对简单，能够在一定程度上实现自动化识别，应用范围更加广泛。
2.2蛋白质芯片技术
蛋白质芯片技术主要应用于蛋白质大分子作为分析与作用的主要载体，首先需要保证检测物质中的蛋白质大分子能够按照特定的排列次序集中体现于胶体中，形成微阵列，随后可以对蛋白质大分子进行系列反应，将蛋白质大分子进行标号，以开展下一步的样本保存和监测工作。有时，采用DNA技术会受到蛋白质分子的影响，难以有效开展检测，因此，应用蛋白质芯片技术能够弥补此类问题和弊端。这也使得蛋白质芯片技术能够更加全面地开展检测，研究信息更加可靠，灵敏度相对较高，检测速度更快，同时在样本成本投入方面相对较低，只需要消耗较少的样品即可完成检测和实验，但此类蛋白质芯片在制作工艺上则相对复杂、流程较多。
2.3芯片实验室技术
芯片实验室技术主要指的是将不同功能和类别的芯片进行有效结合，并统一固定在载体胶片上，让其形成功能多样的复合型芯片。芯片实验室主要应用DNA芯片、蛋白质芯片等进行有机统一，将其组合成一个整体，即为芯片系统。芯片实验室需要通过计算机进行芯片控制，同时需要通过微流进行芯片之间的关联，确保系统化检测成果精准度更好。在应用方面，芯片实验室技术将不同的样本和分子进行提取检测，对于样品需求量相对较少，工作效率更高，成本投入相对较低，这也使得芯片实验室技术在科研领域、食品安全领域中优势明显。
3基于生物芯片技术的食品安全管理分析
3.1食品营养学应用
在食品安全管理领域中，食品营养学尤为重要，因此应用生物芯片技术能够进一步提高生物营养学的研究与探讨，特别是对于不同类型疾病的预防、营养素之间联系的探索以及深入分析食品抗生素反应等，都可以应用生物芯片技术来完成相应的实验和检测。例如，在针对食品蛋白质进行检测时，则可以通过生物芯片技术对不同食品营养素与蛋白质之间的碱基互补配对关系进行深入挖掘与探讨，进一步分析疾病预防的新型可能性。此外，现如今各类转基因食品被广泛种植并投入市场之中，因此针对转基因食品进行营养学鉴定时，也可以应用于生物芯片技术。例如研究人员发明的基于PCR的生物芯片技术类型，能够对不同食品中的转基因玉米含量进行全面检测，检测效果更高，大多数情况下能够检测出0.1%-2%的转基因物质。
3.2食品微生物检测应用
开展食品安全管理时，要对食品进行全面检测，其中微生物检测至关重要，如果食品中隐含不同类型的微生物，同样也会影响人们的生命健康。在以往开展的微生物检测方法中，检测精准度方面并不理想，相比之下生物芯片技术在食品微生物检测中精准度更高、应用性更好，如在进行食品微生物检测时，可以全面检测食源性微生物和病原菌等。此种技术能够应用于早期的病毒感染性检测，在检测精度方面更高，能够达到0.1kao/μL。微生物检测工作中应用生物芯片技术能够避免对不同类型的污染物和细菌进行单独培养，也正因为如此，生物芯片微生物检测技术能够针对较大规模的样品进行检测，特别是DNA芯片技术在微生物检测中优势更加明显，能够在最短的时间内既保障测量的精准度，也能实现检测的有效性。
3.3食品毒理学应用
开展食品安全管理需要对食品的毒理学进行全面应用，而传统的毒理学检测技术往往需要耗费大量的检测样品，并将不同种类和规格的样品进行混合，此种形式虽然能够最快地进行毒理检测，但是在研究方面也增加了复杂程度，甚至会在一定程度上影响实验效果。因此，应用生物芯片技术进行食品毒理学的应用，能够有效弥补此类缺陷，避免对不同样品的混合。应用生物芯片技术能够对大规模的DNA样品序列进行检测和分析，精准度更高。例如，当前美国已经研制出新型的毒理芯片，能够保证在最低的样品消耗前提之下，有效开展食品的毒理检测，为毒理学研究提供更加完备的信息储备，此类毒理芯片在微阵列方面能够有效检测不同病理之间的关系，特别是对于食品中的毒理元素和毒性反应能够全面检测出来，检测范围更高，应用价值更加明显。总而言之，在新时代背景下，生物芯片技术发展速度越来越快，其自身的问题和缺陷正在被逐渐解决和克服，特别是生物芯片技术的应用范围和集成性效果显著增强，有效节约了样品的消耗量。另外，在生物反应速度和检测精准度方面更加明显，所以生物芯片技术在食品安全管理领域中应用前景更加广阔，希望通过本文的研究能够进一步提高生物芯片技术在食品安全管理中的应用效果。
作者:李裕 单位:梅州市乐得鲜农业开发有限公司
