PCR技術在食品工程中的應用
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在當前的食品工程中,PCR技術應用十分廣泛,這一技術又被稱為聚合酶鏈反應,是一種在DNA技術基礎上發展起來的體外擴增技術,這一技術的特點是針對性強,能夠敏銳地察覺出細菌以及微生物的存在,因此,PCR技術在生物領域、醫學領域以及農業科學領域中都得到了十分廣泛的應用,受到各界人士的普遍好評。在食品工程領域,這一技術還是一種全新的技術,但是其優越性已經逐漸顯現,所受到的關注度與日俱增。
一、PCR技術的概述
PCR技術最早出現在美國,這一技術在不斷發展的過程中逐漸完善起來,并且在食品檢驗過程中發揮了重要的功能。這是一種以DNA為基礎的專項技術,可以實現體外復制擴增的功能,主要是對某個特定的DNA片段加以復制,所以又被稱之為基因體外擴增法。要想實現DNA的片段復制,首先就要將其中的一條單鏈作為模板,并且需要一個引物,通常情況下是以人工合成的核糖核苷酸作為引物加以應用。這一技術需要熱穩定的環境,在這種環境下,DNA會受到聚合酶的影響而出現體外特異性擴增的情況。在堿基互補配對的基礎上,可以將引物與其中的DNA單鏈加以配對,實現堿基互補,這樣DNA的單體就會變得更加完整。新的DNA單體在合成之后,還可以進一步變形,只要對其繼續加熱就可以,這樣在PCR技術的指導下,新DNA就得以形成。
這是一個不斷重復的過程,其特點就是能夠將一個單獨的DNA單鏈加以擴增,直到擴增到百倍以上,所以說,PCR技術具有特異性功能,可以更加快速地將特定段的DNA進行堿基互補配對。
二、PCR技術在在轉基因食品中的應用
目前,我國市場上的轉基因食品越來越多,只要采用必要的技術手段對轉基因食品進行檢測,就能保證人們的生命安全,當前我國對轉基因食品中是否有外源基因DNA或者蛋白質的檢測技術就是PCR技術。
目前國內已有文獻報道,在借鑒幾種傳統定量PCR方法基礎上,建立了一種新的實時熒光定量PCR法,來對轉基因食品進行檢測。所謂實時熒光定量PCR技術,是指在PCR反應體系中加入熒光基因,利用熒光信號積累實時檢測整個PCR進程,最后通過標準曲線對未知模板進行定量方法,該法有效解決了傳統定量方法所存在的假陽性及準確度不高等難題。
隨著轉基因生物食品的快速發展,政府部門常常利用PCR技術對其進行甄別,因而PCR技術就顯得尤為重要。但是,在實際應用中,PCR技術的準確性也容易受到影響,所以要將現代技術分析手段與PCR技術相結合,使PCR技術更加適用現實情況。
三、PCR技術在微生物學中的應用
PCR技術檢測微生物的基本原理就是檢驗其微生物的核苷酸,在PCR的技術下經過高溫變形、低溫退火等步驟進行大量的復制擴增。傳統的對微生物進行檢測的方法步驟十分繁瑣,需要經過培養、觀察、生理生化反應、血清鑒定等過程。而利用PCR技術,僅需要幾個小時,對細菌中保守的DNA進行復制,通過離心沉淀、濾膜、過濾等方法獲得細菌,最后利用電泳法和特異性核酸探針進行檢測其擴增的序列。
隨著分子生物學、細胞生物學、基礎免疫學等學科的發展,盡管目前的分析精度已提高到分子水平,然而微量檢測在生命科研以及食品工程等方面還有待于提高。
由于食品的生產鏈條較長,其中的多個環節都極易受到污染從而變成不安全食品,最終對人們的身體健康造成響。這時就需要運用更加先進的檢測技術手段來對食品進行檢驗,從而把不安全食品排除出去。過去的檢驗方法需要較長的時間,所以無法滿足當下的需求,在現代科學技術的發展下,PCR技術已經逐漸取代了傳統的常規技術,能夠實現快速的檢驗。所以在今后的食品工程中,應該對這一技術加以運用并不斷改進,使其發揮好檢測關,讓人們吃到更加安全放心的食品。
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