噬菌体展示技术在食品安全分析中的应用

随着噬菌体展示技术的发展,其在食品安全领域的应用也越来越多,该技术可以作为一种高效的抗体制备技术应用于食品中常见的抗生素、生物毒素、有害小分子的检测及食源性致病菌控制,同时可以开发有毒待检物的替代品建立绿色检测技术。此外,噬菌体展示技术在新型食品防腐剂开发等方面也具有广阔的应用前景。本文在介绍噬菌体展示技术的基础上,对其在食品安全领域的应用进行了综述。     

沙门氏菌和副溶血性弧菌裂解性噬菌体及其裂解酶研究进展

由微生物引发的食品安全问题给人类健康带来严重危害,其中沙门氏菌和副溶血性弧菌是最主要的2种微生物病原。噬菌体及其裂解酶的发现与应用为食源性致病菌的控制提供了新的技术,而因其具有安全、高效、特异性强、不易产生抗性等特点,在食品安全领域具有良好的应用前景。本文综述了沙门氏菌和副溶血性弧菌裂解性噬菌体及其裂解酶的研究与应用进展,沙门氏菌和副溶血性弧菌这2种致病菌的裂解性噬菌体在环境中广泛存在,对畜禽肉、海产品及其他食品中的沙门氏菌和副溶血性弧菌具有显著的减菌作用,其噬菌体裂解酶的研究还处于初级阶段,仅有几种裂解酶的研究报道,也显示了较好的溶菌活性。本文旨在为利用噬菌体及其裂解酶对食源性疾病的防控和人类的健康提供保障措施。     

噬菌体控制主要食源性致病菌的研究进展

食源性细菌疾病是当今世界上最广泛的公共卫生问题之一。由抗生素滥用导致的耐药菌株出现,以及抗生素禁用,使得人们对食源性细菌疾病的控制更加困难。噬菌体是细菌的天敌,具有感染并裂解细菌的功能,与抗生素相比,噬菌体制剂具有特异性强、自我增殖快、抗菌能力强、研发时间短等优点,因此近年来有关噬菌体作为抗菌制剂的研究受到普遍关注。本文就噬菌体在食源性病原微生物控制方面的应用研究进展作一综述,以期为噬菌体及其制剂在保障动物性食品安全领域的深入研究提供一定的参考。     

噬菌体展示技术在食源性致病菌检测中的应用

噬菌体展示技术是20世纪80年代逐步建立并发展起来的一种分子生物学新技术,目前用于构建展示文库的噬菌体主要有丝状噬菌体、λ噬菌体、T4噬菌体和T7噬菌体。该技术在筛选噬菌体、单链抗体及多肽以建立食品安全检测体系方面,具有广阔的应用前景。本文在介绍噬菌体展示技术系统的基础上,对该技术在食源性致病菌检测中的应用进行综述。     

噬菌体在食品生产和加工中的生物防控应用及思考

噬菌体以其无以比拟的优势在生物防控和疾病治疗中扮演着重要角色,不仅有效抑制致病菌延长食品货架期,且具有特异无残留等优点。目前在农业、动物疾病防控、食品安全以及耐药性疾病治疗中的应用案例屡见不鲜,许多国家已有噬菌体产品应运而生。噬菌体在食品生产(“农场”)和加工后(“餐桌”)的干预措施,能够控制重要食源性病原,如沙门氏菌,李斯特菌和大肠杆菌等。在“农场-餐桌”的供应链中,噬菌体及其衍生物均能发挥重要作用,有效抑制致病菌来保障农产品质量安全。本文就噬菌体在食品生物防控中的应用进展以及应用中存在的问题进行综述。     

噬菌体裂解酶结构特征、重组策略及其在控制食源性致病菌中的应用

持续的全球食源性疾病和耐药细菌的广泛流行,对食品安全和人类健康造成了极大的威胁,迫切需要研发新型杀菌、控菌技术。噬菌体裂解酶是大部分裂性噬菌体在裂解期释放一种活性蛋白,能够有效裂解宿主细胞壁,已被证明可应用于食品供应链的各个环节中控制食源性致病菌风险。天然噬菌体裂解酶具有高度的宿主特异性和强烈的裂解活性,能破坏细菌生物被膜,而且具备绿色安全、不易产生耐药等优势。同时,噬菌体裂解酶具有模块化结构特点,运用蛋白质工程技术将其重组,可增强其裂解活性、提高稳定性以及靶向性。本综述系统地描述了噬菌体裂解酶的模块化结构特征及作用位点,讨论了噬菌体裂解酶的重组策略和方法,总结了天然噬菌体裂解酶在控制食源性致病菌方面的应用进展,并对噬菌体裂解酶在食品工业中的应用进行了展望,以期为食源性致病菌及其耐药性的有效控制提供一种行之有效的新策略。     

噬菌体裂解酶在食品安全领域的研究进展

食源性疾病引发的食品安全问题对人类健康造成严重危害, 其中微生物致病菌是引起食源性疾病的最主要因素,近年来国内外由微生物致病菌引起的食源性疾病事件频频发生,受到世界各国的高度关注。食品工业防治食源性致病微生物的传统方法中,化学防腐剂存在副作用、天然防腐剂较弱的抗微生物活性以及大规模抗生素使用带来的耐药性等一系列问题,使寻求新的抗菌药物或制剂迫在眉睫。噬菌体裂解酶是双链DNA噬菌体复制后期表达, 能够裂解细菌细胞壁释放子代噬菌体的一种蛋白水解酶。随着近些年针对噬菌体及其产物展开的研究不断深入,噬菌体裂解酶凭借高度特异性、不影响正常菌群等特性, 从治疗人类耐药感染到控制多个领域的细菌污染, 成为了包括微生物食品安全在内多种应用中有效的抗微生物制剂。     

HACCP体系中应用噬菌体控制动物性食品中的食源性致病菌

食源性细菌疾病是当今世界上最广泛的公共卫生问题之一.在动物性食品生产过程中,屠宰前、后许多加工环节,动物性食品都可能被致病菌污染,这些环节成为HACCP体系中的关键控制点.近年来,有关噬菌体作为生物抗菌制剂的研究受到普遍关注.本文针对动物性食品生产过程中,应用噬菌体控制HACCP体系关键控制点中食源性致病微生物的研究进展进行综述,以期为噬菌体制剂在保障动物性食品安全领域中的深入研究提供参考.     

噬菌体的分布广泛性以及口服安全性

噬菌体在医学、农业和食品安全领域的商业化应用得到多国批准.然而,我国尚未有相关具有自主知识产权的商业化应用.与此同时,传统抗菌药物在医学和农业等领域的违规使用,导致抗菌药物和耐药菌进入食品生产链,严重威胁人类健康,因此研发新型的抗菌技术迫在眉睫.本文对噬菌体在自然界和人体分布的广泛性,已有的人体试验和动物实验,噬菌体商...     

基于噬菌体的食源性致病菌检测方法研究进展

全球每年有几百万人因食源性致病菌感染引发疾病，亟需开发快速且专一的食源性致病菌检测方法以保障食品安全。噬菌体具有反应效率高、特异性强以及容易制取等众多优势，被广泛用于食源性致病菌检测。文章首先介绍噬菌体并且阐述食源性致病菌检测现状，接着分析噬菌体与微生物学、免疫学、分子生物学、光学以及生物传感器等技术联合检测食源性致病菌的原理，重点总结了噬菌体联合这些技术的检测方法在实际应用中的最新进展，以期为噬菌体在食源性致病菌检测中的应用提供参考。     

Bacteriophages: New Tools for Safer Food?

The recent FDA approval of Listeria-specific bacteriophage preparations for food preservation has opened the door to new applications of these natural bacterial killers. Bacteriophages are viruses that only infect and lyse bacterial cells and are harmless to mammalians. There is now a renewed interest to use the ability of these viruses to kill pathogenic bacteria for biotechnological purposes. We will describe the biology of bacteriophages, the concept of ,,phage therapy' and recent applications of phages as biocontrol agents with emphasis on applications for food safety.     

噬菌体在控制肉源致病菌中的应用研究进展

近年来,随着肉制品种类的不断增加和肉制品加工工艺的更新优化,食源性致病菌在肉类加工各个环节中存在的污染风险也在不断增加。如何采取有效的食源性致病菌防控措施是肉类研究领域和肉类工业关注的焦点。噬菌体作为一种可替代传统抑菌剂的生物抑菌物质,受到学者们的广泛关注,但是其在肉类工业中的应用未得到较全面地总结和评估。因此,本文概述了噬菌体的优点及安全性,详细总结了噬菌体在不同温度、感染复数、制剂组成方式和肉类呈现方式等条件下,防控生鲜肉及肉制品中大肠杆菌、沙门氏菌、单核增生李斯特菌等食源性致病菌的研究现状,并对噬菌体在保障肉类安全中的发展方向作出展望,以期为噬菌体在肉类食品安全领域的进一步应用提供参考。     

Applications of Near-infrared Spectroscopy in Food Safety Evaluation and Control: A Review of Recent Research Advances

Food safety is a critical public concern, and has drawn great attention in society. Consequently, developments of rapid, robust, and accurate methods and techniques for food safety evaluation and control are required. As a nondestructive and convenient tool, near-infrared spectroscopy (NIRS) has been widely shown to be a promising technique for food safety inspection and control due to its huge advantages of speed, noninvasive measurement, ease of use, and minimal sample preparation requirement. This review presents the fundamentals of NIRS and focuses on recent advances in its applications, during the last 10 years of food safety control, in meat, fish and fishery products, edible oils, milk and dairy products, grains and grain products, fruits and vegetables, and others. Based upon these applications, it can be demonstrated that NIRS, combined with chemometric methods, is a powerful tool for food safety surveillance and for the elimination of the occurrence of food safety problems. Some disadvantages that need to be solved or investigated with regard to the further development of NIRS are also discussed.     

表面增强拉曼光谱方法在食品安全检测中的应用研究进展

近年来国内外频发的食品安全事件使得公众对食品安全问题的关注度不断提高,快速、灵敏、可靠的评估食品质量与安全的能力在食品行业中十分重要,因此开发满足食品安全需求的高性能检测技术势在必行。表面增强拉曼光谱（surface-enhanced Raman spectroscopy, SERS）具有高特异性、高灵敏度、无损检测、可实现多重检测等优异性能,在食品安全检测领域得到广泛应用,并取得了令人瞩目的进展。本文介绍了SERS技术的理论基础,总结了增强SERS信号强度的活性基底,综述了基于SERS方法的食品安全检测应用研究进展,讨论了其未来发展趋势与前景,旨在为研究人员根据具体食品安全检测应用需求选择合适的SERS方法提供建议。     

新材料及其在食品安全检测中的应用

近年来,随着食品安全问题呈现出的复杂性和多样性,食品安全面临着严峻挑战,因此如何保证食品安全已经成为了社会各界关注的重大问题。新材料是指近年来发展的或正在研发的、性能超群的一些材料,具有比传统材料更加优异的性能。各类新材料的研发与广泛使用,能够及时检测出食品中的各种有害物质,为食品安全检测提供很大帮助。本研究首先对新材料迚行了简单的阐述和概括;其次对几种研究较多新材料迚行介绍,比如石墨烯等低维碳纳米材料;最后对几种新材料在食品安全检测中的应用迚行总结。旨在为新材料的研发及在食品安全检测中的应用提供参考。     

Food Safety Evaluation Based on Near Infrared Spectroscopy and Imaging: A Review

In recent years, due to the increasing consciousness of food safety and human health, much progress has been made in developing rapid and nondestructive techniques for the evaluation of food hazards, food authentication, and traceability. Near infrared (NIR) spectroscopy and imaging techniques have gained wide acceptance in many fields because of their advantages over other analytical techniques. Following a brief introduction of NIR spectroscopy and imaging basics, this review mainly focuses on recent NIR spectroscopy and imaging applications for food safety evaluation, including (1) chemical hazards detection; (2) microbiological hazards detection; (3) physical hazards detection; (4) new technology-induced food safety concerns; and (5) food traceability. The review shows NIR spectroscopy and imaging to be effective tools that will play indispensable roles for food safety evaluation. In addition, on-line/real-time applications of these techniques promise to be a huge growth field in the near future.     

荧光适体传感器在食品中镰刀菌毒素检测的研究进展

随着经济社会的发展和人们生活水平的提高,由镰刀菌毒素污染导致的食品安全问题受到广泛关注。检测技术作为食品安全的技术保障,越来越受到人们的重视。 鉴于镰刀菌毒素危害性大且广泛存在,镰刀菌毒素分析和控制对于人及动物安全尤为重要。近年来,快速、高效的镰刀菌毒素检测方法已成为国内外学者研究的热点,其中荧光适体传感器检测技术快速发展,已在食品安全检测领域发挥着越来越重要的作用。本文着重介绍了荧光适体传感器在镰刀菌毒素检测中的应用进展,包括其基本特征、原理及其应用。最后,对荧光适体传感器应用于食品中镰刀菌毒素检测现阶段亟待解决的问题进行了梳理和展望。本文可为荧光适体传感器的研究和相关新技术的开发提供参考。     

A Comprehensive Review on Food Applications of Terahertz Spectroscopy and Imaging

Food product safety is a public health concern. Most of the food safety analytical and detection methods are expensive, labor intensive, and time consuming. A safe, rapid, reliable, and nondestructive detection method is needed to assure consumers that food products are safe to consume. Terahertz (THz) radiation, which has properties of both microwave and infrared, can penetrate and interact with many commonly used materials. Owing to the technological developments in sources and detectors, THz spectroscopic imaging has transitioned from a laboratory‐scale technique into a versatile imaging tool with many practical applications. In recent years, THz imaging has been shown to have great potential as an emerging nondestructive tool for food inspection. THz spectroscopy provides qualitative and quantitative information about food samples. The main applications of THz in food industries include detection of moisture, foreign bodies, inspection, and quality control. Other applications of THz technology in the food industry include detection of harmful compounds, antibiotics, and microorganisms. THz spectroscopy is a great tool for characterization of carbohydrates, amino acids, fatty acids, and vitamins. Despite its potential applications, THz technology has some limitations, such as limited penetration, scattering effect, limited sensitivity, and low limit of detection. THz technology is still expensive, and there is no available THz database library for food compounds. The scanning speed needs to be improved in the future generations of THz systems. Although many technological aspects need to be improved, THz technology has already been established in the food industry as a powerful tool with great detection and quantification ability. This paper reviews various applications of THz spectroscopy and imaging in the food industry.