120 ENZYMES IN FOOD PROCESSING deve

120 ENZYMES IN FOOD PROCESSING
developed. Most ofthese methods have been suggested relatively recently and
they are not widely used. Either the methods have not yet been fully developed,
or the potential benefits to milk processors have not been sufficient or
sufficiently appreciated to install the methods for routine use. The nitrate
reduction test was used in New Zealand for several years and probably has
some value for screening raw milks for high levels of psychrotrophs or
coliforms (Luck, 1982; Kroll, 1989). Assays of bacterial cytochrome c oxidase
(EC 1.9.3.1) or catalase have been suggested as quick and simple methods for
assessing psychrotrophs in pasteurised milk but which may also have value for
raw milk (Kroll and Rodrigues, 1986; Phillips and Griffiths, 1987; Kroll et al.,
1989). Similarly, microbial lipases and proteases are known to affect the
quality of liquid milk and milk products (Stead, 1986; Fairbairn and Law,
1986). Some effective, cheap enzyme tests have been developed but do not
appear to be widely used, perhaps due to an under-appreciation of the role of
these heat-stable enzymes in the quality of dairy products.
4.2.3.2 Indirect assays using enzymes. Because of their biological specificity
and activity, enzymes are having increasing uses in novel assay procedures
that use enzymes as specific secondary reporter molecules or direct
participants in a specific reaction to measure an analyte of interest. More
details of this general approach are given in Chapter 10.
Primary enzyme involvement. For bacterial detection, an attractive rapid
assay to give results equivalent to total bacterial counts is the assay of
microbial A TP. This uses firefly luciferase (EC 1.13.12.7) and the product of
this reaction, light, is detected by photometry. Good correlations of the light
emitted with bacterial numbers in pure cultures have been demonstrated.
However, the application to milk and dairy products has been problematic
due to background interference by non-microbial A TP. This has been
improved by sample pretreatment steps including a filtration step and the
application of an enzyme, apyrase (EC 3.6.1.5), for degrading non-microbial
A TP (Webster et ai., 1988). These modifications have increased the sensitivity
substantially and the method may soon be sensitive enough for practical
applications.
An analogous and rather elegant approach exploits the detection of another
light-emitting this time a bacterialluciferase. The gene encoding the
enzyme is cloned into a phage that will specifically infect an organism of
interest, e.g. Salmonella or Listeria. When the foreign DNA is ingested into the
target cell, the enzyme is expressed and the energy stored (as reducing
equivalents) in the cell is used to derive the reaction. The target organism lights
up and can then be detected (Stewart, 1990). Preliminary reports have shown
that this system is very sensitive and detects the target organisms in a mixture
of other organisms and other interferring materials. A primary requirement for
the success of this method is that phage specificity is total, which may be
difficult to achieve in practice; however, commercial development of this
system is underway. ENZYMES IN MILK AND CHEESE PRODUCTION 121
Other bacterial products have been investigated as measures of milk quality,
the most notable being enzymatic assays of pyruvate (Cousins et al., 1981) but
this has proved to be too insensitive to be of use.
For analyte detection, enzyme-based specific assays for sugars, organic and
amino acids have been in use for some time. However, a particularly interes-
ting development has been the development of enzyme electrodes. These are a
type of biosensor that transduces biological specificity into direct electrical
signals, which has many potential advantages in terms of ease of use, rapid or
in-line monitoring and automation. Most interest has centred on the
measurement of blood glucose, using glucose oxidase as the specific enzyme
that is immobilised at an electrode surface. Both microelectronic and
laboratory scale systems have been produced, which have the required
sensitivity, selectivity and stability (Scheller et al., 1987). It is obvious that this
approach could be adopted to develop electrodes that are specific for many
analyses that are of interest to the dairy industry (e.g. lactose, lactate) and some
prototypes have been produced.
The presence of antibiotics in milk, particularly penicillin, is of particular
concern. Antibiotic therapy is widely used for the treatment of mastitis, and
trace amounts entering the milk supply can inhibit the growth of dairy starter
organisms or may cause allergenic reactions in consumers. A simple, rapid test
uses carboxypeptidases, D-amino acid oxidase (EC 1.4.3.3) and peroxidase to
give a quantitative chromatogenic reaction that is inhibited in the presence of
fJ-lactam antibiotics (Thorogood and Ray, 1984). Penicillin-specific enzyme
electrodes have been suggested (Blackburn, 1987) but these methods do not
appear to be in widespread use.
Secondary enzyme involvement. The production of reliable, rapid, sensitive
and accurate methods for detecting pathogenic organisms in milk and dairy
products is a priority. Traditional microbiological methods rely on largely
cultural procedures involving pre-enrichment, selective enrichment, plating
on diagnostic media and a battery of biochemical and serological tests. This is
not only labour-intensive and expensive but the results may take many days or
weeks to be obtained and the accuracy of the results is sometimes
questionable.
The development of immunological methods provided an alternative
approach and offered the potential of sensitive assays, which could
simultaneously give both identification and detection using a microbial
antigen as target for a specific immunological reaction. Although originally
developed as radioimmunoassays, fluorescent antibody methods were soon
developed and pathogens could be detected directly and identified from
enrichment broths, the use of radiolabels not being acceptable for routine food
analyses. Despite many advantages, fluorescent antibody methods were not
widely adopted for routine analyses, primarily due to the incidences of false
positive results and microscope fatigue in the operators (Thompson, 1981).
Two recent developments, which are gaining use in practical application,
have transformed this situation and brought about the commercial 122 ENZYMES IN FOOD PROCESSING
availability of several excellent immunoassay kits for detecting different
pathogens, e.g. Salmonellae and Listeria. Firstly, the development of
monoclonal antibodies has enabled the specificity of detection to be improved.
Secondly, methods were developed where enzymes could be coupled to the
secondary antibody to act as 'reportor' molecules and colorimetric assays
could be produced. With the primary antibody immobilised in the wells of
microtitre plates, this made for relatively simple, sensitive and rapid assays
(Beckers et al., 1988; Mattingley et al., 1988). As with enzyme assays for
analytes, prototype immunologically specific assays for bacterial pathogens,
which produce direct electrical signals, have been developed. Some of these
employ enzymes as reporter molecules (Prusak-Sochaczewski et al., 1990;
Mirhabibollahi et al., 1990).
Another exciting area is the development of oligonucleotide probes specific
to base sequences in bacteria RNA or DNA. A limitation with antibody based
methods is that they rely on the phenotypic expression of cell-surface markers.
These can be subject to natural variations and be entirely genus- or species-
specific surface antigens, hence immunological assays cannot always be
produced. As the nucleic acids contain all the primary information that
specifies the complete make-up and characteristics of an organism, it should
be possible to design probes that are not only entirely specific but are also
related to the organism's geneology and specific at different taxonomic levels
(e.g. genus, species, or for a particular gene of interest e.g. a pathogenic factor).
Many nucleic acid probes have now been produced mainly in research
laboratories, although some have been commercialised (Klinger et al., 1988;
Barry et at., 1990). However, probe hybridisation is invariably measured using
32p and, as with immunoassays, radioactive detection is not acceptable in food
analyses. Therefore several different non-radioactive detection systems, using
enzymes as reporter molecules, have been developed (Evans and Towner,
1990). Initial reports look most encouraging and rapid, sensitive and specific
assays look possible. A further remarkable aspect is the development of the
polymerase chain reaction. This involves the use of a thermostable polymerase
enzyme that can be used to multiply the target sequences of probes many
thousand fold in a few hours (Olive, 1989; Chen et ai., 1989). Results with pure
cultures have shown that this can substantially increase the sensitivity of
detection, although whether this can be applied directly to milk and milk
products remains to be established.

Kết quả (Việt) 1:

120 ENZYM TRONG CHẾ BIẾN THỰC PHẨM phát triển. Hầu hết cái phương pháp đã được đề nghị tương đối mới và họ không sử dụng rộng rãi. Hoặc các phương pháp đã không được được phát triển đầy đủ, hoặc những lợi ích tiềm năng cho bộ vi xử lý sữa chưa đủ hoặc đánh giá cao đủ để cài đặt các phương pháp để sử dụng thường xuyên. Nitrat giảm thử nghiệm đã được sử dụng tại New Zealand trong nhiều năm và có thể có một số giá trị cho các kiểm tra nguyên sữa cho mức độ cao của psychrotrophs hoặc coliforms (may mắn, 1982; Kroll, 1989). Các thử nghiệm của vi khuẩn cytochrome c oxidase (EC 1.9.3.1) hoặc catalase đã được đề nghị như là phương pháp nhanh chóng và đơn giản nhất đánh giá psychrotrophs trong dây sữa nhưng mà cũng có thể có giá trị cho nguyên sữa (Kroll và Rodrigues, 1986; Phillips và Griffiths, năm 1987; Kroll et al., Năm 1989). tương tự như vậy, vi khuẩn lipaza và protease được biết đến để ảnh hưởng đến các chất lượng sữa lỏng và các sản phẩm sữa (Stead, 1986; Fairbairn và pháp luật, 1986). một số xét nghiệm men tiêu hóa có hiệu quả, giá rẻ đã được phát triển nhưng không dường như được sử dụng rộng rãi, có lẽ do một sự đánh giá cao dưới vai trò của những enzyme nhiệt ổn định chất lượng các sản phẩm sữa. 4.2.3.2 gián tiếp thử nghiệm bằng cách sử dụng enzyme. Bởi vì đặc trưng sinh học và hoạt động, enzyme đang gặp tăng sử dụng trong thủ tục khảo nghiệm tiểu thuyết mà sử dụng enzym như phân tử cụ thể các phóng viên thứ cấp hoặc trực tiếp những người tham gia trong một phản ứng cụ thể để đo lường một analyte quan tâm. Hơn chi tiết về cách tiếp cận chung này được đưa ra trong chương 10. Sự tham gia của chính enzym. Để phát hiện vi khuẩn, một nhanh chóng hấp dẫn Các khảo nghiệm để cung cấp cho kết quả tương đương với tất cả vi khuẩn đếm là khảo nghiệm của vi khuẩn A TP. Điều này sử dụng firefly luciferase (EC 1.13.12.7) và các sản phẩm của phản ứng này, ánh sáng, được phát hiện bởi trắc quang. Mối tương quan tốt của ánh sáng phát ra với vi khuẩn con số trong nền văn hóa tinh khiết đã được chứng minh. Tuy nhiên, việc áp dụng sữa và sữa đã có vấn đề do sự can thiệp của nền bởi phòng không vi khuẩn A TP. Điều này đã cải thiện bằng mẫu tiền xử lý bước bao gồm một bước lọc và các Các ứng dụng của một loại enzyme, apyrase (EC 3.6.1.5), để làm giảm đi phòng không vi khuẩn Một TP (Webster et ai., 1988). Các cải biến này đã làm tăng sự nhạy cảm đáng kể và các phương pháp có thể sớm được nhạy cảm đủ cho thực tế ứng dụng. Một cách tiếp cận tương tự và thanh lịch thay vì khai thác phát hiện khác ánh sáng phát ra thời gian này một bacterialluciferase. Các gen mã hóa các enzym nhân bản thành một thực khuẩn đặc biệt sẽ lây nhiễm một sinh vật của lợi ích, ví dụ như Salmonella hoặc Listeria. Khi DNA nước ngoài ăn vào các tế bào mục tiêu, men tiêu hóa được thể hiện và năng lượng được lưu trữ (như giảm tương đương) trong tế bào được sử dụng để lấy được phản ứng. Mục tiêu sinh vật đèn lên và có thể phát hiện (Stewart, 1990). Báo cáo sơ bộ đã cho thấy Hệ thống này là rất nhạy cảm và phát hiện mục tiêu sinh vật trong một hỗn hợp của các sinh vật khác và các tài liệu interferring. Một yêu cầu chính cho sự thành công của phương pháp này là đặc trưng phage là tất cả, mà có thể khó khăn để đạt được trong thực tế; Tuy nhiên, thương mại phát triển này Hệ thống tiến hành. ENZYM TRONG SẢN XUẤT SỮA VÀ PHO MÁT 121 Các sản phẩm khác của vi khuẩn có được nghiên cứu như các biện pháp của chất lượng sữa, đáng chú ý nhất là các thử nghiệm enzym của pyruvat (người Anh em họ và ctv., 1981) nhưng Điều này đã chứng minh là quá không nhạy cảm để sử dụng. Để phát hiện analyte, dựa trên enzym cụ thể thí cho đường, hữu cơ và axit amin có sử dụng cho một số thời gian. Tuy nhiên, một đặc biệt là interes -ting phát triển đã là sự phát triển của enzym điện cực. Đây là một loại biosensor mà transduces các đặc trưng sinh học vào trực tiếp điện tín hiệu, trong đó có nhiều tiềm năng lợi thế trong điều khoản của dễ sử dụng, nhanh chóng hoặc dòng giám sát và tự động hóa. Quan tâm nhất đã tập trung vào các đo lượng đường trong máu, bằng cách sử dụng glucose oxidase là enzym cụ thể đó bất tại một bề mặt điện cực. Cả hai microelectronic và Phòng thí nghiệm quy mô Hệ thống đã được sản xuất, trong đó có các yêu cầu độ nhạy, chọn lọc và ổn định (Scheller và ctv., 1987). Nó là hiển nhiên rằng đây cách tiếp cận có thể được thông qua để phát triển các điện cực đó là cụ thể đối với nhiều người phân tích quan tâm để ngành công nghiệp sữa (ví dụ: đường sữa lactoza, lactate) và một số chiếc nguyên mẫu đã được sản xuất. Sự hiện diện của thuốc kháng sinh trong sữa, đặc biệt là penicillin, là cụ thể của mối quan tâm. Kháng sinh trị liệu sử dụng rộng rãi để điều trị viêm vú, và vết vào việc cung cấp sữa có thể ức chế sự phát triển của sữa starter sinh vật hoặc có thể gây ra phản ứng dị ứng ở người tiêu dùng. Một thử nghiệm đơn giản, nhanh chóng sử dụng carboxypeptidases, D-amino axit oxidase (EC 1.4.3.3) và peroxidase để cung cấp cho một phản ứng định lượng chromatogenic là ức chế trong presence của fJ-lactam kháng sinh (Thorogood và Ray, 1984). Dành riêng cho penicillin enzym điện cực đã đề nghị (Blackburn, 1987) nhưng những phương pháp này không xuất hiện để sử dụng rộng rãi. Enzyme trung học tham gia. Sản xuất đáng tin cậy, nhanh chóng, nhạy cảm và các phương pháp chính xác để phát hiện sinh vật gây bệnh trong sữa và sữa sản phẩm là một ưu tiên. Phương pháp vi sinh truyền thống dựa trên phần lớn văn hóa thủ tục liên quan đến làm giàu trước làm giàu, chọn lọc, xi mạ trên phương tiện thông tin chẩn đoán và một pin của các xét nghiệm sinh hóa và serological. Điều này là không chỉ lao động chuyên sâu và tốn kém nhưng kết quả có thể mất nhiều ngày hoặc tuần để được thu được và tính chính xác của các kết quả là đôi khi có vấn đề. Sự phát triển của phương pháp miễn dịch cung cấp một cách thay thế tiếp cận và cung cấp tiềm năng của thử nghiệm nhạy cảm, mà có thể đồng thời cung cấp cho cả hai nhận dạng và phát hiện bằng cách sử dụng một vi sinh vật kháng nguyên như các mục tiêu cho một phản ứng miễn dịch cụ thể. Mặc dù ban đầu phát triển như radioimmunoassays, huỳnh quang kháng thể phương pháp đã sớm phát triển và tác nhân gây bệnh có thể được phát hiện trực tiếp và được xác định từ làm giàu broths, việc sử dụng các radiolabels không phải là chấp nhận được cho thói quen thực phẩm phân tích. Mặc dù nhiều lợi thế, phương pháp kháng thể huỳnh quang đã không rộng rãi được thông qua cho thói quen phân tích, chủ yếu là do incidences của sai kết quả tích cực và kính hiển vi mệt mỏi trong các nhà điều hành (Thompson, 1981). Hai sự phát triển tại, mà đang được sử dụng trong ứng dụng thực tế, đã chuyển tình hình này và mang lại các ENZYM 122 thương mại trong chế biến thực phẩm tính khả dụng của một số tuyệt vời immunoassay bộ dụng cụ để phát hiện khác nhau mầm bệnh, ví dụ như Salmonellae và Listeria. Thứ nhất, sự phát triển của Monoclonal kháng thể đã cho phép các đặc trưng của các phát hiện được cải tiến. Thứ hai, phương pháp đã được phát triển nơi enzym có thể được kết hợp với các các kháng thể trung học để hoạt động như 'reportor' phân tử và thử nghiệm colorimetric có thể được sản xuất. Với kháng thể chính bất ở wells của microtitre tấm, điều này làm cho thử nghiệm tương đối đơn giản, nhạy cảm và nhanh chóng (Beckers et al., 1988; Mattingley et al., 1988). Như với các enzyme thử nghiệm cho analytes, nguyên mẫu thử nghiệm immunologically cụ thể cho các tác nhân gây bệnh do vi khuẩn, đó sản xuất trực tiếp tín hiệu điện, đã được phát triển. Một số trong những sử dụng enzym như phóng viên phân tử (Prusak-Sochaczewski et al., 1990; Mirhabibollahi et al., 1990). Khu vực thú vị khác là sự phát triển của oligonucleotide đầu dò cụ thể căn cứ trình tự trong vi khuẩn DNA hoặc RNA. Một hạn chế với kháng thể dựa phương pháp là họ dựa vào kiểu hình biểu hiện của bề mặt tế bào đánh dấu. Đây có thể tùy thuộc vào biến thể tự nhiên và là hoàn toàn chi - hoặc loài -cụ thể kháng nguyên bề mặt, do đó miễn dịch thử nghiệm không thể luôn luôn sản xuất. Vì các axit nucleic chứa tất cả các thông tin chính mà chỉ định hoàn toàn make-up và đặc điểm của một sinh vật, nó nên bạn có thể đầu dò thiết kế đó là không chỉ hoàn toàn cụ thể nhưng cũng liên quan đến các sinh vật Geology và dành riêng cho độ phân loại khác nhau (ví dụ như chi, loài, hoặc cho một gen cụ thể quan tâm ví dụ như là một yếu tố gây bệnh). Nhiều axit nucleic đầu dò bây giờ đã được sản xuất chủ yếu là trong nghiên cứu Phòng thí nghiệm, mặc dù một số đã là thương mại hóa (Klinger et al., 1988; Barry et tại, 1990). Tuy nhiên, thăm dò lai không thay đổi được đo bằng cách sử dụng 32p và, như với immunoassays, phóng xạ phát hiện là không thể chấp nhận được trong thực phẩm phân tích. Do đó một số khác nhau không phóng xạ phát hiện hệ thống, bằng cách sử dụng enzym như phóng viên phân tử, đã là phát triển (Evans và Towner, Năm 1990). báo cáo ban đầu nhìn hầu hết các khuyến khích và nhanh chóng, nhạy cảm và cụ thể thử nghiệm nhìn có thể. Một khía cạnh đáng chú ý hơn nữa là sự phát triển của các Các phản ứng chuỗi trùng hợp. Điều này liên quan đến việc sử dụng của một trùng hợp các enzym có thể được sử dụng để nhân trình tự đầu dò mục tiêu nhiều nghìn lần trong một vài giờ (Olive, năm 1989; Chen et ai., 1989). Các kết quả với tinh khiết nền văn hóa đã chỉ ra rằng điều này đáng kể có thể làm tăng độ nhạy của phát hiện, mặc dù cho dù điều này có thể được áp dụng trực tiếp cho sữa và sữa sản phẩm còn lại để được thành lập.

Kết quả (Việt) 2:

120 enzym trong chế biến thực phẩm
phát triển. Hầu hết ofthese phương pháp đã được đề xuất tương đối gần đây và
họ không được sử dụng rộng rãi. Hoặc là phương pháp chưa được phát triển đầy đủ,
hoặc các lợi ích tiềm năng để xử lý sữa đã không đủ hoặc
đủ đánh giá cao để cài đặt các phương pháp để sử dụng thường xuyên. Các nitrat
thử nghiệm giảm đã được sử dụng ở New Zealand trong nhiều năm và có thể có
một số giá trị để sàng lọc các loại sữa nguyên liệu cho các cấp cao của psychrotrophs hoặc
coliforms (Luck, 1982; Kroll, 1989). Xét nghiệm vi khuẩn cytochrome c oxidase
(EC 1.9.3.1) hoặc catalase đã được đề xuất như là phương pháp nhanh chóng và đơn giản để
đánh giá psychrotrophs trong sữa tiệt trùng nhưng mà cũng có thể có giá trị cho
sữa nguyên liệu (Kroll và Rodrigues, 1986; Phillips và Griffiths, 1987; Kroll et al.,
1989). Tương tự như vậy, lipase và protease vi khuẩn được biết là ảnh hưởng đến
chất lượng sữa và sản phẩm sữa lỏng (Stead, 1986; Fairbairn và Luật,
1986). Một số, kiểm tra enzyme rẻ hiệu quả đã được phát triển nhưng không
xuất hiện để được sử dụng rộng rãi, có lẽ do một sự đánh giá thấp vai trò của
các enzyme nhiệt ổn định về chất lượng của các sản phẩm sữa.
4.2.3.2 xét nghiệm gián tiếp sử dụng các enzym. Do đặc trưng sinh học của họ
và các hoạt động, các enzym được có tăng sử dụng trong các thủ tục khảo nghiệm mới
mà sử dụng các enzyme như các phân tử phóng thứ cấp cụ thể hoặc trực tiếp
tham gia trong một phản ứng cụ thể để đo lường một chất phân tích về lợi ích. Nhiều
chi tiết của phương pháp này nói chung được nêu trong Chương 10
tham gia enzyme Tiểu học. Để phát hiện vi khuẩn, một nhanh chóng hấp dẫn
khảo nghiệm cho kết quả tương đương với tổng số lượng vi khuẩn là việc khảo nghiệm
vi khuẩn A TP. Này sử dụng luciferase đom đóm (EC 1.13.12.7) và các sản phẩm của
phản ứng này, ánh sáng, được phát hiện bởi quang học. Mối tương quan tốt của ánh sáng
phát ra với số lượng vi khuẩn trong nuôi cấy thuần khiết đã được chứng minh.
Tuy nhiên, các ứng dụng như sữa và sản phẩm sữa đã được vấn đề
do nền nhiễu bởi không vi khuẩn A TP. Điều này đã được
cải thiện bằng các bước tiền xử lý mẫu bao gồm một bước lọc và các
ứng dụng của một loại enzyme, apyrase (EC 3.6.1.5), cho xuống cấp không vi khuẩn
A TP (1988 Webster et ai.). Những thay đổi này đã tăng thêm độ nhạy
đáng kể và phương pháp có thể sớm được đủ nhạy cảm đối với thực tế
ứng dụng.
Một cách tiếp cận tương tự và khá thanh lịch khai thác sự phát hiện của một
ánh sáng phát ra lần này là một bacterialluciferase. Các gen mã hóa
enzyme được nhân bản vô tính thành một thể thực khuẩn mà cụ thể sẽ lây nhiễm một sinh vật của
sự quan tâm, ví dụ như Salmonella hay Listeria. Khi ADN ngoại được tiêu vào các
tế bào mục tiêu, các enzyme được thể hiện và lưu trữ năng lượng (như giảm
tương đương) trong tế bào được sử dụng để lấy được các phản ứng. Các sinh vật đó sáng
lên và sau đó có thể được phát hiện (Stewart, 1990). Báo cáo sơ bộ đã chỉ ra
rằng hệ thống này là rất nhạy cảm và phát hiện các sinh vật mục tiêu trong một hỗn hợp
của các sinh vật khác và các vật liệu interferring khác. Một yêu cầu chính cho
sự thành công của phương pháp này là thể thực khuẩn đặc hiệu là tổng số, trong đó có thể được
khó khăn để đạt được trong thực tế; Tuy nhiên, sự phát triển của thương mại này
hệ thống đang được tiến hành. Enzym trong sữa và pho mát sản xuất 121
sản phẩm do vi khuẩn khác đã được nghiên cứu như các biện pháp về chất lượng sữa,
các bị xét nghiệm enzyme đáng chú ý nhất của pyruvate (Cousins ​​et al., 1981), nhưng
điều này đã được chứng minh là quá nhạy cảm để được sử dụng.
Đối với chất phân tích phát hiện, xét nghiệm cụ thể enzyme dựa trên các loại đường, hữu cơ và
axit amin đã được sử dụng trong một thời gian. Tuy nhiên, một đặc biệt interes-
phát triển ting đã được sự phát triển của điện cực enzyme. Đây là một
loại cảm biến sinh học mà transduces đặc trưng sinh học thành điện trực tiếp
tín hiệu, trong đó có nhiều tiềm năng lợi thế về mặt dễ sử dụng, nhanh chóng hay
in-line giám sát và tự động hóa. Quan tâm nhất đã tập trung vào việc
đo đường huyết, sử dụng glucose oxidase là enzyme cụ thể
được cố định ở một bề mặt điện cực. Cả hai vi điện tử và
các hệ thống phòng thí nghiệm quy mô đã được sản xuất, trong đó có yêu cầu
độ nhạy, độ chọn lọc và ổn định (Scheller et al., 1987). Rõ ràng rằng điều này
phương pháp có thể được áp dụng để phát triển các điện cực được cụ thể cho nhiều
phân tích được quan tâm đến các ngành công nghiệp sữa (ví dụ như lactose, lactate) và một số
nguyên mẫu đã được sản xuất.
Sự hiện diện của kháng sinh trong sữa, đặc biệt là penicillin, là của đặc biệt
quan tâm. Điều trị kháng sinh được sử dụng rộng rãi để điều trị bệnh viêm vú, và
một lượng xâm nhập vào nguồn sữa có thể ức chế sự tăng trưởng của khởi sữa
sinh vật hoặc có thể gây ra phản ứng dị ứng ở người tiêu dùng. A, xét nghiệm nhanh đơn giản
sử dụng carboxypeptidases, D-amino axit oxidase (EC 1.4.3.3) và peroxidase để
cung cấp cho một phản ứng chromatogenic định lượng mà bị ức chế trong sự hiện diện của
kháng sinh FJ-lactam (Thorogood và Ray, 1984). Enzyme penicillin cụ
điện đã được đề xuất (Blackburn, 1987) nhưng những phương pháp này không
xuất hiện để được sử dụng rộng rãi.
Sự tham gia của enzyme thứ cấp. Việc sản xuất đáng tin cậy, nhanh chóng, nhạy cảm
phương pháp và chính xác phát hiện sinh vật gây bệnh trong sữa và sữa
sản phẩm là một ưu tiên. Phương pháp vi sinh vật truyền thống dựa trên phần lớn
các thủ tục liên quan đến văn hóa tiền làm giàu, làm giàu có chọn lọc, mạ
trên các phương tiện chẩn đoán và một loạt các xét nghiệm sinh hóa và huyết thanh học. Điều này là
không chỉ lao động và đắt tiền nhưng kết quả có thể mất nhiều ngày hoặc
vài tuần để đạt được và sự chính xác của kết quả là đôi khi
có vấn đề.
Sự phát triển của các phương pháp miễn dịch được cung cấp một thay thế
phương pháp tiếp cận và cung cấp tiềm năng của những xét nghiệm nhạy cảm, trong đó có thể
đồng thời cung cấp cho cả hai xác định và phát hiện bằng cách sử dụng một vi khuẩn
kháng nguyên như mục tiêu cho một phản ứng miễn dịch cụ thể. Mặc dù ban đầu được
phát triển như là radioimmunoassays, phương pháp kháng thể huỳnh quang đã sớm
phát triển và tác nhân gây bệnh có thể được trực tiếp phát hiện và xác định từ
nước canh làm giàu, việc sử dụng các radiolabels không được chấp nhận đối với thực phẩm thường xuyên
phân tích. Mặc dù có nhiều lợi thế, phương pháp kháng thể huỳnh quang không được
áp dụng rộng rãi cho các phân tích thường xuyên, chủ yếu do tỷ lệ mắc các sai
kết quả tích cực và kính hiển vi mệt mỏi trong các nhà khai thác (Thompson, 1981).
Hai phát triển gần đây, mà đang được sử dụng trong các ứng dụng thực tế,
đã chuyển đổi tình hình này và mang về 122 enzyme thương mại TRÊN THỰC PHẨM CHẾ BIẾN
sẵn có của một số bộ dụng cụ xét nghiệm miễn dịch tuyệt vời cho việc phát hiện khác nhau
tác nhân gây bệnh, ví dụ như Salmonellae và Listeria. Thứ nhất, sự phát triển của
các kháng thể đơn dòng đã kích hoạt tính đặc hiệu của phát hiện phải được cải thiện.
Thứ hai, phương pháp đã được phát triển, nơi các enzyme có thể được kết hợp với
kháng thể thứ cấp để hoạt động như 'reportor' phân tử và các xét nghiệm đo màu
có thể được sản xuất. Với các kháng thể chính cố định trong các giếng của
phiến vi hiệu, điều này làm cho các xét nghiệm tương đối đơn giản, nhạy cảm và nhanh chóng
(Beckers et al, 1988;.. Mattingley et al, 1988). Như với các xét nghiệm enzym cho
chất phân tích, nguyên mẫu xét nghiệm miễn dịch cụ thể cho các mầm bệnh vi khuẩn,
trong đó sản xuất các tín hiệu điện trực tiếp, đã được phát triển. Một số trong số này
sử dụng các enzyme như các phân tử phóng (Prusak-Sochaczewski et al,
1990;.. Mirhabibollahi et al, 1990).
Một lĩnh vực thú vị là sự phát triển của các thiết bị thăm dò oligonucleotide cụ thể
để trình tự base ở vi khuẩn RNA hoặc DNA. Một hạn chế với kháng thể dựa
phương pháp này là chúng dựa trên các biểu hiện kiểu hình của các dấu hiệu bề mặt tế bào.
Đây có thể là đối tượng để thay đổi tự nhiên và hoàn toàn genus- hoặc species-
kháng nguyên bề mặt cụ thể, do đó xét nghiệm miễn dịch không thể luôn luôn được
sản xuất. Như các axit nucleic có chứa tất cả các thông tin chính mà
xác định hoàn toàn make-up và các đặc tính của sinh vật, nó phải
được thể thiết kế đầu dò mà không phải chỉ hoàn toàn cụ thể nhưng cũng
liên quan đến geneology của sinh vật và cụ thể ở các mức phân loại khác nhau
( . ví dụ như chi, loài, hoặc cho một gen đặc biệt quan tâm như là một yếu tố gây bệnh)
Nhiều dò axit nucleic hiện nay đã được sản xuất chủ yếu trong nghiên cứu
phòng thí nghiệm, mặc dù một số đã được thương mại hóa (Klinger et al,
1988;.. Barry et tại, 1990 ). Tuy nhiên, thăm dò lai luôn xuất đo bằng
32P và, như với xét nghiệm miễn dịch, phát hiện phóng xạ là không thể chấp nhận được trong thực phẩm
phân tích. Hệ thống phát hiện do đó khác nhau không phóng xạ, sử dụng
các enzyme như các phân tử phóng viên, đã được phát triển (Evans và Towner,
1990). Báo cáo ban đầu trông đáng khích lệ và nhanh chóng nhất, nhạy cảm và cụ thể
xét nghiệm tìm có thể. Một khía cạnh đáng chú ý hơn nữa là sự phát triển của các
phản ứng chuỗi polymerase. Điều này liên quan đến việc sử dụng của một polymerase chịu nhiệt
enzyme có thể được sử dụng để nhân chuỗi mục tiêu của thiết bị thăm dò nhiều
ngàn lần trong một vài giờ (Olive, 1989; 1989 Chen et ai.). Kết quả với tinh khiết
nền văn hóa đã chỉ ra rằng điều này có thể làm tăng đáng kể độ nhạy của
phát hiện, mặc dù liệu này có thể được áp dụng trực tiếp vào sữa và sữa
sản phẩm vẫn chưa được thành lập.