1、引言

　　食品安全是一個直接關(guān)系到人民群眾生命健康和社會穩(wěn)定的重大公共安全問題，而細菌性污染又是其中極為重要的因素。如何能夠快速、有效的檢測食品中細菌的含量，是當今食品安全必然涉及的技術(shù)課題。目前檢測細菌含量的主要方法如下：

　?。?）傳統(tǒng)培養(yǎng)檢測方法：傳統(tǒng)培養(yǎng)法檢測被稱為“金標方法”，但其培養(yǎng)時間長且對檢測條件以及檢測人員的專業(yè)水平要求較高。

　　（2）ATP（三磷酸腺苷）生物化學(xué)發(fā)光法：利用細胞的特征來測定細菌數(shù)，是快速檢測菌落總數(shù)的一個發(fā)展方向。這種方法可以在幾分鐘內(nèi)得出結(jié)果，大大縮短了檢測時間。

　?。?）其他檢測方法：除了上述兩種檢測方法外，還有許多檢測方法正在迅速發(fā)展。其中包括免疫學(xué)方法，分子生物學(xué)方法以及其他生物化學(xué)方法［1］。這些檢測方法各有千秋，但許多檢測方法或因設(shè)備試劑比較昂貴、或因操作過程復(fù)雜、或因?qū)嶒灄l件較為嚴格，不適用于食品衛(wèi)生狀況的現(xiàn)場檢測。

　　可見ATP生物化學(xué)發(fā)光法具有極大的優(yōu)點。但是目前大部分ATP衛(wèi)生檢測儀采用了光電倍增管（PMT）作為熒光探測器［2-3］，閃光型熒光素酶作為檢測試劑，導(dǎo)致體積較大，價格昂貴，僅適合實驗室的驗證工作，極大的限制了其在食品生產(chǎn)衛(wèi)生檢測過程中的應(yīng)用。為了克服其缺點，本文采用新型硅光電二極管作為熒光探測器，輝光型熒光素酶作為檢測試劑，設(shè)計出一種新型的ATP食品衛(wèi)生檢測儀，具有便攜性、功耗低、高靈敏度和速度快的優(yōu)點。

　　2、ATP生物化學(xué)發(fā)光檢測方案

　　2.1 ATP生物化學(xué)發(fā)光檢測原理

　　ATP是包括微生物在內(nèi)的一切活生物細胞能量的來源。它在蟲熒光素酶的催化作用下，與熒光素在有氧環(huán)境及二價鎂離子的作用下釋放出熒光，其反應(yīng)式為［4］：

　　強度呈線性關(guān)系，用光度計測出發(fā)光強度，也就得到了細菌總數(shù)［5］。這種方法可以在幾分鐘內(nèi)得到結(jié)果，大大縮短了檢測時間。

　　2.2 ATP生物發(fā)光酶的選擇

　　當前商業(yè)化的ATP螢火蟲熒光素-蟲熒光素酶主要分為閃光型和輝光型兩種：

　?。?）閃光型（Flash） 光在幾秒鐘內(nèi)就能發(fā)射完。發(fā)光過程中光強很快到達峰值然后迅速下降（1-3s）［2］。

　　（2）輝光型（Glow） 有些商業(yè)化的熒光素酶檢測系統(tǒng)采用特殊的方法，使得酶的活性高，產(chǎn)生的光強度強，在測試的幾分鐘之內(nèi)可以保持穩(wěn)定。

　　由于閃光型發(fā)光持續(xù)時間短，對此類型光進行測試必須要采用自動加樣系統(tǒng)，這使得檢測儀的體積增大，攜帶不方便，不利于對食品生產(chǎn)環(huán)境進行實時現(xiàn)場檢測。本文采用輝光型酶作為檢測試劑，只要在兩分鐘之內(nèi)對試樣檢測即可，不需要自動加樣系統(tǒng)克服了閃光型酶的缺點。