食品安全問題是人類廣泛關(guān)注的重要問題。而在諸多食品安全問題中，細(xì)菌性污染由于具有種類多、分布廣、爆發(fā)周期短、具有可傳染性等特征，已成為影響食品安全的主要因素。我國現(xiàn)有《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)》GB 4789中關(guān)于食品微生物學(xué)檢驗，主要采用選擇性培養(yǎng)基或生化試驗進(jìn)行鑒定。這些方法是目前我國食品微生物學(xué)檢驗的金標(biāo)準(zhǔn)，具有檢測重復(fù)性高、可操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但是，該方法檢測時間長、靶向性差、易造成二次交叉污染，僅限于專業(yè)檢驗機(jī)構(gòu)實驗室進(jìn)行檢測，無法對食品加工、運(yùn)輸、存儲等環(huán)節(jié)的微生物進(jìn)行及時、現(xiàn)場檢測。

目前常用于富集細(xì)菌的方法有傳統(tǒng)增菌培養(yǎng)法、免疫磁珠法、改性磁珠法(如硅羥基化、羧基化、氨基化、油酸改性等)。傳統(tǒng)增菌培養(yǎng)法是通過處理食品樣品，在一定條件(如培養(yǎng)基、溫度等)下培養(yǎng)24-96h，離心、過濾，洗滌實現(xiàn)細(xì)菌與樣品分離的過程。雖然傳統(tǒng)方法在細(xì)菌富集中具有一定的優(yōu)勢，但其操作繁瑣，易污染、耗時且濃縮效率低。

免疫磁珠法是一種基于抗原-抗體特異性結(jié)合反應(yīng)原理的微生物快速分離富集技術(shù)，以其高度的靶標(biāo)特異性在食品微生物快速檢測中得到廣泛應(yīng)用。縮短了常規(guī)檢測所需的增菌時間。但在吸附高蛋白含量樣品時，存在以下問題：一方面，樣品中含有的蛋白質(zhì)會封閉抗體的結(jié)合位點(diǎn)，而降低吸附效率；另一方面，會作為“抗原”與抗體發(fā)生反應(yīng)，造成假陽性結(jié)果。

改性磁珠法是一種包被化學(xué)活性基團(tuán)的功能化載體，基于磁珠與細(xì)菌之間形成靜電吸附作用的微生物富集技術(shù)，具有良好的生物相容性，應(yīng)用廣泛。但由于在制備過程中存在尺寸不均、分散性差，功能化程度偏低等缺點(diǎn)，使其在富集高蛋白含量食品中痕量革蘭氏陰性菌時吸附效率及回收率較低，限制了改性磁珠在食品安全領(lǐng)域快速檢測方面的應(yīng)用。

針對目前常用方法在食品安全微生物快速檢測中存在的局限性，本發(fā)明的目的是提供一種改性磁珠、制備方法及其應(yīng)用，解決現(xiàn)有的方法制備的磁珠需要微生物高濃度才能形成聚集體的問題。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：將Fe3O4納米磁珠與雙子陽離子表面活性劑溶液在40～60℃下混合，并在混合過程中至少一次加入交聯(lián)劑，得到雙子陽離子表面活性劑包覆的Fe3O4納米磁珠，即改性磁珠。

本發(fā)明利用雙子陽離子表面活性劑修飾Fe3O4納米磁珠，獲得改性磁珠，用于高蛋白含量的食品中革蘭氏陰性菌的檢測過程中，在細(xì)菌濃度低的情況下就能形成聚集體，解決了傳統(tǒng)表面活性劑需要高濃度才能形成聚集體的問題。

本發(fā)明制備的改性磁珠顆粒分散均勻，顆粒形狀規(guī)則，對高蛋白含量的食品中痕量革蘭氏陰性菌也具有較強(qiáng)的吸附效果。

本發(fā)明制備的改性磁珠，相對于目前的免疫磁珠，避免了高蛋白樣品中蛋白質(zhì)對免疫磁珠的干擾，提高了細(xì)菌檢測效率和靈敏度。

在本發(fā)明的改性磁珠的制備過程中，F(xiàn)e3O4納米磁珠的分散液中巧妙的使用NH3·H2O和NaNO2作為保護(hù)液，NH3·H2O一方面可以調(diào)節(jié)分散液的PH值，另一方面與后期加入的NaNO2反應(yīng)生成NaOH和N2，NaOH保持分散液的堿性，N2可以將水溶液溶解的氧氣帶走，防止磁珠氧化。