实验淘研究指出有些微生物是有益的,也有些微生物的存在可引起多种应变性疾病和传染性疾病,会对人身体健康产生不良的影响;还会使食品及原料腐烂和变质。在空气或液体中,对于微生物的采集,选择合适的试验仪器发挥着不可磨灭的作用。
微生物快速检测方法特点:
1、快速:一般在几小时至24小时内;
2、灵敏度高、特异性高;
3、操作和使用尽可能简单
二、微生物检测方法
实验淘指出微生物检测方法有以下几种:
1、计数器测定法
即用血细胞计数器进行计数。取一定体积的样品细胞悬液置于血细胞计数器的计数室内,用显微镜观察计数。由于计数室的容积是一定的(0.1mm3),因而根据计数器刻度内的细菌数,可计算样品中的含菌数。本法简便易行,可立即得出结果,不仅适于细菌计数,也适用于酵母菌及霉菌孢子计数。
2、电子计数器计数法
电子计数器的工作原理是测定小孔中液体的电阻变化,小孔仅能通过一个细胞,当一个细胞通过这个小孔时,电阻明显增加,形成一个脉冲,自动记录在电子记录装置上。该法测定结果较准确,但它只识别颗粒大小,而不能区分是否为细菌。因此,要求菌悬液中不含任何碎片。
3、活细胞计数法
常用的有平板菌落计数法,是根据每个活的细菌能长出一个菌落的原理设计的。取一定容量的菌悬液,作一系列的倍比稀释,然后将定量的稀释液进行平板培养,根据培养出的菌落数,可算出活菌数。此法灵敏度高,是一种检测污染活菌数的方法,也是目前国际上许多国家所采用的方法。使用该法应注意:
①一般选取菌落数在30~300之间的平板进行计数,过多或过少均不准确;
②为了防止菌落蔓延,影响计数,可在培养基中加入0.001%的2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC);
③本法限用于形成菌落的微生物。广泛应用于水、牛奶、食物、药品等各种材料的细菌检验,是最常用的微生物检测方法。
4、比浊法
比浊法是根据菌悬液的透光量间接地测定细菌的数量。细菌悬浮液的浓度在一定范围内与透光度成反比,与光密度成正比,所以,可用光电比色计测定菌液,用光密度(OD值)表示样品菌液浓度。此法简便快捷,但只能检测含有大量细菌的悬浮液,得出相对的细菌数目,对颜色太深的样品,不能用此法测定。
5、测定细胞重量法
此法分为湿重法和干重法。湿重法系单位体积培养物经离心后将湿菌体进行称重;干重法系单位体积培养物经离心后,以清水洗净放人干燥器加热烘干,使之失去水分然后称重。此法适于菌体浓度较高的样品,是微生物检测的一种常用方法。
6、测定细胞总氮量或总碳量
氮、碳是细胞的主要成分,含量较稳定,测定氮、碳的含量可以推知细胞的质量。此法适于浓度较高的微生物检测。
三、微生物检测项目
实验淘为您介绍微生物检测项目:
四、微生物检测应用
实验淘指出微生物检测主要应用于如下几个方面:
1、食品
食品因含有微生物可依赖生长的营养成分,因此食品会受到微生物不同程度的污染。食品质量安全关系到人民群众的身体健康,生命安全及社会经济。为了食品的安全,人们的健康,微生物检测极其必要。
2、医院
医院感染都和微生物有着极为密切的关系。加强医院的微生物检验与监测,对于预防和控制医院感染起着十分重要的作用。
3、空气
室内空气是微生物污染的重要传播途径。室内舒适的温度,湿度等环境条件以及相对密闭的室内更为各种有害微生物滋生创造了条件。只有有效地检测微生物的含量,才能采取有效地措施,才能保证人体健康不受微生物的危害。
4、水质:
生活饮用、天然矿泉水、纯净水、天然净水、瓶桶装饮用水及工业用水等
5、日用产品:
化妆品、清洁护理用品、洗涤用品、一次性卫生用品、一次性医疗用品等
6、工业制品:
纺织品材料及制品、陶瓷及制品、塑料及制品、电工电子产品等
五、微生物实验室常用仪器设备
实验淘为您介绍微生物实验室常用仪器设备:
1、超净工作台:微生物的培养都是在特定培养基中进行无菌培养,那么无菌培养必然需要超净工作台提供一个无菌的工作环境。超净工作台的主要用途是微生物的接种及处理时的无菌操作。
2、无菌室(接种室)或接种箱
要培养微生物,首先就需要接种,而接种必须在无菌条件下进行。这就需要建造无菌室或接种箱,为接种创造必要的条件。
无菌室可以建在实验室内,作为实验室的一个小套间。面积为4~5平方米,高2.5米左右。无菌室外应连接一个小缓冲间,面积为2平方米左右。缓冲间和无菌室的门不要建在同一条直线上,以减少空气中杂菌进入无菌室。
无菌室和缓冲间应作到清洁、密闭性好,室内最好有换气设备,以便在工作结束后更换室内空气。两个房间中应各安装1盏30瓦紫外线灯管和照明用的日光灯,无菌室的紫外线灯应悬吊在工作台的正上方,距台面1米,以发挥最大的消毒功能。无菌室内的工作台等用具用品,应经常保持清洁,避免杂菌污染。
如果没有条件建造无菌室,可以用木制的接种箱代替。接种箱结构简单,容易制作,其正面安装玻璃,便于观察。箱前方开两个圆洞各接连1只套袖,操作时将两臂从套袖伸入箱内进行操作。箱内也应悬吊一盏紫外线杀菌灯和一盏日光灯。
3、培养箱:培养箱有很多种类型,它的用途在于为微生物提供一个适宜的生长环境。主要类型包括生化培养箱,霉菌培养箱,厌氧培养箱等。它们的区别主要在于:
a.生化培养箱只能控制温度。这类培养箱可作为一般细菌的平板培养。
b.霉菌培养箱可以控制湿度和温度。它主要用在霉菌的培养。
c.CO2培养箱适用于厌氧微生物的培养,例如,双歧杆菌。
4、天平:它是用于精确称量各类试剂。实验室常用的是电子天平,电子天平按照精度不同又有不同的级别。
5、微生物均质器:它的作用在于从固体样品中提取细菌。用微生物均质器制备微生物检测样本具有样品无损伤、无污染、不升温、不需要洗刷器皿,不需灭菌处理等特点,是微生物实验中使用较为方便的仪器。
6、菌落计数器:菌落计数仪可帮助操作者计数菌落数量。通过放大、拍照、计数等方式准确获取菌落的数量。有些高性能的菌落计数器还可直接连接电脑来完成自动计数的操作,方便快捷的计数。
7、微波炉/电炉:它主要用于溶液的快速加热,微生物固体培养基的加热熔化。
8、高压灭菌锅:微生物学所用到的大部分实验物品、培养基、试剂都应严格通过消毒灭菌。灭菌锅也有不同的大小型号,有些是手动的,有些是全自动的。用户就要根据自己的需要选购。
9、移液器:它是用于精密量取各类液体。常见的液体量器有量筒、微量取液器、移液管、刻度试管、烧杯等
10、冰箱:冰箱是实验室中保存试剂和样品必不可少的仪器。微生物学实验中用到的试剂有些要求是4度保存,有些要求是负20度保存,实验人员一定要看清试剂的保存条件,放置在恰当的温度下保存。具体来说,不同温度下保存的物品如下:
a.4℃适合储存某些溶液、试剂、药品等。
b.-20℃适用于某些试剂、药品、配好的抗生素等。
c.-80℃适合某些长期低温保存的样品、大肠杆菌菌种、感受态等的保存。
11、生物安全柜:微生物实验中所涉及到的部分试剂和样品微生物有些是有毒的,对于操作人员来说伤害比较大。为了防止有害的悬浮微粒、气溶胶的扩散,可以利用生物安全柜对操作人员、样品及样品间交叉感染和环境提供安全的保护作用。
12、摇床:摇床是实验室比较常用的一种仪器,在微生物实验操作过程中,液体培养基培养细菌时需要在特定温度下振荡使用。
13、纯水装置:纯水装置包括纯水机和蒸馏水器。蒸馏水器的价格比较便宜,但在造水过程中需要有人值守;纯水机价格高些,但是使用方便,可以储存一定量的纯水。纯水的使用也有不同级别,实验中配制试剂,配制培养基均都需用纯水。
14、生物显微镜:由于微生物的体积比较小,所以在观察时需要借助生物显微镜。生物显微镜主要用于微生物和微小物品结构和形态等方面的观察。
15、冷冻干燥机:主要适用于细菌、微生物、酵母等的干燥作用。用于干燥保存易脱水的产品,在加水以后能够再次恢复原材料的特性,不影响其生物活性。通过冷冻干燥,细菌之类的材料成为干燥状态,从而不会发生化学改变。
17、恒温箱:用于恒温条件下培养微生物。恒温箱的调温范围一般为20~45℃之间。培养酵母菌和霉菌时,一般可调至28℃,培养细菌和放线菌时,可根据菌种的生长温度进行调温,一般为30~37℃。
18、电烘箱(干燥箱):用于玻璃器皿等物的烤干和灭菌。电烘箱的调温的范围一般为40~180℃,对玻璃器皿等物进行灭菌时,可将温度调至160℃,灭菌4小时,即可将器皿上的微生物全部杀死。灭菌完毕后,在电烘箱温度还没有降到50~70℃以前,不要打开电烘箱,以免器皿破裂。
19、恒温水浴锅:水浴锅是一种控温装置,水浴控温对于样品来说比较快速且接触充分。有些微生物反应需要在37度,42度,56度下水浴进行,所以恒温水浴锅可以提供需要的温度。
20、酸度计:用于配制试剂时精确测量pH值,从而保证配制的溶液的精确性。有时也需要利用pH计测定样品溶液的酸碱度。
21、离心机:用于收集微生物菌体以及其他沉淀物。离心机有冷冻和常温之分。有些样品由于在常温下不太稳定,需要低温环境,要视样品的种类而定。
在离心机内腔,设置多个清洗头或清洗管,离心机可在不开盖或运转过程中对离心机内部进行清洗。重点有以下几个部位:①转鼓底面及轴承座部位的清洗;②拦液板表面及转鼓筒体外表面;③转鼓筒体内表面;④翻盖内表面及进料、刮刀等装置表面;⑤外壳内表面。
六、微生物检测主流品牌
进口:Hach哈希、美国默克/Merck、美国Millipore、PONY谱尼
国产:恒奥、华夏科创、浙江孚夏/FUXIA、沪净净化
七、微生物检测注意事项
实验淘指出在微生物检验操作过程中,要保证检测环境及所用工器具的洁净程度,同时保证人员各种操作的规范性,尽量保证其无菌性,防止因人为原因操作失误而出现误差结果,同时在适宜温度进行培养,为合理决策和指导生产提供依据。
为保证检测结果的准确性,我们应做好以下几个方面。
(一)培养基的灭菌及使用
1.每次配制时,要注意其生产日期是否在保质期内,查看其开瓶日期及瓶口密封性,保证其未变质,并且未吸潮。
2.培养基配制时,称量要准确,包括盐水的分装要准确。
5.灭菌过的培养基要冰箱保存,可保存一周,一般不超过3天。而且要遵循“先入先出”原则,先配制的要先使用。
7.做产品微生物检测时,倾倒培养基温度在45℃左右,不可过烫,避免将菌烫死;也不可过凉,化好的培养基又结块凝固,不便于观察结果。
8.每瓶培养基均要做空白。
9.尽量集中做样,避免频繁打开同一瓶培养基瓶塞,增大培养基的污染几率,出现误差结果。
10.培养基剩余过少时,可先将其倾倒成空白用板。
(二)检测环境的维持
1、大环境(检测室)
检测时,窗户和空调要关闭,或用酒精对房间进行喷雾消毒,避免房间内空气流通影响超净台内部环境(最好在有通排风系统的恒温恒湿无菌间进行操作)。
如果在原来的原料微生物检测室进行检测,要定期开启紫外灯,对房间进行杀菌。
2、小环境(超净工作台)
(1)定期清洁初效过滤器,要及时更换。
(2)检测前,将超净台内部进行清洁,用75%酒精进行擦拭消毒,并提前半小时将超净台紫外灯打开,对超净台内部环境进行杀菌。
(3)关紫外灯,开风机,调整合适进风量,风量不可过低。
(4)每次检测后,要对超净台内部进行清理、清洁,并用75%酒精进行擦拭消毒。
(5)紫外灯根据其使用寿命要及时更换。
(6)检测同时,要做上相应菌落检测的环境空白。
(7)检测区域的选择:
a、一般在距离超净台外沿的1/3-2/3区域进行无菌操作;
b、要在酒精灯火焰的外焰保护区域进行操作。
(三)工器具的洁净度
1.玻璃器皿:采用干热灭菌方式进行灭菌。
2.检测用剪刀、勺子等物品要做到检测专用,不可与其它操作器具混用,使用时,先用75%酒精消毒,再采用灼烧方式进行灭菌。
3.接种针(环)采用灼烧方式进行灭菌,但要注意检测时要先将接种针(环)进行冷却。
(四)样品的采集及检测
1、保证采样器具的无菌性
(2)取样筐:使用前要用75%酒精进行喷洒消毒。
(3)取样勺:要保证其清洁消毒,清洁后用75%酒精进行擦拭消毒。
(4)取样袋:可先用酒精进行擦拭消毒,再在超净台用紫外灯照射消毒,(包装车间要在传递窗用紫外灯照射消毒)。
(5)电子天平表面用75%酒精消毒。
2、人员操作
(1)保证手部的清洗、消毒:取样前及检测前都要先洗手再消毒。
(2)取样要具有代表性(随机样、目的样、综合样)且要标示清楚。
(3)取样完毕,不可在车间逗留,要及时将样品放入超净台,对其外表面进行紫外灯照射消毒。
(4)在要求的检测区域进行操作。
(5)检测前,要用75%酒精棉球对样品袋口部进行擦拭消毒,再开口。
(6)往盐水瓶加样品时,要注意勺子或袋子尽量不接触瓶口。
(7)样品计量要准确,稀释倍数也要准确(1mL吸管不允许将管口敲掉),进行100倍稀释时,1mL吸管要伸入盐水中,不可以将样品从管壁流下去,同时要避免将管底部捅破。
(8)盐水温度以40℃左右为宜,不能过热,会将部分微生物烫死;也不能温度太低,不能将样品溶解完全。
(9)进行稀释时,要摇匀,保证溶液的均一性。
(10)倾倒平皿时,要注意培养基瓶口不要接触到平皿;倾倒的培养基要适量,不可以太少,在培养过程中易干掉,微生物亦死亡,以15mL左右为宜。
(11)做大肠菌群样时,要提前将乳糖胆盐培养基培养管按需要量备好,放入超净台对外表面进行紫外线灭菌。
(12)接二步时,要注意先将接种针(环)进行冷却,避免出现接不上菌落的情况,导致无法判断、确认。
(13)检测完毕,及时放入相应培养箱进行培养,并清理清洁超净台。
(五)微生物的培养
1.在培养过程中,要随时监控培养箱温度,保证其在适宜的温度进行培养。
2.要按照《微生物检验规范》要求及时观察结果,出现异常,要及时分析原因进行反馈。
八、微生物检测常见问题
实验淘为您提供微生物实验室一线检测过程中的常见问题及解答!
1、金黄色葡萄菌检测第二法,从典型菌落中任选5个,是从一个平行样中选5个还是5个平行样加起来选5个?
答:从符合计数范围的稀释度三个平行样中任选五个做血浆凝固酶试验。
2、微生物回收采用涂布法时,试验组1mL含菌量不大于100CFU。涂布时取供试液0.2mL,含菌量会不会太少,不利于计数
答:涂布法回收准备工作是取隔夜培养物0.2mL,进行梯度稀释,大概稀释到10的6次方可以达到100CFU/mL,然后分别取0.3,0.3,0.4mL进行涂布,也可以前后两个梯度均进行334涂布。
3、哪些奶粉需要检测阪崎肠杆菌,依据的标准是什么?
4、在进行煮沸灭菌培养基配制过程中如何避免液体喷洒出来被烫伤的情况,有什么好的灭菌方法,又可以有效防护?
答:选择口径大的三角烧瓶,培养基以不超过三角烧瓶容积的1/3为宜,电炉上加盖石棉网,带上高温手套,专人看守防止爆沸。
5、霉菌检测中PDA和孟加拉红培养基,效果一样吗?有没有哪种更适合哪一类?
答:PDA中氯霉素可以抑制细菌生长,孟加拉红不仅含有氯霉素抑制细菌生长,并且抑制繁殖较快的霉菌菌落的大小和高度,还作为着色剂,便于菌落观察。
6、食品微生物检验大肠菌群和沙门氏菌要求调节pH,可以调整样品原液吗?如果调样品原液会对结果有影响吗?有些做原液,如果调整样品匀液,原液也得调整吗?
答:需要调节pH的样品种类不多,大部分食品pH在6-8之间。pH调节液体从原液开始调整;固体从十倍稀释度调节。除了个别样品(食醋等)调节pH需要较多试剂,其他样品仅需微量,对微生物检测来说影响很小。
7、大肠菌群产气证实是十倍3,百倍3,千倍1,万倍1,选MPN是331还是311?
答:标准为GB4789.3,稀释度选择选311。
8、同一个样品,菌落总数约50,但霉菌酵母计数高达800,这样的数据可靠吗?
答:菌落总数是指一群在平板计数琼脂上生长发育的嗜中温需养或兼性厌氧菌的菌落总数,那就可能包括在此条件下生长的霉菌和酵母,当然还是细菌占绝大多数,你检出的菌落总数比霉菌和酵母少的多也是可能的。可能你的样品中霉菌和酵母确实很多,而平板计数琼脂上的pH值、营养成分及培养温度并不适合你样品中的那些霉菌和酵母的生长,另外,培养条件也有一定的关系。
9、培养基适用性检查是每次配制做还是换批号和厂家再做?
答:GB4789.28是国标对培养基的性能测试要求,验证每批购买要做,每批购买的培养基有不同批号则每个批号都要做,下次购买如果和本次购买批号等同依然要做,每批次做一次即可,若换厂家,必须要做。
10、标准要求样品控制单增李斯特菌,是否可以应用李斯特菌快检卡进行检测,有什么优势?
答:本情况需根据实际情况对待,如果此产品其产品标准致病菌检测规定了检测单增李斯特,那么根据其产品标准引用的检测标准来选择检测方式方法,一般为国标,国标没有允许快检!如果是内部质量控制,则允许使用快速检测方法,以减少工作量。
11、微生物实验过程中使用的移液枪怎么灭菌?
答:移液枪用纱布包好,外面报纸包好灭菌。不能湿热灭菌的枪,在枪口处塞入少许棉花,外面采用表面灭菌的方法擦拭灭菌,里面采用热空气交换法或者洁净空气交换法处理。
12、微生物实验过程中如果移液枪枪头想要重复使用怎么办?
答:先将移液枪头充分清洗干净后烘干,然后用枪头盒装好,报纸包好灭菌。枪头少的话放入平皿或者小烧杯后,报纸包好灭菌。
13、微生物实验回收率上下限是多少?
答:50—200%(药典规定)。
14、灭菌后的物品怎么保存,几天内可以继续使用
答:移液管、平皿之类的工器具没打开放无菌室一般可以放置两个星期左右。灭菌后的培养基放冰箱冷藏保存通常可放一星期。
答:如果培养24h后已经长菌就不需要再进行培养了;如果培养24h后未长菌则需要继续培养至48h。
16、新标准GB4789.15-2016霉菌和酵母计数,有一条新的变化:“”菌落数在10以内时,采用一位有效数字报告;菌落数在10-100之间,采用两位有效数字报告”,有这样一种情况:样品按照1:10稀释后,最低稀释倍数10倍的结果,如果分别为:1,0,算平均数并乘以相应稀释倍数后,结果为:5,这个时候,结果报:5CFU/g(ml)吗?以前我们是报<10。就是如果样品稀释了10倍,检测结果是5,这个时候报"5"还是"<10"这条规则其他标准没提,只适用于霉菌酵母?其他项目菌落总数,大肠菌群等,是否适用?
答:6.1.5若所有稀释度(包括液体样品原液)平板均无菌落生长,则以小于1乘以最低稀释倍数计算。也就是说以小于1乘以稀释倍数形式报告时,是指均无菌落生长时,你的平板既然有长菌落,结果就应该是5,“菌落数在10以内时,采用一位有效数字报告;菌落数在10-100之间,采用两位有效数字报告”这个主要是为了防止出现8.5这样的结果,按10版100以内采用两位有效数字报告,那8.5是符合要求的,存在歧义,16版更严谨了些。
17、请教食品车间人员手部微生物检测的具体方法
答:1)被检人员双手五指并拢,用浸湿生理盐水的脱脂棉在手指曲面,从指尖、指沟处到指端来回涂抹2次(一只手涂抹面积约30平方厘米)。
4)将采样后的平皿在35-37℃条件下培养48±2小时后取出查看结果,计数平板上的细菌菌落数;(将采样后的平皿在27-29℃条件下培养5-7天后取出查看结果,计数平板上的霉菌菌落数)。
具体可参照标准GB15979-2002。
18、培养皿上用记号笔写的字,用酒精擦完还有残留的颜色咋办?
答:有二个办法:一,棉球做成小球球(和医生擦的那种大小)然后泡酒精里,用时候少量多次。这样残痕少。第二个办法:买点去污粉,先统一找块抹布蘸去污粉把字先擦拭掉,然后再去统一擦拭去污粉,然后清水洗净。
19、微生物一般默认是不用做回收率,感觉是约定俗成的了,但是为什么呢?有时候会有做化学的朋友问我,但是又没有一个特别好的解释。大家有没有很权威的或者理论支持很强的理由呢?
答:应该是因为微生物分布的不均匀性吧,另外微生物会生长繁殖,也是重要的影响因素啊;食品行业没有强制要求而已;制药行业微生物检验方法验证是要求做回收率的,详见《中国药典》2015年版四部通则与《中国药品检验标准操作规范》2010年版中“微生物限度检查”有关内容。
答:这里提供一个可行性方案:增加秒表,操作员进行秒表与灭菌器进行校准书写记录,每年对秒表进行校准。
21、一般在超净工作台里开紫外灯,然后把玻璃门关下。如果不能穿透玻璃,是不是在超净工作台外还要在开一个紫外灯灭菌啊?
答:紫外线是不能穿透玻璃的,因为紫外线波长短,能量不高,穿透能力比较弱,只能做表面的杀菌,且作用有效距离只有1.5米;紫外线是不能穿透玻璃的,超净工作台外还要在开一个紫外灯灭菌。