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在諸多領域的工作中都涉及微生物檢驗環節,如食品、藥品等的檢驗,對保障相關產品的質量具有重要作用。微生物檢驗也是實驗室檢測的重要手段,根據檢測需要和實際情況采取相應的微生物檢驗手段能更好地提升微生物檢驗效果與水平,這就需要相關人員不斷深入研究微生物檢驗技術,把握好微生物檢驗的發展趨勢,使其在相關工作中得到更好的應用。
1、 微生物檢驗技術概述
微生物檢驗主要是對部分產品(一般是口服的食品、藥品)中的微生物污染開展定性或者定量檢驗的技術。該技術涉及諸多領域與行業,如食品、飲用水、外用或口服的藥品、需滅菌的產品和化妝品等,此類產品衛生標準有明確的規定,通過微生物檢驗技術對其微生物污染實現嚴格控制,避免各類有害病原微生物侵入人體而對廣大消費者的健康造成危害。在微生物的常規檢驗中,主要的測定內容有需氧菌的總數、霉菌的總數、腸道的致病菌、化膿性的致病菌、食物的中毒菌、破傷風的厭氧菌、活螨蟲和螨蟲卵以及大腸菌群等。在微生物檢驗中,一定要嚴格執行檢驗的程序,在樣品檢驗前一定要對操作的環境提前采取滅菌處理,操作期間謹防出現二次污染[1]。
在微生物檢驗中,基本操作有接種、分離純化、培養、鑒定和保存等。在接種方面,常用的方法有劃線接種、三點接種、穿刺接種、澆混接種、涂布接種、液體接種、注射接種、活體接種等。對培養基完成高壓滅菌后,通過已滅菌處理的工具在無菌條件下進行含菌材料向培養基上接種。在分離純化方面,若一個菌落內的所有細胞都來自一個親代細胞,此菌落就被稱作純培養。在鑒定菌種時,用到的微生物要求是純培養物,而純培養物的獲取就是分離純化的過程,方法也有很多,如傾注平板、涂布平板、平板劃線、富集培養、厭氧處理、單細胞分離等。在培養方面,以培養時對氧氣的需求情況為標準,可以分為好氧培養、厭氧培養;以培養基的物理狀態為標準,可以分為固體培養、液體培養。在鑒定方面,主要涉及形態學的觀察、生理生化的試驗、化學成分的分析、基因型的分析、系統發育的分析等內容。在保存方面,基本原理是挑選優良的純培養物,使其處于休眠狀態,然后人為創造有利于其休眠的環境,使其在長期保存后依然具備菌種原有的優良特性[2]。比較常用的方法有定期移植方法、液體石蠟方法、真空冷凍干燥法、低溫凍結方法等。
2、 基因檢測在微生物鑒定中的應用進展
在微生物鑒定中,基因檢測是一種新技術,目前已經研究出下一代測序(Next Generation Sequencing,NGS),此方法主要是對大量DNA的小片段進行檢測,通過特定算法對個體檢測的數據與參考基因的序列實施對比,發現可能存在的變異情況。以醫學臨床中的微生物檢驗為例,NGS可以用于感染性疾病病原體的鑒定。對病原微生物的傳統鑒定方法主要包括涂片鏡檢處理、分離培養、質譜和生化反應等,但此類方法呈現出周期長、靈敏度低和過程復雜等缺點,對分枝桿菌的菌種鑒定用時需30~40 d,對苛養菌、病毒等的培養條件也極為苛刻,大大增加了培養的難度。分子診斷基于聚合酶鏈反應(Polymerase Chain Reaction,PCR)有效解決了上述病原體的鑒定問題,但不能解決未知的微生物檢驗難題,因為未知的微生物核酸序列也未知,無法設計引物,這也成為該技術最大的難題[3]。在NGS檢測中,不需要對病原體實施分離培養處理,也不依賴已知的核酸序列,能直接實現標本的測序、鑒別,有效節省了檢測時間、提升了診斷效率,在對未知物種和難培養病原體的鑒定中具有顯著的優勢。在對病原體的鑒定中,NGS的應用主要包括兩種方法,分別是r RNA基因測序、全基因組測序(Whole Genome Sequencing,WGS)。其中,r RNA基因測序法在臨床上主要用于細菌和真菌等鑒定,也是菌群分析環節的基礎;WGS和r RNA基因測序方法相比,WGS能獲取更加全面的信息,適合在病毒的鑒定中使用。大部分的病毒是不可培養的,且存在高度變異的情況,NGS和基因芯片、Sanger測序法等相比,NGS具有更高的效率,也不需要設計特定探針,適用于復雜的臨床標本病毒鑒定。
3 、微生物鑒定技術的研究進展
微生物鑒定的定義是以現有的分類系統對未知微生物的特征實施測定,以對其實施細菌、霉菌和酵母菌等大類區分,或對屬、種和菌株水平進行確定的過程。在鑒定污染微生物時,一般結合鑒定的水平合理選擇鑒定的方法。在微生物的鑒定中,傳統方法(經典的生化反應、革蘭氏染色的顯微鏡鑒別等)一般適用于大多數非無菌類藥品的生產以及部分無菌生產環境中的風險評估。但在藥品的微生物污染相關事件中,通過傳統的方法并不能滿足快速分型、準確鑒定和溯源分析等需求,所以,研究分子生物學時產生的基因型鑒定法逐漸得到應用[4]。
采用傳統技術鑒定表型主要包括菌落形態的觀察、染色、生化鑒定、顯微鏡檢查等環節,呈現出成本低和便于操作等優點。但微生物表型存在一定的可變性,不同的生長環境會對其表觀形態產生影響,如不同培養基內的微生物可能有不同的顏色。同時,傳統表型鑒定技術對人員經驗和培養條件較為依賴,在一些生長緩慢、培養難度大、需特殊營養的微生物鑒定中具有很大的局限性。隨著社會的發展,現代化的微生物鑒定技術逐漸在藥品污染的微生物鑒定、溯源分析以及污染調查等方面得到廣泛運用,此類技術實現了對傳統表型鑒定的拓展與豐富,如生化鑒定系統(如VITEK和API的系統)、FTIR(傅里葉紅外光譜)、MALDI-TOF-MS(基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜)、以碳源分析為基礎的全自動化微生物鑒定系統、脂肪酸鑒定系統等,有效提升了微生物的鑒定效率和藥品質量的控制水平。
隨著鑒定技術的發展,基因型鑒定技術被研發出來,這是一種以微生物的基因序列為基礎,對其分子實施生物學鑒定的技術,不依賴微生物的培養,是一種現代化的鑒定技術類型。基因型鑒定技術和表型鑒定技術存在很大不同,其數據庫較為完善,能以微生物的遺傳物質為基礎,通過差異分析對微生物進行鑒定,呈現出高效率、高準確度和高通量等特點。在自然環境中,約有10%的物種能以分離培養的方法獲取,以微生物的培養為基礎的傳統表型鑒定具有很大的應用局限性,而采用基因型鑒定,以16S r RNA的高通量式測序法獲取的微生物群落信息就十分全面。當然,基因型鑒定也有一定的缺陷,使用16S r RNA法時,不能對某些親緣較近、不明顯的特征序列類微生物進行準確鑒定;采用高通量的測序分析混合樣本時,不能有效排除已死亡的微生物干擾因素等[5]。
4、 微生物檢驗技術的發展趨勢
在微生物檢驗技術的發展過程中,逐漸產生了很多技術類型,各有優缺點。為了有效地彌補各檢驗方式的缺陷,可以對多種方式實現聯合運用。在選擇檢驗方式時,需要綜合考慮相應條件,特別是檢驗中對靈敏度的要求。因此,提升靈敏度、消除假陽性是檢驗技術研究過程中的重要關注內容。在計算機技術迅速發展的背景下,微生物檢驗技術朝著高度自動化以及簡便快速的方向發展。目前,分子生物學相關技術在自動化的儀器聯合中,已經被運用于病原菌的診斷和鑒定、耐藥基因的檢測等方面。要想實現高質、高效和價格低廉等有效統一,就要改變臨床中病原菌的檢驗現狀以及傳統觀念,在各學科的交叉發展中,新型檢驗技術也會越來越多。
近年來,新型技術得到了迅速發展,如電化學和比濁法等技術,可以對藥品內的活微生物實現直接測定;固相細胞的計數法以及流式細胞的計數法等,能分析微生物細胞內的特定成分。上述技術能提高藥品檢測的準確性,也能保證檢測人員的安全,因此,應用前景十分廣闊。基于技術的迅速發展,要想實現藥品中微生物檢驗的進步,還要完善檢驗標準,提升相關檢驗人員的綜合素質和專業水平。因為藥品檢驗期間需要人工操作,操作人員的技術水平會對檢測結果產生直接影響。為了提升操作人員的技術水平,要對檢測人員開展定期培訓。目前,在藥品微生物的檢驗中,軟硬件設備都得到了顯著改善,且藥品的微生物檢驗技術也朝著標準化方向發展,特別是對無菌制劑的研究已取得顯著成就,推動著檢驗項目和方法、藥典制定的依據等朝著更科學的方向發展[6]。
5 、結語
微生物的檢驗在諸多領域得到了應用,也逐漸產生了很多檢驗技術和方法,各有優點與不足。為了促進相關技術作用的充分發揮,還需要對檢驗技術不斷進行研究,把握好檢驗技術的發展趨勢,推動檢驗技術的現代化發展。
參考文獻
[1]白梅臨床微生物檢驗的快速診斷技術研究進展[J]家庭醫藥,2018(7):59.
[2]李茂峰.食品微生物快速檢測技術及其自動化研究進展[J].食品安全導刊, 2017(18):120.
[3]王穎臨床微生物快速檢驗技術研究進展[J]醫藥前沿, 2017(23):6-7.
[4]鄭小玲,王銀環,陳君豪,等藥品微生物檢驗替代方法國內外研究進展[]藥物分析雜志, 2020(4):8-13.
關鍵詞:空氣微生物;檢驗;細菌
【中圖分類號】R446.5 【文獻標識碼】B 【文章編號】1672-8602(2014)01-0188-01
存在于空氣中的微生物。是主要的空中浮游生物。對較干燥環境和對紫外線具有抗性的種類,主要有附著于塵埃上的從地面飛起的球菌屬(包括八疊球菌屬在內的好氧菌);形成孢子的好氧性桿菌(如枯草芽孢桿菌);色串孢屬等野生酵母;青霉等霉菌的孢子等。下面將空氣微生物的檢驗技術分析匯報如下。
1各類微生物的基本檢驗程序
空氣中微生物檢驗主要分為細菌、病毒、真菌、立克次體類的檢驗。
2幾種常見空氣微生物采樣
方法及細菌菌落總數測定
2.1Andersen采樣器
2.1.1構造: 新型采樣器是Andersenl958年研制而成由采樣膠體、流量劑、壓力計和抽氣泵組成。
2.1.2特點: ①采集空氣微粒范圍寬;
②采樣效率高;
③生物失活率低;
④敏感性高;
⑤操作簡便;
⑥應用范圍廣,常用于空氣致病微生物的采集。
2.1.3操作步驟:①消毒
采樣器的消毒方法有3種:75%酒精;高壓蒸氣滅菌:用于采樣頭的消毒;環氧乙烷消毒。
②有關參數設定:
流量,28.3L/min,固定流量抽吸空氣,流量準確與否是該采樣器操作的關鍵所在,流量不準或未經校正的采樣器不可使用。真空度,0.1354kPa。若真空度不夠,可影響氣流速度,從而影響采樣效率。
③平皿制備
采樣用培養基平皿要提前一天準備好,每個樣品需6個平皿,預置37℃18~24h培養,無細菌生長,即可用于采樣。
④采樣高度
根據采樣目的而定,一般置于人的呼吸帶高度,大約1.0~1.5m左右,并且采樣人員應遠離采樣頭。采集時間要根據現場微生物污染程度而定。
⑤培養
打開采樣器,蓋上平皿蓋。細菌培養37℃培養48h,真菌培養28℃培養72h。
⑥菌落計數:計數方法可以采用分段計數及菌落計數器進行。一般以菌落形成單位表示。一般每個平皿最多不超過250cfu。
2.2THK-201型采樣器
2.2.1構造: THK-201型采樣器是在JWL型采樣器基礎上改進而成。基本構成包括:采樣頭、流量計、抽氣泵、可調電路。
2.2.2特性: ①采樣頭的篩孔(隙)為可調式;
②捕獲率高;
③適應范圍廣,在不同環境通過調節篩孔來采集不同大小的微粒提高了其應用范圍,可采集細菌、真菌、病毒、立克次體、原生動物、植物、花粉、藻類等,適用于環保、生物工程、醫療衛生、衛生防疫、工農牧業、食品加工業等;
④功能齊全。
2.2.3操作步驟: ①平板制備
制作平皿培養基應注意厚薄均勻,保證無菌。瓊脂濃度要較其他采樣方法略高一點(≤2.4%),過高過低均會影響采樣效率。
②儀器相關參數
電源,工作電壓:220V;轉速,選檔,定時范圍;流量,5~35L/min;采樣篩頭,最小狹縫≤20μm,最大500μm。根據需要分級調節,使用時要對環境中微生物有一個大略估計,以便進行篩孔調節。
③培養
方法和時間同Andersen采樣器。
2.3自然沉降采樣法
2.3.1特點:①簡便易操作,不需特殊采樣器,只需采樣的平皿培養基。
②能反映沉降細菌的數量,特別是醫院的燒傷外科、手術室、人流室等一些相對空氣流動性不大,但空氣中微生物在靜止時下落到物表,造成污染,更嚴重的造成院內感染。
③可用于粗略反映空氣中細菌污染狀況。
④此法不足之處:用下落菌推算空氣中懸浮菌量,有推理上的錯誤。比較公認的是奧梅梁斯基的公式來推算濃度,他認為在100cm2培養基表面,5min內能落下約10L空氣中所含菌量。標準細菌種類較少。采樣條件要保證無菌狀態,十分難以控制[1]。
2.3.2自然沉降法采樣的操作步驟:①培養基的制備:
一般采用9cm直徑平皿制作。細菌用普通營養瓊脂,真菌用沙堡培養基或察氏培養基。制備好的平板應置35~37℃預培養18~24h,選無菌生長的平皿用于采樣。
②選擇檢測點:
室內面積≤30m2沿一對角線上取三點,即中間一點兩端各距墻1m處各取一點,室內面積>30m2,設東、南、西、北、中5個點,各點均距墻1m,采樣高度0.8~1.5m。若使用采樣器監測時,采樣器應距地面高度33cm,離門窗及人員流動1m以上,且采樣器與采樣者要保持一定距離(50cm),防止采樣者自身細菌被吸入采樣器而影響檢測結果。室外采樣要根據該地區氣象、交通、大氣污染程度、建筑物布局、有無樹林等進行合理選點,選點數不定,每個點采樣高度1.5m以上。可以一個點同時放置兩個平皿,以平均菌落數代表該點的菌落數。
③暴露平血時間:
原則是保證客觀反映采樣點情況,采樣后平皿中生長的菌落數要便于準確計數,太多以至于無法計數將造成較大偏差,一般潔凈室內暴皿時間可在5~30min,一般室內較潔凈的地方,多采用暴皿5min即可。
④培養:
細菌樣品35~37℃培養48h,真菌樣品置28℃培養72h。
2.4JWL型采樣器
2.4.1結構: 由采樣頭、流量計、抽氣泵、電源電路4部分構成。
2.4.2特點: ①采樣的平皿可以轉動,使平皿上菌落均勻分布;
②交一直流兩用,應用簡便;
③自動按時采樣,可采細菌和病毒;
④但對空氣中占大多數的粒子捕獲率低。
2.4.3操作步驟: ①平皿制備
細菌用普通瓊脂,真菌用選擇性培養基(如察氏培養基)。平皿要求厚薄均勻,表面水平,加培養基量4.5ml,瓊脂濃度1.8%~2.4%為宜。
②采樣相關參數的調整
電源,220V,備24V直流蓄電池;流量調節,25~30L/min;空氣壓力,采樣系統98~245kPa,電氣系統為86.6~106.6kPa;采樣時間,一次不得超過15min;采樣高度,1.0~1.5m[2]。
③培養
同Andersen采樣法。
參考文獻
中圖分類號:TU277.1 文獻標識碼:A
1微生物的概念
微生物(microorganism, microbe)是一些肉眼看不見的微小生物的總稱。包括屬于原核類的細菌、放線菌、支原體、立克次氏體、衣原體和藍細菌(過去稱藍藻或藍綠藻),屬于真核類的真菌(酵母菌和霉菌)、原生動物和顯微藻類,以及屬于非細胞類的病毒、類病毒和朊病毒等。
2微生物的特點
個體微小,結構簡單 ,繁殖快,代謝類型多,活性強,分布廣泛,數量多,易變異。
3檢驗材料及快速檢驗方法
3.1培養基和試劑:所有培養基及生化試劑為市售成品培養基或按國家標準GB/T4789.28-2003配制,診斷血清可由生物制品研究所購買,均在有效期內使用。
3.2實驗儀器:食物中毒快速檢測箱,全自動微生物分析系統,微型電子天平,便攜式超聲波清洗(提取)器,微型電熱水浴鍋,微型離心機,便攜式食品粉碎機等。
3.3檢驗方法:國家標準法 沙門菌、志賀菌、致瀉性大腸埃希菌、蠟樣芽胞桿菌等采用食品微生物檢驗方法檢測。速測卡法(紙片法),酶抑制率法(分光光度法)等。食品中微生物的快速檢測可分為:
3.3.1菌落總數快速檢驗:用于各類食品及飲用水中菌落總數的測定,由細菌營養培養基、吸水凝膠和酶顯色劑等組成。與傳統方法相比,省去了配制培養基、消毒和培養器皿的清洗處理等大量輔工作, 隨時可以開始進行抽樣檢測,而且操作簡便,通過酶顯色劑的放大作用,使菌落提前清晰地顯現出來,培養十幾小時就開始出現紅色菌斑,非常適合于食品衛生檢驗部門和食品生產企業使用。使用方法:取樣品25g(或mL)放入含有225mL無菌水的玻璃瓶內, 經充分振搖做成1:10的稀釋液, 用1ml滅菌吸管吸取1:10稀釋液 1mL,注入含有9mL 滅菌水的試管內,用 1mL滅菌吸管反復吸吹做成 1:100的稀釋液,以此類推,每次換一支吸管。一般食品選3個稀釋度進行檢測,含菌量少的液體樣品(如食用純水和礦泉水等)可直接用原液檢測。將檢驗紙片水平放臺面上,揭開上面的透明薄膜,用滅菌吸管吸取樣品原液或稀釋液1mL,均勻加到中央的濾紙片上,然后輕輕將上蓋膜放下,靜置5分鐘。用手指先沿方格區邊緣刮一下,防止水外流,然后再在中間輕輕推刮,使水分在紙片方格區內均勻分布,并將氣泡趕走。將加了樣的檢驗紙片每6片疊放在一起,放入自封袋中,平放在37℃培養箱內培養24-48小時。細菌在紙片上生長后會顯示紅色斑點,選擇菌落數適中(10-100個)的紙片進行計數,乘以稀釋倍數后即為每克(或毫升)樣品中所含的細菌菌落總數。菌落數在100以內時,按其實有數報告,大于100 時,用二位有效數字,在二位有效數字后面的數字,以四舍五入方法計算,后面的0用10的指數來表示。
3.3.2食品、飲料大腸菌群快速檢驗:大腸菌群是評價食品衛生質量的重要指標之一,目前已被廣泛應用于食品衛生工作中。大腸菌群多存在于溫血動物糞便、人類經常活動的場所以及有糞便污染的地方,大腸菌群數的高低,表明了食品及食品生產過程中受污染的程度。本品可用于檢測飲料、飲用純水及各類食品中的大腸菌群數,與國標法中的九管法相對應,將原來幾步的試驗簡化為一步,時間由一個星期左右縮短為十幾個小時,而且為使用者省去了制備培養基的麻煩,非常適合于食品生產企業自檢和食品衛生檢驗部門使用。使用方法: 樣品25克(或亳升)放入含有225 亳升滅菌生理鹽水或其他稀釋液的玻璃瓶(瓶內置適當數量的玻璃珠)內,經充分振搖做成1:10的均勻釋釋液,用1毫升滅菌吸管吸取1:10稀釋液,注入含有9亳升滅菌生理鹽水或其他稀釋液的試管內,振搖試管做成1:100的稀釋液,以此類推,每次換一支吸管;選兩個稀釋度進行檢測,一般情況下,飲料和飲用水采用原液和1:10兩個稀釋度,其他食品采用1:10和1:100這兩個稀釋度。本品每份由三片大紙片(二片重疊放在一個袋中算作一片)和六片小紙片組成,用10升滅菌吸管吸取10亳升原液或第一個稀釋度的稀釋液加到含有大紙片的塑料袋中,吸透后平放,做三個重復,再用1亳升滅菌吸管吸取1亳升同一稀釋度的稀釋液涂布到含有小紙片的塑料袋中,做三個重復。然后再取一支1亳升滅菌吸管吸取1亳升第二個稀釋度的稀釋液涂布到含有小紙片的塑料袋中,做三個重復;將接種好的紙片(可疊放)放入35°C培養箱中培養15-24小時,若紙片變黃或在黃色背景上呈現紅色斑點為大腸菌群陽性紙片, 紙片保持紫蘭色不變或在紫蘭色背景上呈現紅色斑點,但周圍沒有黃色均為大腸菌群陰性紙片,記錄每個稀釋度大腸菌群陽性紙片數,根據大腸菌群 MPN 表查出相應的大腸菌群數。如接種的第一個稀釋度的稀釋液為原液,應將表上查出的結果除以10,以此類推。
3.3.3水質大腸菌群快速檢驗:大腸菌群是評價食品衛生質量的重要指標之一,目前已被廣泛應用于食品衛生工作中。大腸菌群多存在于溫血動物糞便、人類經常活動的場所以及有糞便污染的地方,大腸菌群數的高低,表明了食品及食品生產過程中受污染的程度。本品可用于檢測水源水中的大腸菌群數,與國標法相對應,將原來幾步的試驗簡化為一步,時間由一個星期左右縮短為十幾個小時,而且省去了制備培養基和清洗器皿的麻煩,非常適合于生產企業自檢和衛生檢驗部門使用。方法提要:將不同量的水樣接種到含有乳糖、顯色劑和選擇性培養基的快速檢驗紙片上,經培養后能夠在紙片上生長并發酵乳糖產酸的即為大腸菌群陽性,根據陽性反應結果可測出原水樣中大腸菌群的 MPN(最可能數)值。使用方法:用滅菌吸管吸取10mL水樣插入裝有大紙片的塑料薄膜袋中,均勻涂布,共做5個重復;分別取 1mL 水樣加到小紙片中,共接5個重復;另取 1mL水樣加到 9mL 無菌水中混勻,用 1mL 滅菌吸管分別吸取 1mL(即0.1mL 水樣),加到最后5片小紙片中。將接種好的紙片平放于培養箱中,36±1℃培養 15小時。觀察每片顏色變化,若紙片保持紫藍色不變為大腸菌群陰性,紙片變黃或在黃色背景上呈現紅色斑點或片狀紅暈為陽性。根據每個稀釋度的陽性反應紙片數,查 MPN 表可得出水樣中大腸菌群的MPN 值。
3.3.4霉菌酵母菌快速檢驗:用于各類食品及飲用水中霉菌和酵母菌的計數,由霉菌營養培養基、吸水凝膠和酶顯色劑等組成。與傳統方法相比,省去了配制培養基、消毒和培養器皿的清洗處理等大量輔工作,隨時可以開始進行抽樣檢測,而且操作簡便,通過酶顯色劑的放大作用,使菌落提前清晰地顯現出來,培養時間由一周縮短為48-72小時,產品已通過廣東省衛生防疫站的質量驗證,非常適合于食品衛生檢驗部門和食品生產企業使用。使用方法:1.取樣品25g(或mL)放入含有225mL無菌水的玻璃瓶內,經充分振搖做成1:10的稀釋液,用 1ml 滅菌吸管吸取1:10稀釋液 1mL,注入含有 9mL 滅菌水的試管內,用 1mL 滅菌吸管反復吸吹50次做成1:100的稀釋液,以此類推,每次換一支吸管。一般食品選3個稀釋度進行檢測,含菌量少的液體樣品(如食用純水和礦泉水等)可直接用原液檢測。將檢驗紙片水平放臺面上,揭開上面的透明薄膜,用滅菌吸管吸取樣品原液或稀釋液 1mL,均勻加到中央的濾紙片上,然后輕輕將上蓋膜放下,靜置5分鐘。用手指先沿方格區邊緣刮一下,防止水外流,然后再在中間輕輕推刮,使水分在紙片方格區內均勻分布,并將氣泡趕走。將加了樣的檢驗紙片每15片疊放在一起,放入自封袋中,平放在28℃培養箱內培養48-72小時。霉菌和酵母菌在紙片上生長后會顯示藍色斑點,霉菌菌落顯示的斑點略大或有點擴散,酵母菌落則較小而圓滑,許多霉菌在培養后期全呈現其本身特有的顏色。選擇菌落數適中(10-100個)的紙片進行計數,乘以稀釋倍數后即為每克(或毫升)樣品中霉菌和酵母菌的數目。
參考文獻
關鍵詞:微生物;檢驗技術;未來發展
隨著國民經濟實力的不斷增長,我國大力推動醫療保障及食品安全的發展,保障我國群眾的生命及財產安全。并且我國的微生物檢驗技術發展也相對比較完善,出現了許多新型檢驗技術,并且其應用與器械的研制也在不斷更新。隨著學界不斷的實踐,能夠推動微生物檢驗技術發展,創新更加準確、高效、可靠的檢驗技術。
1微生物檢驗技術的應用現狀
微生物檢驗技術是一門系統工程,需要按照相關標準及步驟進行,才能夠得到比較準確的檢驗結果,促進檢驗事業的發展。目前微生物檢驗技術正從傳統的培養方法向分子水平方法改進,向儀器化、自動化、標準化發展。主要方法有電阻抗法、分子生物學技術、微量生化法、快速酶觸反應及代謝產物技術以及儀器檢測法等,其中電阻抗法占的比重較大。
1.1電阻抗法 電阻抗法是目前在微生物檢驗技術中主要使用的一種新型檢測技術,該檢測技術具有準確度較高、操作簡單等特點,能夠檢驗物體中的細菌數量、細菌類型(細菌總數、大腸桿菌真菌、呼吸感染菌、酵母菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌等)。電阻抗法準確度較高的主要原因是由于細菌的代謝會使得附著無產生電阻抗,而不同的細菌在相同環境下能夠忍受的電阻是不同的,通過對物體的阻抗情況來分析物體中細菌的種類及含量[1]。主要的操作方式為:將細菌放置器皿中,通過一定的環境改變來使細菌增長,并且將一些不帶電的大分子化合物(蛋白質、脂肪、碳水化合物等)通過細菌代謝轉化為帶電荷的小分子化合物(乙醇、葡萄糖)。通過對細菌導電性的轉換,然后對細菌進行電阻變化的記錄,并與未轉化的細菌電阻進行比較,通過計算機技術制成相關的細菌電阻種類及數量分析,以此來對物體中的微生物進行辨認及測量。該方法目前已經用于食品、藥品的檢測。
1.2微量生化法 微量生化法誕生于19世紀40年代末,直到現代仍然在使用的一種微生物檢驗技術,其優勢在于操作方便、簡單快捷、結果準確。微量生化法的優點在于能夠通過微生物鑒定用試劑盒作為細菌的觀察皿,觀察皿中放置數量不等的試管,當需要檢驗物體中的微生物含量時可以將樣品放入觀察皿中的試管中,然后將處理過的微生物液滴入試管中,觀察樣本在試管中的酶促反應,然后觀察樣本的顏色變化,并將其記錄下來,通過輸入計算機內置軟件中,通過科學的分析得到相應的結果[2]。該方法常用于臨床藥物細菌增殖研究中。
1.3分子生物學技術 分子生物學技術是一種現代新型的技術,是在生命科學與化學發展的基礎上創立的一門學科。分子生物學技術應用與微生物檢測中,主要通過分子水平上分析微生物的線性結構來認知樣本中的微生物類型,是一種新型檢驗技術,其主要的優點在于檢驗結果精確、對微生物的反應比較敏感、效率與特異性都較高等方面,但是由于其技術性較高,對檢驗器材以及相關操作人員的專業水平要求較高,檢驗方法也比較繁瑣[3]。分子生物學技術應用與微生物檢驗技術的主要技術有:核酸交互法、質物DNA圖譜檢驗分析法、聚合因子透析技術、染色體DNA限制性內切酶技術等等。文章主要對核酸交互法進行分析,簡單為微生物檢驗技術中的分子生物學技術進行研究。核酸交互法是利用基因探針法的原理應用于微生物檢驗中而創新的一種方式,基因探針法的應用機制是在物品基因中的最小介質因子在基礎構造中與堿基的化學反應,通過對已經認知的細菌最小介質因子進行相關的排列,并做好相關的記錄,當在微生物樣本檢驗中,對最終得出的最小介質因子進行堿基的區分,辨別細菌的種類及數量。對于具有最小介質因子的細菌來講,具有最小介質因子的細菌遺傳物為DNA,若沒有DNA的細菌,其遺傳來源于RNA。核酸交互法能夠很好的區分微生物中的細菌種類,并且使用效果比較理想,但是由于其使用設備比較復雜,在實際的微生物檢驗中,使用的頻率較少。
1.4快速酶觸反應及代謝產物的檢測技術 快速酶觸反應及代謝產物檢測技術的應用原理主要是由于細菌在生長繁殖的過程中會不斷的施放一些酶元素,通過對細胞產生酶進行判別,將其放入器皿中觀察,通過反應液對酶的作用,從而觀察細菌的種類與數量,這種檢驗的方式能夠檢驗樣本中細菌的數量以及微生物的種類。優點在于其靈敏度較高,操作簡單,常用于細菌計數及種類鑒定。
1.5儀器監測法 目前的微生物檢驗技術中應用的儀器檢測法中,主要使用的是氣相色譜法、mini-VIDAS法、Vietk-AMS這三種技術,后兩者的智能化和自動化水平較高,但是在我國的應用程度較少,文章主要針對氣相色譜法進行介紹。氣相色譜法應用于微生物檢驗中的主要原理是通過檢驗樣本中的微生物在氣相色譜儀中檢驗到的色譜圖進行微生物的判斷,同時該方法是先將樣品與微生物分離,然后再將微生物進行相關的檢驗。儀器檢測法能夠適用于樣本較多的物品檢驗中,或者是容易產生微生物的物品檢驗中。該檢驗技術的方式是先將樣本中的微生物水解,然后使用甲醇分解提取,對微生物進行硅烷化或甲基化等方面的處理,最后由微生物呈現的相關色譜錄入色譜儀中進行分析[4]。此檢驗技術的優勢在于能夠檢測出微生物的特征峰,并且結果準確、效率較高,優點在于節省工作量,并且實現了自動化。常用于食品、藥物的檢驗中。
2微生物檢驗技術未來發展的趨勢
微生物檢驗技術產自與20世紀40年代,主要是由于美國發生了一系列由于藥品污染而出現的意外事故,因此微生物檢驗技術對于藥品質量、食品安全等方面都有重要意義。近些年來,隨著經濟水平以及科學技術的不斷發展,各種疾病傳播以及食品問題的出現導致了社會各界對于疾病預防和食品安全的關注。微生物檢驗技術是對疾病控制以及食品安全的有力保障,能夠促進疾病控制以及人民的身體健康發展,保證經濟的穩定發展。由于疾病傳播使得人們對疾病控制的廣泛關注,推動了的微生物檢驗技術的不斷進步,也推動了疾病控制的發展。微生物產生的原因來源于各方面,主要由于大氣污染、水污染、環境破壞、水土流失等自然環境因素的影響,來源于人們生活中的隨地亂扔垃圾、隨地吐痰等各種不文明現象,這些都導致微生物的增長。這些都要求了微生物檢驗技術要不斷的進行更新,將微生物控制在一個不影響人體健康的數值。微生物檢驗工作的工作量與辨別的種類繁多,檢驗樣本的構成也比較復雜,對于檢驗結果的準確性要求也較高。通過各種物品傳播的疾病微生物種類較多,能導致出現傳染性疾病的微生物就有五十多種,種類繁多的微生物也對檢驗技術提出了新的要求[5]。
我國在微生物檢驗技術方面雖然取得了一定的進步,但是其中也存在許多問題需要解決,首先是我國微生物檢驗操作人員的專業水平較低,對微生物檢驗的重要性不能夠很好的認知,同時微生物檢驗的儀器比較滯后。從我國微生物檢驗行業的整體分析,在微生物檢驗技術的應用中,將微生物檢驗實現自動化、智能化是其未來發展的方向,尤其是在儀器檢測法中體現了這一發展特征。所以,在對我國微生物檢驗技術的發展趨勢進行相關的敘述中主要表現為:首先需要提高對樣本微生物含量的檢驗效率,減少常規檢測中需要耗費的時間,在較短的時間內就能夠實現對微生物數量及種類的檢測;同時檢驗技術要保障檢測的結果,提高檢驗的精度與科學性;最后要實現檢驗技術的自動化,推動我國微生物檢驗技術智能化發展。
3結論
科學技術的帶動了微生物檢驗技術的不斷發展,并且呈現了多樣化,新型、先進、簡便的微生物檢驗技術將代替傳統的培養方法,通過對檢驗技術與標準的不斷完善與規范,保障檢驗的質量;同時操作人員也要不斷的提高自身的專業水平,提高檢驗儀器的使用率,將高效的微生物檢驗技術投入應用,促進的微生物檢驗事業的發展,實現現代化、自動化、智能化發展。
參考文獻:
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[3]溫泉.食品微生物檢驗技術及未來發展趨勢研究[J].黑龍江科技信息,2014,(18):34-34.
【關鍵詞】食品微生物;特點;缺陷;解決辦法
隨著時間的發展,人們的食品安全觀念也越來越重。造成這種現象的原因一個是近年來各種食品安全問題層出不窮,另一個則是人們知識水平的提高。無論是哪一種原因導致的人們食品安全觀念的增強,都對我國的食品微生物檢驗提出了更高的要求,但在現實生活中,食品微生物檢驗質量也受到很多主客觀因素的影響。因此,在新時期強化食品微生物檢驗質量,有助于完善食品微生物的質量檢測體系,保證人們的飲食安全。
1 食品微生物檢驗的主要內容及檢驗的特點
1.1 食品微生物檢驗的主要內容
現階段微生物的檢驗可以大致分為以下幾種:(1)細菌總數的檢驗。一般來說,食品中細菌的總數越多,則食品的安全性越低,因此檢驗食品中的細菌總數是食品微生物檢驗的重要項目。其測定方法是將配置好的樣品接種于普通的瓊脂培養基中,在37±1攝氏度的條件下培養48±2小時,觀察瓊脂培養基上長出的菌落的個數,以此來作為細菌總數的估計數據。(2)細菌中大腸菌群的檢驗。大腸菌群是糞便污染的代表菌,而糞便中一般帶有多種致病菌,因此通過對于大腸菌群有無的檢驗,可以判斷食品是否遭到了糞便的污染。(3)致病菌的檢驗。這里的致病菌主要指的是金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、霍亂弧菌、李斯特氏菌等的檢驗,作為食品而言,上述這些致病菌是不能在食品中存在的,因為會導致嚴重的疾病。
1.2 食品微生物檢驗的特點
食品微生物檢驗具有以下特點 :
(1)測量的范圍較廣。雖然人類屬于高等動物,但是能夠讓人類產生疾病的微生物卻有很多,因此在進行食品微生物質量檢驗時,需要檢測的微生物的種類有很多,不僅有能夠導致人類食物中毒的微生物,還有通過食物進行傳播的病原性微生物、食品工業微生物,以及造成食品腐敗的微生物。這些微生物的存在使得食品的質量存在嚴重的問題,既不利于商品的生產保存,也不利于消費者的使用。因此在一個測量項目中,往往涉及多種食品微生物的測量。
(2)對于數據的準確性要求較高。在我國的食品質量標準中,允許在食品中存在一些微生物,但是微生物的含量必須低于某個標準,因而在進行食品微生物檢驗時,檢驗所得的數據必須精確無誤,通過準確的數量來判斷食品中微生物的含量,為企業的生產以及消費者的消費提供保障。
(3)食品微生物檢驗具備法律性質。關于食品安全問題,我國有專門的法律作為保障,即食品微生物的檢驗具備法律性質。在食品微生物的檢驗過程中,相關人員必須嚴格按照規章進行操作,如果違背規章進行操作,很可能被認定為非法,受到法律的制裁。
2我國食品微生物檢驗的質量控制的缺陷
2.1我國食品微生物檢驗中質量控制不完善
食源性疾病和食物中毒是影響人們飲食安全的重要問題。而所謂的食源性疾病,是致病性的微生物污染了食物,而人畜在食用了被污染的食物之后產生患病的癥狀。而食物中毒則是因為直接食用毒素導致人的生理功能出現異常,食物中毒的主要原因是因為誤食有毒物質。針對食源性疾病和食物中毒,我國的食品微生物檢驗中并沒有明確的區分,即很少去分辨中毒者是始源性疾病還是食物中毒,這體現的是我國食品微生物檢驗中質量控制的不完善。
2.2我國微生物檢驗的檢測手段不完善
我國的食品微生物檢驗多是通過將食品接種于培養基中,觀察培養基中的菌落來判斷食品有沒有被微生物所污染。但是這種方式對于最后的數據的準確性要求比較高,即對操作人員的要求比較高,只要通過專業的人員對食品進行接種和培養,在特定條件下才能長出菌落,在由相關的人員進行計算,確定食品中的菌落數。這樣的檢驗方式通常需要花費大量的時間,對于檢驗人員自身的素質要求較高。而有些企業受到自身規模的影響,難以建立專業的質量檢測體系,無法去自主檢測食品中微生物的含量,只能通過遞交相關部門進行檢測。但是由于這樣的檢測時間較長,因此可能在相當長的時間內無法得到回復,這樣就會造成相關企業經濟上的損失。
3 針對食品微生物檢驗質量缺陷的解決辦法
3.1采取措施創設安全穩定的檢驗環境
食品微生物檢驗對于環境有著嚴格的要求,只要環境中無菌,才能充分保證最后食品檢驗的結果的正確,因此想要提高食品微生物檢驗的質量,首先應該創建安全穩定的檢測環境。具體說來,進心食品微生物檢驗的實驗室必須隨時保持無菌,并且相關人員在進行操作時也必須保證無菌,這就涉及到實驗室以及操作人員的消毒問題。再者實驗室中的環境應該足夠潔凈,需要定期對實驗室中的所有設備進行消毒處理,并且將實驗產生的廢棄物及時給予有資質的廠家進行處理。
3.2采取措施提升實驗室檢驗工作人員的專業素質
食品微生物檢驗的質量與相關質檢人員的專業素質息息相關,只要相關檢驗人員的專業素質足夠高,才能夠充分保障食品微生物檢驗的結果的準確性,為企業的生產提供依據。因此針對實驗室中的檢驗工作人員,在聘請時就應該找經過了專業培訓,有專業證書的人,而對于已有的檢驗工作人員,需要定期請食品衛生專家來對相關工作人員進行培訓,提高相關工作人員對于各種新型檢測技術的掌握能力,確保食品微生物檢測的質量。
3.3采取措施做好食品微生物樣品的采樣工作
由于食品微生物檢驗涉及對于多種微生物的檢驗,因此在進行檢驗時必須采集足夠的樣本,既要保證對所有的可能致病的微生物都檢測到,又要保證檢測的結果具有普遍性。因此相關檢驗人員在進行檢驗時,首先應該隨機收集同一批次的多個樣本,以及不同批次的多個樣本,爭取覆蓋所有的產品,這樣才能夠充分保證數據的準確性,避免偶然的污染而導致整個批次的產品都要回收的情況。再者每次采樣前以及采樣后都要對采樣的工具已消毒,這樣才能充分保證檢驗結果的準確性,為企業的生產提供指導。
3.4將內部質量控制與外部質量檢測結合
想要確保生產的食品能夠安全地食用,不僅需要食品生產企業內的檢驗,企業外相關部門的檢驗是非常有必要的,唯有企業內部的質量控制與外部的質量檢測相結合,保證企業內部的質量控制與外部的質量檢測的結果一致,這樣的產品才能確保足夠安全,因為兩方同時犯錯誤的幾率是非常之小的。唯有內部和外部的檢測結果相同時才能夠將產品推向市場,供消費者所食用。
4小結
我國有句老話叫“民以食為天”,由此可見食品安全問題事關重大,而人們生活水平的提高使得人們對于食品安全的問題有了更多的關注,這就為食品微生物的質量檢驗提出了更高的要求。針對我國食品微生物檢驗中檢測手段和質量控制的缺陷,可以通過創設安全穩定的檢驗環境 、提升實驗室檢驗工作人員的專業素質 、做好食品微生物樣品的采樣工作、將內部質量控制與外部質量檢測結合這些措施來予以解決。唯有切實提高我國食品微生物檢驗的質量,才能夠充分保障食品的安全,保障消費者的利益。
參考文獻
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