飲用天然礦泉水微生物的檢測及評(píng)述

黃曉霞，王淑茹

(嘉應(yīng)學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境學(xué)院，廣東 梅州 514015)

飲用天然礦泉水是從地下深處自然涌出的或經(jīng)人工揭露的未受污染的地下礦泉水;含有一定量的礦物鹽、微量元素和二氧化碳?xì)怏w;在通常情況下，其化學(xué)成份、流量、水溫等動(dòng)態(tài)在天然波動(dòng)范圍內(nèi)相對穩(wěn)定［1］.礦泉水是大自然賜予人類珍貴的飲品，是一種寶貴的資源.長期飲用礦泉水，對人體確有較明顯的營養(yǎng)保健作用.飲水衛(wèi)生與人體健康息息相關(guān)，礦泉水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)是評(píng)價(jià)飲水安全的重要依據(jù)，水質(zhì)檢驗(yàn)方法是進(jìn)行飲用水安全性評(píng)價(jià)的重要手段，而微生物是威脅飲水安全的首要問題.世界衛(wèi)生組織制定的《飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》第3 版明確提出，無論在發(fā)展中國家還是發(fā)達(dá)國家，與飲用水有關(guān)的安全問題大多來自于微生物，并將微生物問題列為首位，其后依次是消毒、化學(xué)問題、放射性問題和可接受性問題［2］.本文就飲用天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)中的微生物指標(biāo)的修訂、發(fā)展趨勢、意義及檢驗(yàn)方法進(jìn)行綜述.對梅州市主要的飲用天然礦泉水水源水質(zhì)及水源衛(wèi)生防護(hù)情況進(jìn)行了調(diào)查和監(jiān)測.

1 飲用天然礦泉水國家標(biāo)準(zhǔn)中微生物指標(biāo)的發(fā)展過程

1987年我國首次頒布了國家標(biāo)準(zhǔn)《飲用天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8537-87)和《飲用天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》(GB 8538-87)，兩部標(biāo)準(zhǔn)為發(fā)展礦泉水生產(chǎn)企業(yè)、礦泉水行業(yè)管理提供了科學(xué)依據(jù)，提高礦泉水生產(chǎn)質(zhì)量和衛(wèi)生安全水平發(fā)揮了積極作用.該標(biāo)準(zhǔn)中的微生物指標(biāo)是大腸菌群和細(xì)菌總數(shù)兩項(xiàng)，限值分別為大腸菌群小于3 個(gè)/L，細(xì)菌總數(shù)小于100 個(gè)/mL［3～4］.

1995年，由國家技術(shù)監(jiān)督局批準(zhǔn)并于1996年實(shí)施了國家標(biāo)準(zhǔn)《飲用天然礦泉水》(GB 8537-1995)和《飲用天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》(GB/T 8538-1995)，代替了1987年的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)中將飲用天然礦泉水分為水源水和灌裝產(chǎn)品，微生物指標(biāo)均為大腸菌群和菌落總數(shù)兩項(xiàng)，水源水和灌裝產(chǎn)品中大腸菌群的限值均為0 個(gè)/100 mL，水源水中菌落總數(shù)為小于5 CFU/mL，灌裝產(chǎn)品中菌落總數(shù)小于50 CFU/mL［5～6］.但該標(biāo)準(zhǔn)中仍存在許多不足.2008年，由國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布了飲用天然礦泉水的新標(biāo)準(zhǔn)，并于2009年開始實(shí)施，也就是當(dāng)前使用的《飲用天然礦泉水》(GB8537-2008)和《飲用天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》(GB/T 8538-2008).新國標(biāo)相對于1995年的標(biāo)準(zhǔn)有了很大的變化，其中的微生物指標(biāo)改變?yōu)榇竽c菌群、糞鏈球菌、銅綠假單胞菌和產(chǎn)氣莢膜梭菌四項(xiàng)，其規(guī)定限值均為“0”.之所以作此變更，一是和國際標(biāo)準(zhǔn)接軌，使我國的標(biāo)準(zhǔn)與時(shí)俱進(jìn).世界衛(wèi)生組織《飲用水水質(zhì)準(zhǔn)則》第3版中大量的篇幅用于表述如何確保飲水中的微生物的安全性［2］.美國《國家飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》2006年版的飲用水一級(jí)規(guī)程中規(guī)定的微生物學(xué)指標(biāo)共有8項(xiàng)，其中隱孢子蟲、賈第鞭毛蟲、軍團(tuán)菌、病毒等指標(biāo)在其他國家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中并不常見，體現(xiàn)出美國對致病微生物的研究深入、細(xì)致;另外美國把渾濁度列入微生物學(xué)指標(biāo)中，反映了認(rèn)識(shí)上對渾濁度相關(guān)屬性的改變［7］.國內(nèi)飲用水標(biāo)準(zhǔn)中，一直都將微生物指標(biāo)菌落總數(shù)作為最重要的強(qiáng)制性指標(biāo)，而世界衛(wèi)生組織(WHO)、美國環(huán)保局(EPA)等最新標(biāo)準(zhǔn)中都對致病菌的控制越來越嚴(yán)格，但菌落總數(shù)不再出現(xiàn)在新標(biāo)準(zhǔn)之中.新國標(biāo)微生物指標(biāo)的增刪是與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌的體現(xiàn)，刪去菌落總數(shù)不是降低標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際上是更嚴(yán)格，要求企業(yè)生產(chǎn)過程控制要達(dá)到更高水平.二是新國標(biāo)菌落總數(shù)刪除后，因臭氧殺菌產(chǎn)生溴酸鹽的問題將在一定程度上得到解決［8］.

2 新國家標(biāo)準(zhǔn)中微生物指標(biāo)的意義

在飲用天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)中不僅規(guī)定微生物指標(biāo)限值，并且對微生物的控制，特別是致病菌的控制越來越嚴(yán)格.水質(zhì)微生物污染的主要來源是人畜糞便，這種水源病原體污染未經(jīng)充分的消毒，或者在輸配水和貯存過程中受到污染都會(huì)造成傳染病流行.因此對飲用天然礦泉水中的微生物必須嚴(yán)格控制.而大腸菌群、糞鏈球菌、銅綠假單胞菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌作為飲用天然礦泉水的微生物指標(biāo)是有一定的衛(wèi)生學(xué)意義.

大腸菌群是指在37℃、24 h 內(nèi)能夠發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣的革蘭氏陰性無芽孢桿菌，主要包括腸桿菌科的四個(gè)屬即埃希氏菌屬(Escherichia)、檸檬酸桿菌屬(Citrobacter)、克雷伯氏菌屬(Klebsiella)和腸桿菌屬(Enterobacter).飲用水中大腸菌群值的高低，表明該水質(zhì)被糞便污染的程度，也反映對人體健康危害性的大小.糞便是人類腸道排泄物，其中有健康人糞便，也有腸道疾病患者或帶菌者的糞便，所以糞便內(nèi)除一般正常細(xì)菌外，同時(shí)會(huì)有一些腸道致病菌存在(如沙門氏菌、志賀氏菌等)的可能.如果飲用水被糞便污染，則可以推測該水中存在著腸道致病菌污染的可能性，即潛伏著引起人類食物中毒和流行病的威脅，必須看作對人體健康具有潛在的危險(xiǎn)性.大腸菌群可以造成人體腸外道感染，急性腹瀉，甚至侵入血流引起敗血癥.因此大腸菌群常用作飲用水的衛(wèi)生學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，也是判斷飲用水水質(zhì)是否有被糞便污染的指標(biāo)［9］.

糞鏈球菌又叫糞腸球菌，是腸球菌屬的代表菌種，為條件致病菌，主要存在于人和溫血?jiǎng)游锏募S便中.當(dāng)機(jī)體抵抗力下降或有其他因素影響時(shí)，進(jìn)入人體血液或其他部位，可引起尿路感染、敗血癥、腦膜炎等［10］.而且該菌對惡劣的外環(huán)境和冷凍條件具有較強(qiáng)的抵抗力，作為監(jiān)測水質(zhì)衛(wèi)生，環(huán)境衛(wèi)生質(zhì)量的污染指標(biāo)更具有衛(wèi)生學(xué)意義.

銅綠假單胞菌又稱綠膿桿菌，在自然界中廣泛分布，空氣、水、土壤中均有存在，是重要的水源和食源性致病菌，對不良環(huán)境抵抗力強(qiáng).常引起人皮膚化膿感染，特別是燒傷、燙傷、眼部疾病患者被感染后，常使病情惡化，并可引起敗血癥.因?yàn)殂~綠假單胞菌可能造成的危害，德國、法國等多個(gè)國家及WHO/ FAO 食品準(zhǔn)則委員會(huì)，均定義飲用天然礦泉水水源(每250 mL 或330 mL 中)不得檢出銅綠假單胞菌［11～12］.

產(chǎn)氣莢膜梭菌是一種革蘭氏陽性產(chǎn)芽孢專性厭氧桿菌，廣泛存在于自然界的土壤、污水、糞便及人和動(dòng)物腸道中，是腸道正常菌群的成員之一，同時(shí)也是一種條件致病菌，通常將其作為糞便污染指示菌，它能引起人創(chuàng)傷性氣性壞疽和食物中毒等［13］.因此，對飲用水中的產(chǎn)氣莢膜梭菌的控制是必要的，將該菌作為飲用天然礦泉水的指示菌具有一定的衛(wèi)生學(xué)意義.

新國標(biāo)中將細(xì)菌總數(shù)修改成糞鏈球菌、銅綠假單胞菌和產(chǎn)莢膜梭菌，不僅體現(xiàn)了新國標(biāo)與國際接軌，而且也說明了這三類菌與大腸菌群一樣具有重要的衛(wèi)生學(xué)意義，其對人體健康的危害是不容忽視的.

3 梅州市飲用天然礦泉水水源水的檢測及評(píng)價(jià)

梅州地處五嶺山脈以南，水資源豐富，其中包括礦泉水資源.礦泉水水源點(diǎn)有很多，如平遠(yuǎn)的五指山泉，興寧的白鶴仙師山泉，大埔的五虎山泉等，特別是平遠(yuǎn)深嵐谷的天然涌泉更是廣受珠三角地區(qū)市民的認(rèn)可.

本文主要采集了象山天然礦泉、百歲山吉祥甘泉、泮坑仙泉、白鶴仙師山泉、五虎山泉、平遠(yuǎn)深嵐谷等10 處的飲用天然礦泉水水源水，按《飲用天然礦泉水檢驗(yàn)方法》(GB/T8538-2008)對水樣中的大腸菌群、糞鏈球菌、銅綠假單胞菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌四個(gè)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，按《飲用天然礦泉水》(GB8537-2008)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并得出其微生物指標(biāo)檢測結(jié)果(表1).

表1 幾種天然礦泉水微生物指標(biāo)

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，檢測10 處的飲用天然礦泉水水源水微生物指標(biāo)中，大腸菌群超標(biāo)的有9 處，特別是象山、百歲山、五指石的水樣大腸菌群超標(biāo)嚴(yán)重，糞鏈球菌、銅綠假單胞菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌均是百歲山吉祥甘泉處超標(biāo)，其他泉眼微生物指標(biāo)達(dá)標(biāo).天然礦泉水既然是天然露頭或鉆孔而獲得的深層地下水，一般來說不受任何有機(jī)污染，是不含病菌、沒有有害物質(zhì)的天然、純凈、安全、衛(wèi)生、有益于健康的水.對于上述礦泉水的微生物指標(biāo)超標(biāo)的原因主要有:泉眼暴露，無圍護(hù)結(jié)構(gòu);附近有農(nóng)田、污水溝等，水源附近來往游人較多;有些為了取水方便，設(shè)置儲(chǔ)水池或儲(chǔ)水罐，長期不清洗.其他未受污染的水源水泉眼密封，或水源所處的地理位置在山林深處，周圍無農(nóng)田、工廠等，不容易受到外來污染源的污染.

4 防治對策

我國在《飲用天然礦泉水》(GB8537-1995)中明確規(guī)定:水源地必須設(shè)立衛(wèi)生防護(hù)區(qū)，在防護(hù)區(qū)界設(shè)置固定標(biāo)志，第一區(qū)為嚴(yán)格保護(hù)區(qū)，在泉(井)外圍半徑15 m 的范圍內(nèi);第二區(qū)為限制區(qū)，在水源生產(chǎn)區(qū)外圍半徑30 m 范圍內(nèi);第三區(qū)為監(jiān)察區(qū)，其范圍依據(jù)水源補(bǔ)給和分布而定.英國在《天然礦泉水規(guī)范》中要求水源地應(yīng)作詳細(xì)說明，包括防護(hù)排水，避免污染，對于輸水管道所用的原材料等必須達(dá)到防止污染的目的.作為世界上最大的礦泉水生產(chǎn)國和消費(fèi)國的法國，對礦泉水水源保護(hù)措施非常嚴(yán)格，必須劃出保護(hù)區(qū)，而且四周圍得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)的［14］.從本次水源水的檢測情況看，梅州市飲用天然礦泉水在水源衛(wèi)生防護(hù)方面均存在一定問題.因此應(yīng)加強(qiáng)礦泉水開采的管理和水源衛(wèi)生防護(hù)工作，并對水源水質(zhì)進(jìn)行經(jīng)常性的監(jiān)測是確保礦泉水源得以長期開發(fā)利用的根本所在.

［1］中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).GB 8537-2008，飲用天然礦泉水［S］.中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局、中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)，2008-12-29.

［2］WHO.Guidelines for drinking-water quality［S］.3rd ed.Switzerland:World Health Organization PRESS，2005.

［3］中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).GB 8537-87，飲用天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)［S］.中華人民共和國國家技術(shù)監(jiān)督局，1987-12-29.

［4］中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).GB 8538-87，飲用天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法［S］.中華人民共和國國家技術(shù)監(jiān)督局，1987-12-29.

［5］中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).GB 8537-1995，飲用天然礦泉水［S］.中華人民共和國國家技術(shù)監(jiān)督局，1995-08-17.

［6］中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).GB/T 8538-1995，飲用天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法［S］.中華人民共和國國家技術(shù)監(jiān)督局，1995-08-17.

［7］US EPA.The drinking water standards and health advisories［S］.Washington，DC:EPA，2006.

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