食品微生物實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制的研究與實(shí)踐

□ 付敏 中農(nóng)孚德檢測(cè)技術(shù)（北京）有限公司

□ 陶文靖 北京美正生物科技有限公司

□ 趙婷婷 光明乳業(yè)股份有限公司華東中心工廠

質(zhì)量控制是實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)工作的重要環(huán)節(jié)，其在微生物檢測(cè)過(guò)程中顯得尤為重要。實(shí)驗(yàn)室操作人員在日常工作中除了要嚴(yán)格遵守相關(guān)的管理制度和規(guī)范化的操作流程外，更應(yīng)對(duì)影響實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)的重要因素及環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的控制和管理。本文以實(shí)際經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，主要從人員管理、設(shè)備管理、培養(yǎng)基管理、關(guān)鍵耗材控制、標(biāo)準(zhǔn)菌株及環(huán)境監(jiān)控等方面對(duì)食品微生物實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制措施進(jìn)行研究和實(shí)踐，并總結(jié)出關(guān)鍵注意事項(xiàng)。

1 人員管理

1.1 人員能力要求

實(shí)驗(yàn)室人員主要分為管理人員、技術(shù)人員、技術(shù)支持人員等，相應(yīng)崗位的人員應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)能力，以及相應(yīng)的技術(shù)能力證明（證書(shū)或證件）。微生物檢驗(yàn)室應(yīng)由具備相應(yīng)技術(shù)能力的人員負(fù)責(zé)室內(nèi)的技術(shù)工作，并設(shè)立質(zhì)量監(jiān)督員。

檢測(cè)人員的水平直接關(guān)系和影響實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)?zāi)芰Γ虼?，檢驗(yàn)人員必須具備較強(qiáng)的技術(shù)能力和責(zé)任心。食品微生物檢驗(yàn)人員應(yīng)具備一定的微生物檢驗(yàn)資質(zhì)或相關(guān)專業(yè)素養(yǎng)，即能正確實(shí)施檢驗(yàn)操作并對(duì)結(jié)果進(jìn)行判讀。其中，有視覺(jué)障礙的人員不能執(zhí)行涉及辨色的實(shí)驗(yàn)工作，因?yàn)槲⑸餀z測(cè)中的許多生化試驗(yàn)等需要根據(jù)顏色進(jìn)行結(jié)果判定。

1.2 培訓(xùn)與考核

實(shí)驗(yàn)室管理層應(yīng)保證所有人員都接受過(guò)必要的培訓(xùn)，包括微生物檢測(cè)技能方面的培訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)室生物安全方面的培訓(xùn)、設(shè)備操作維護(hù)方面的培訓(xùn)等，從而保證相關(guān)人員能熟練準(zhǔn)確的操作及掌握消毒知識(shí)和生物安全操作，避免人為污染樣品的同時(shí)有效保證自身安全。除此之外，還應(yīng)制定關(guān)于檢測(cè)人員的繼續(xù)教育培訓(xùn)計(jì)劃，配套進(jìn)行適當(dāng)?shù)目己擞?jì)劃，即通過(guò)人員比對(duì)、內(nèi)部比對(duì)、盲樣考核、使用購(gòu)買(mǎi)的質(zhì)控樣品等方式對(duì)人員技術(shù)能力等進(jìn)行考核，以保證檢驗(yàn)人員技術(shù)水平和各方面素質(zhì)的持續(xù)有效提高。

2 設(shè)備管理

2.1 微生物實(shí)驗(yàn)室主要設(shè)備

實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備是質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，也是實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)數(shù)值準(zhǔn)確性的保證，故實(shí)驗(yàn)室應(yīng)配備滿足工作要求的檢測(cè)設(shè)備。微生物實(shí)驗(yàn)室常用的儀器設(shè)備包括高壓滅菌器、生物安全柜、超凈工作臺(tái)、培養(yǎng)箱、水浴鍋、冰箱、顯微鏡等必備設(shè)備，以及微生物測(cè)定儀器、微生物檢定儀器、空氣采樣器、酶標(biāo)儀、PCR儀等專用設(shè)備。

2.2 設(shè)備的要求和管理

檢測(cè)設(shè)備的存放、使用、維護(hù)、保養(yǎng)等管理應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定程序進(jìn)行，并定期做好檢定/校準(zhǔn)及期間核查以保證其性能滿足檢驗(yàn)要求。為了避免微生物實(shí)驗(yàn)室中出現(xiàn)交叉感染的情況，儀器設(shè)備盡量不要頻繁移動(dòng)，若必須移動(dòng)或維修，應(yīng)在移動(dòng)或維修后進(jìn)行檢定/校準(zhǔn)或核查其性能是否可以滿足工作需要后再使用。儀器設(shè)備使用過(guò)程中應(yīng)定期進(jìn)行監(jiān)控，如發(fā)現(xiàn)異常或故障，應(yīng)立即停止使用并核查是否已對(duì)之前的檢測(cè)結(jié)果造成影響。使用自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理、存儲(chǔ)等，應(yīng)防止數(shù)據(jù)被篡改或破壞的風(fēng)險(xiǎn)，并防止非授權(quán)人員使用。

此外，實(shí)驗(yàn)室所使用的高壓滅菌器若為特種設(shè)備，檢測(cè)人員則要具備特種設(shè)備操作證書(shū)方可進(jìn)行操作。日常監(jiān)控可定期使用滅菌膠帶、滅菌指示卡及生物指示物監(jiān)控高壓滅菌器的滅菌效果，并定期核查壓力表和安全閥的性能。如果是溫度對(duì)檢測(cè)結(jié)果有重要影響的設(shè)備，如培養(yǎng)箱、水浴鍋、冰箱等，要通過(guò)校準(zhǔn)正確的引入校正因子，并定期監(jiān)控設(shè)備的溫度變化。生物安全柜、超凈臺(tái)需要定期核查過(guò)濾系統(tǒng)、風(fēng)速等指標(biāo)性能是否滿足檢驗(yàn)要求。

3 培養(yǎng)基管理

3.1 培養(yǎng)基的采購(gòu)與驗(yàn)收

實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)和使用培養(yǎng)基時(shí)要嚴(yán)格依照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 培養(yǎng)基和試劑的質(zhì)量要求》（GB 4789.28-2013）進(jìn)行驗(yàn)證，可選擇國(guó)內(nèi)外知名大品牌且質(zhì)量和信譽(yù)度較好的廠商購(gòu)進(jìn)，并向供應(yīng)商索要驗(yàn)收合格報(bào)告及廠家資質(zhì)證明等。

按照GB 4789.28-2013的要求使用標(biāo)準(zhǔn)菌株進(jìn)行選擇性、生長(zhǎng)率、特異性等技術(shù)驗(yàn)收。培養(yǎng)基開(kāi)啟后要記錄啟用日期，并按說(shuō)明書(shū)的要求條件進(jìn)行存放，因?yàn)橛行┡囵B(yǎng)基開(kāi)啟后需要冷藏保存，如SC培養(yǎng)基。

3.2 培養(yǎng)基配制和使用注意事項(xiàng)

正確制備培養(yǎng)基是微生物檢驗(yàn)的基礎(chǔ)工作之一。培養(yǎng)基在配制稱量時(shí)，為防止吸入含有有毒物質(zhì)的培養(yǎng)基粉末，操作人員應(yīng)佩戴口罩或在通風(fēng)柜中進(jìn)行。將配置好的培養(yǎng)基分裝到適當(dāng)?shù)娜萜髦?，其分裝量需按要求進(jìn)行分裝，不得超過(guò)容器的2/3，避免滅菌時(shí)溢出。包扎滅菌時(shí)，盛裝培養(yǎng)基容器的塞子必須塞緊，以免因塞子松動(dòng)或脫落而造成污染。配制好的培養(yǎng)基應(yīng)按說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行滅菌，包括煮沸滅菌、濕熱滅菌、過(guò)濾除菌等方法，具體按檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定進(jìn)行滅菌。脫水培養(yǎng)基在分裝或滅菌前均應(yīng)完全溶解于水中。由于所有的培養(yǎng)基或多或少都對(duì)熱具有一定的敏感性，因此培養(yǎng)基在加熱助溶時(shí)切忌過(guò)度加熱，否則會(huì)使培養(yǎng)基的顏色變深，甚至影響培養(yǎng)基的質(zhì)量。滅菌效果的控制是微生物檢驗(yàn)者面臨的關(guān)鍵問(wèn)題之一，故應(yīng)對(duì)滅菌的效果進(jìn)行驗(yàn)證—通常采用滅菌指示膠帶或嗜熱脂肪芽孢桿菌進(jìn)行，驗(yàn)證時(shí)需按各自說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行操作。

固體培養(yǎng)基滅菌后再融化，可使用微波爐或流體蒸汽進(jìn)行，且只允許融化一次。融化后的培養(yǎng)基應(yīng)盡快使用，放置時(shí)間一般不超過(guò)4h，未用完的培養(yǎng)基不能重新凝固留待下次使用。此外，商品化的即用型培養(yǎng)基應(yīng)按照廠商提供的說(shuō)明書(shū)指示進(jìn)行使用和存放，超過(guò)有效期的培養(yǎng)基不得使用。

4 關(guān)鍵耗材管理

關(guān)鍵耗材一般指會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響的試劑耗材。食品微生物實(shí)驗(yàn)室常用的關(guān)鍵耗材主要包括無(wú)菌培養(yǎng)皿、無(wú)菌吸管或吸頭、涂布棒、接種環(huán)、接種針等。對(duì)于關(guān)鍵試劑耗材，應(yīng)選擇資質(zhì)滿足要求的供應(yīng)商進(jìn)行采購(gòu)，且要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。

4.1 關(guān)鍵耗材的符合性檢驗(yàn)

符合性檢驗(yàn)通常指感官檢驗(yàn)，即收到耗材后仔細(xì)核查耗材的供應(yīng)商、生產(chǎn)單位、產(chǎn)品名稱、規(guī)格/型號(hào)、數(shù)量、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)批號(hào)、滅菌日期、有效期等信息，并檢查耗材包裝是否完整。

4.2 關(guān)鍵耗材的技術(shù)性檢驗(yàn)

短棒狀一次性無(wú)菌消耗材料（包括無(wú)菌采樣棉簽、接種環(huán)、接種針等）：直接將正常使用端插入10mL溴甲酚紫葡萄糖肉湯大試管中，滅菌剪刀剪去手部接觸過(guò)的部分，塞緊試管塞。

長(zhǎng)棒狀一次性無(wú)菌消耗材料（包括移液管等）：直接將正常使用端插入10mL溴甲酚紫葡萄糖肉湯大試管中，在漩渦混合儀上振蕩1min或乳膠洗耳球吹吸10次，棄去測(cè)試材料，塞緊試管塞。

容器型一次性無(wú)菌消耗材料（包括菌種保存管、拍擊式均質(zhì)袋等）：直接將溴甲酚紫葡萄糖肉湯注入待測(cè)試的容器中，液面高度不低于容器高度的2/3，并用無(wú)菌材料封閉容器口。

扁平型一次性無(wú)菌消耗材料（包括塑料平皿等）：在無(wú)菌條件下直接將待測(cè)試材料放入適當(dāng)?shù)臒o(wú)菌容器（如拍擊式均質(zhì)袋）中，注入適量溴甲酚紫葡萄糖肉湯，液面高度應(yīng)保證將全部待測(cè)試物淹沒(méi)，折疊塑料袋口或包扎瓶口即可。

將上述處理后的檢樣置于生化培養(yǎng)箱中，36±1℃培養(yǎng)5d，進(jìn)行觀察并結(jié)果判定。逐一觀察溴甲酚紫葡萄糖肉湯是否出現(xiàn)變色、渾濁、沉淀、絮狀、菌膜、產(chǎn)氣等情況。此外，有時(shí)微生物增殖后可聚集成團(tuán)使其沉積在容器底部，發(fā)生這種情況時(shí)，應(yīng)小心振蕩容器后再進(jìn)行觀察。如溴甲酚紫葡萄糖肉湯呈紫色清亮透明狀態(tài)，則判定為符合無(wú)菌試驗(yàn)的要求。

5 標(biāo)準(zhǔn)菌株管理

標(biāo)準(zhǔn)菌株的質(zhì)量管理是微生物實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)之一，其應(yīng)是從標(biāo)準(zhǔn)菌株保藏中心獲得的真空保存菌株，或至少定義到屬或種水平的菌株。標(biāo)準(zhǔn)菌株的來(lái)源已知，形態(tài)、染色、生化和血清學(xué)特征典型，性能穩(wěn)定，鑒定結(jié)果重復(fù)性好，極少發(fā)生變異。

5.1 標(biāo)準(zhǔn)菌株的采購(gòu)與驗(yàn)收

標(biāo)準(zhǔn)菌株應(yīng)從合格的供應(yīng)商處購(gòu)買(mǎi)，其編號(hào)應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)/檢測(cè)方法的要求相一致，并帶有證書(shū)。實(shí)驗(yàn)室收到標(biāo)準(zhǔn)菌株后，首先應(yīng)進(jìn)行符合性檢驗(yàn)，并記錄菌株編號(hào)和來(lái)源途徑信息，確保溯源性清晰。同時(shí)，還需要記錄標(biāo)準(zhǔn)菌株的名稱、數(shù)量、生產(chǎn)日期、接收日期和有無(wú)破損等情況。

5.2 標(biāo)準(zhǔn)菌株的復(fù)活、確認(rèn)、傳代

5.2.1 標(biāo)準(zhǔn)菌株的復(fù)活

標(biāo)準(zhǔn)菌株應(yīng)選擇合適的培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件，并根據(jù)生產(chǎn)商提供的說(shuō)明書(shū)或有關(guān)技術(shù)通則進(jìn)行復(fù)活。菌種的首次活化最好是在非選擇性瓊脂培養(yǎng)基上進(jìn)行，除非特殊情況或特別推薦，一般不使用液體培養(yǎng)基。

5.2.2 標(biāo)準(zhǔn)菌株的確認(rèn)

用無(wú)菌接種環(huán)取出菌株培養(yǎng)物，在相應(yīng)的培養(yǎng)基平板或鑒別平板上劃線分離出單個(gè)菌落，然后在一定的培養(yǎng)條件下進(jìn)行培養(yǎng)。培養(yǎng)時(shí)觀察平板上是否出現(xiàn)典型的菌落形態(tài)，并進(jìn)一步進(jìn)行生化及血清學(xué)等試驗(yàn)，以確認(rèn)該菌株是否符合要求。對(duì)于符合要求的菌株進(jìn)行傳代和保存，并做好確認(rèn)記錄。對(duì)于不符合要求的菌株，則要及時(shí)滅菌銷毀并做好相關(guān)記錄。

5.2.3 標(biāo)準(zhǔn)菌株的傳代

《中國(guó)藥典》（2005年版）做出“菌株的傳代次數(shù)不得超過(guò)5代（從菌株保存中心獲得的冷凍干燥菌種為0代）”的明確規(guī)定。因此，為保證菌株質(zhì)量，其傳代不應(yīng)超過(guò)5代。凍干菌株復(fù)活時(shí)的增菌培養(yǎng)物稱為第1代，接種于平板上得到單個(gè)純菌落稱為第2代—經(jīng)確認(rèn)后，挑選純菌落制成一定濃度的菌懸液于磁珠凍存管中，充分吸附后，再吸出菌液，密封凍存管并貼上標(biāo)簽，保存于-70～-80℃的超低溫冰箱內(nèi)，磁珠凍存保存的為第2代。挑取單個(gè)純菌落接種于斜面上作為工作菌株，一般保存于4℃的冰箱內(nèi)，選擇合適的條件進(jìn)行培養(yǎng)，此培養(yǎng)物為第3代。通常情況下，選擇第3代至第5代作為工作用菌株。冷凍菌種一旦解凍轉(zhuǎn)種制備為工作菌株后，不得重新冷凍和再次使用。

5.3 標(biāo)準(zhǔn)菌株的銷毀

如果標(biāo)準(zhǔn)菌株經(jīng)過(guò)確認(rèn)試驗(yàn)證明已經(jīng)老化、退化、變異、污染等或該菌株已無(wú)使用需要時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行無(wú)害化處理。

實(shí)驗(yàn)室對(duì)菌株的領(lǐng)用、保存、傳代、確認(rèn)、銷毀方面應(yīng)形成完整的鏈條，避免菌株的丟失或混用。

6 環(huán)境控制

微生物檢測(cè)工作具有其特殊性，因此對(duì)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境條件要求尤為嚴(yán)格。實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境條件不應(yīng)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性造成影響，且為保證人員安全，食品微生物實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與管理應(yīng)符合《實(shí)驗(yàn)室 生物安全通用要求》（GB 19489-2008）。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)應(yīng)符合單方向工作流程，避免交叉污染。同時(shí)，食品微生物的檢驗(yàn)應(yīng)在潔凈區(qū)域內(nèi)進(jìn)行。病原微生物的分離鑒定應(yīng)在生物安全二級(jí)及以上生物安全實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行；此外，實(shí)驗(yàn)室如從事霉菌的檢測(cè)/鑒定，最好有獨(dú)立的霉菌室和獨(dú)立的霉菌培養(yǎng)箱，以避免孢子在空氣中擴(kuò)散而造成環(huán)境污染。

潔凈室應(yīng)按照要求定期進(jìn)行清潔消毒，可采用紫外線滅菌、消毒劑噴灑，如75%酒精、84消毒液、季銨鹽類消毒液（新潔爾滅）等，并定期使用乳酸或高錳酸鉀進(jìn)行熏蒸。此外，還應(yīng)檢測(cè)潔凈度是否達(dá)標(biāo)，該評(píng)價(jià)的常用方法一般以沉降菌的計(jì)數(shù)為主，即將90mm的培養(yǎng)皿暴露30min進(jìn)行培養(yǎng)，百級(jí)潔凈室菌落總數(shù)≤1CFU，萬(wàn)級(jí)潔凈室菌落總數(shù)≤3CFU，十萬(wàn)級(jí)凈室菌落總數(shù)≤10CFU。

7 小結(jié)

民以食為天，食以安為先。食品微生物的檢驗(yàn)是守護(hù)食品安全工作的重中之重，進(jìn)行有效的質(zhì)量控制是保證實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果真實(shí)、準(zhǔn)確、可靠的重要環(huán)節(jié)。由于微生物檢驗(yàn)的全過(guò)程十分繁瑣，影響因素眾多，因此在日常工作中要做好質(zhì)量控制，檢驗(yàn)人員不僅要有專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)和熟練的操作技能，還要有嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、不怕麻煩的態(tài)度，并嚴(yán)格按照規(guī)定的程序進(jìn)行操作。如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，需要多方位思考，尋找問(wèn)題產(chǎn)生的根本原因，最終解決問(wèn)題是微生物質(zhì)量控制的根本。