◎ 邱 莎,曾 博
(德陽市食品藥品安全檢驗檢測中心,四川 德陽 618000)
食品是人類生存的必需物質(zhì),食品安全問題關(guān)系到社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展,食品微生物檢驗則為食品安全提供了保障[1]。培養(yǎng)基是供微生物生長和培養(yǎng)的養(yǎng)料,一般都含有碳水化合物、含氮物質(zhì)、無機(jī)鹽(包括微量元素)以及維生素和水等。常見的培養(yǎng)基形態(tài)有液體、半固體或固體。微生物檢驗用培養(yǎng)基可以為微生物的生長繁殖提供必需的營養(yǎng)成分和環(huán)境條件,因此培養(yǎng)基的質(zhì)量直接關(guān)系到檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文從培養(yǎng)基采購、驗收、配制、滅菌、貯存以及使用多個環(huán)節(jié)提出培養(yǎng)基質(zhì)量控制方法,以期為保證食品微生物檢驗結(jié)果的有效與可靠提供參考。
通常情況下,微生物檢驗過程中部分培養(yǎng)基需要自行配制,但隨著科技的發(fā)展,市面出現(xiàn)很多商品化培養(yǎng)基,因培養(yǎng)基的配方統(tǒng)一、加工程序基本一致,保證了培養(yǎng)基的質(zhì)量,同時簡化了自行配制的煩瑣步驟,能夠有效避免人工配制帶來的誤差?;谏鲜銮闆r,相關(guān)人員應(yīng)針對培養(yǎng)基采購工作進(jìn)行全流程質(zhì)量控制。①采購人員應(yīng)在前期進(jìn)行充分比較和調(diào)研,對有資質(zhì)的廠家進(jìn)行嚴(yán)格篩選,嚴(yán)把源頭關(guān),優(yōu)先選擇質(zhì)量過關(guān)的培養(yǎng)基。②委派具有良好職業(yè)素養(yǎng)的專業(yè)人員對培養(yǎng)基進(jìn)行檢查、記錄,相關(guān)內(nèi)容包括培養(yǎng)基成分、添加劑名稱、培養(yǎng)基批號、最終pH 值、貯存條件、保質(zhì)期限、質(zhì)量報告、所用的測試菌株、性能測試的結(jié)果與驗收標(biāo)準(zhǔn),以及必要的安全或危害數(shù)據(jù)等[2]。同時要記錄好每批培養(yǎng)基的名稱、接收日期、生產(chǎn)廠家、批號、保質(zhì)期、儲藏條件、包裝完整性、規(guī)格以及接收人等。③投入使用前,應(yīng)由專業(yè)的微生物檢驗技術(shù)人員對培養(yǎng)基性能進(jìn)行測試并完成驗收。
1.2.1 食品微生物檢驗培養(yǎng)基質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)
我國的培養(yǎng)基性能驗收標(biāo)準(zhǔn)主要有《培養(yǎng)基制備指南 第1 部分:實(shí)驗室培養(yǎng)基制備質(zhì)量保證通則》(SN/T 1538.1—2016)、《培養(yǎng)基制備指南 第2 部分:培養(yǎng)基性能測試實(shí)用指南》(SN/T 1538.2—2016)、《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物檢驗 培養(yǎng)基和試劑的質(zhì)量要求》(GB 4789.28—2013)。因GB 4789.28—2013 中沒有對所有食品微生物檢驗用培養(yǎng)基性能驗收進(jìn)行規(guī)范,所以在具體檢驗中,實(shí)驗室必須結(jié)合具體情況,將GB 4789.28—2013 與培養(yǎng)基生產(chǎn)廠家的質(zhì)控證書相結(jié)合,制訂適合本實(shí)驗室的相關(guān)操作作業(yè)指導(dǎo)書,便于規(guī)范培養(yǎng)基性能驗收。
1.2.2 培養(yǎng)基驗收方法
培養(yǎng)基配制完成后,應(yīng)定期對其進(jìn)行質(zhì)量檢驗,以確保其質(zhì)量符合微生物檢驗要求。培養(yǎng)基驗收主要指標(biāo)有特異性、選擇性和生長率。其中,特異性是指目標(biāo)菌在培養(yǎng)基上特有性能的測試,可確定培養(yǎng)基的鑒別特性、菌落形態(tài)學(xué)和選擇性;選擇性主要是指培養(yǎng)基抑制非目標(biāo)菌的能力,應(yīng)達(dá)到規(guī)定值;生長率是促進(jìn)目標(biāo)菌生長的能力,應(yīng)達(dá)到所規(guī)定的最低限值。一般采用定量法、半定量法、定性法來測試評價。采用定量法時,應(yīng)和參考培養(yǎng)基進(jìn)行對比;當(dāng)采用半定量法檢測和定性法檢測時,使用參考培養(yǎng)基或能得到“陽性”結(jié)果的培養(yǎng)基進(jìn)行對照有助于結(jié)果的解釋。測試人員應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求的方法及測試菌株進(jìn)行測試,測試菌株來源于標(biāo)準(zhǔn)菌種保藏機(jī)構(gòu)或?qū)嶒炇易孕蟹蛛x的具有良好生理特性的菌株。當(dāng)培養(yǎng)基的基本要求和生物學(xué)要求均符合規(guī)定時,該批培養(yǎng)基才滿足要求。
食品微生物檢驗培養(yǎng)基基本可分為3 大類。①不含添加劑的培養(yǎng)基,即通過稱重、滅菌后即可使用的培養(yǎng)基,如平板計數(shù)培養(yǎng)基(Plate Count Agar,PCA)、緩沖蛋白胨水、胰酪胨大豆瓊脂等。②含添加劑的培養(yǎng)基,即通過稱重滅菌后,再加入無菌添加劑,如PALCMA 瓊脂、Baird-Parker 瓊脂等。③臨用新配的培養(yǎng)基,此類培養(yǎng)基大多數(shù)都是因為有特殊成分對光、熱不穩(wěn)定,經(jīng)過加熱或加熱煮沸后即可使用,如木糖賴氨酸脫氧膽酸鹽瓊脂。不同培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分差異很大,因此在實(shí)驗過程中,需要選擇適宜微生物生長的培養(yǎng)基。按照培養(yǎng)基物理特性,還可將培養(yǎng)基分為液體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基、固體培養(yǎng)基。檢測過程中應(yīng)根據(jù)培養(yǎng)的不同目的,選擇不同形態(tài)的培養(yǎng)基,如需要做微生物動力實(shí)驗時,可選擇半固體培養(yǎng)基。
正確配制培養(yǎng)基是微生物檢驗的前提,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照實(shí)驗室規(guī)范和生產(chǎn)廠家提供的說明書進(jìn)行配制,并做好相關(guān)記錄。記錄內(nèi)容包括培養(yǎng)基名稱、類型、批號、生產(chǎn)廠家、配制量、配制日期、滅菌條件、配制人員以及配制日期等[3]。若實(shí)驗過程出現(xiàn)問題,可根據(jù)相關(guān)記錄進(jìn)行溯源,方便檢驗人員查找原因,從而有針對性地解決問題,避免對實(shí)驗結(jié)果造成負(fù)面影響,確保檢驗準(zhǔn)確性[4]。
水作為微生物生長的必要條件,對實(shí)驗結(jié)果也有一定的影響。如果使用的水受到了其他微生物及雜質(zhì)的污染,會直接導(dǎo)致實(shí)驗結(jié)果不準(zhǔn)確,從而給食品質(zhì)量帶來風(fēng)險。微生物檢驗的實(shí)驗室主要依據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物檢驗 培養(yǎng)基和試劑的質(zhì)量要求》(GB 4789.28—2013)及《分析實(shí)驗室用水規(guī)格和試驗方法》(GB/T 6682—2008)等標(biāo)準(zhǔn)中要求的實(shí)驗室用水進(jìn)行培養(yǎng)基配制,pH 值控制在5.0~7.5,菌落總數(shù)需要控制在103CFU·mL-1以內(nèi),通常情況下,25 ℃時實(shí)驗用水的電導(dǎo)率不超過25 μS·cm-1(電阻率≥0.4 MΩ·cm)。此外,還應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)要求定期對電導(dǎo)率及微生物污染指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測,以確保培養(yǎng)基質(zhì)量安全。
pH 值是培養(yǎng)基的重要參數(shù),其對微生物的生長和繁殖影響較大,因此對培養(yǎng)基的pH 值進(jìn)行質(zhì)量控制極為關(guān)鍵。不同的微生物生長和繁殖所需的pH 值不同。大多數(shù)細(xì)菌在pH 值為7.2~7.6 的條件下菌體內(nèi)酶活性最強(qiáng),有利于新陳代謝;少數(shù)菌必須在偏酸或偏堿條件下生長,如適合結(jié)核桿菌生長的pH 值為6.4~7.0,乳酸桿菌的最適pH 值為5.5,霍亂弧菌在pH 值為8.8 時生長最好。
pH 值控制過程中需要注意以下兩點(diǎn)。①pH 計應(yīng)準(zhǔn)確可靠,若需調(diào)整pH 值,一般使用濃度約為1 mol·L-1的氫氧化鈉或1 mol·L-1鹽酸溶液調(diào)整培養(yǎng)基的pH 值。②在培養(yǎng)過程中應(yīng)定期監(jiān)測培養(yǎng)基的pH 值變化,并根據(jù)需要添加酸或堿來維持培養(yǎng)基中pH 值,以確保微生物處于最適宜的生存條件。因此,在培養(yǎng)不同的微生物時,需要根據(jù)其對不同pH 值的需求選擇適宜的培養(yǎng)基。
稱量時,應(yīng)選擇合適量程的天平,按照配制比例準(zhǔn)確稱量,并使用專用稱量勺,避免交叉污染。稱量應(yīng)選擇在相對干燥的房間內(nèi)進(jìn)行,避免培養(yǎng)基受潮。銅或鐵制品容器會釋放出金屬離子,對微生物的生長有一定影響,因此盛裝培養(yǎng)基不建議使用銅或鐵制品容器,最好使用玻璃容器。溶解時,為防止培養(yǎng)基粘在容器底部,應(yīng)先加入適量的水,充分混合,然后加水至所需的量后適當(dāng)加熱,并不斷攪拌使其快速擴(kuò)散,直至完全溶解。例如,培養(yǎng)基含有瓊脂時,其順序為先浸泡后加熱。分裝培養(yǎng)基時,所使用的容器體積應(yīng)大于培養(yǎng)基體積的1/5??傊?,在進(jìn)行微生物實(shí)驗時,準(zhǔn)確稱量、合適材質(zhì)的容器及容器的大小等因素都會影響實(shí)驗結(jié)果。
配制培養(yǎng)基需要進(jìn)行滅菌處理,防止在使用培養(yǎng)基培養(yǎng)時,對目標(biāo)微生物產(chǎn)生干擾或抑制,影響微生物檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。
一般采用濕熱滅菌法和過濾除菌法對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌。高壓蒸汽滅菌法是濕熱滅菌法中最常用的一種方法,即利用密閉的耐高壓蒸汽滅菌器,通過不外溢的蒸汽使高壓滅菌鍋內(nèi)壓力和蒸汽溫度不斷升高,從而達(dá)到滅菌效果。該方法可以在較短時間內(nèi)徹底滅菌,可以殺滅細(xì)菌的芽孢、真菌的孢子等高溫下抵抗力強(qiáng)的生物,在保證滅菌效果的前提下,不破壞培養(yǎng)基的活性成分。為了掌握滅菌效果,應(yīng)采用壓力蒸汽化學(xué)指示卡進(jìn)行監(jiān)測,確保達(dá)到滅菌效果。
但高壓蒸汽滅菌法并不適用于所有培養(yǎng)基,如BS 瓊脂、VRBA 瓊脂、SC 增菌液含有熱敏成分或其他活性成分,僅需加熱煮沸即可到達(dá)滅菌效果,過度加熱反而會導(dǎo)致其有效成分失活,選擇性下降。因此,在培養(yǎng)基滅菌時,應(yīng)嚴(yán)格按照說明書或國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,選擇合適的滅菌方法。
在食品微生物檢驗中,檢驗人員應(yīng)嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行培養(yǎng)基的保存和使用。脫水合成培養(yǎng)基應(yīng)保存在避光、陰涼、干燥的環(huán)境中,開封后應(yīng)記錄首次開封時間。每次使用前應(yīng)對粉末的情況(如流動性、均勻性、結(jié)塊情況和色澤變化等)進(jìn)行觀察,若發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基的物理性狀發(fā)生顯著改變或受潮,則不應(yīng)再使用。每次使用完后還應(yīng)密閉保存。有些培養(yǎng)基的成分比較特殊,如SC 增菌液含有極易氧化的成分,開封后應(yīng)避光保存在2~8 ℃環(huán)境中。瓊脂平板應(yīng)在24 h 內(nèi)用完,未在規(guī)定時間內(nèi)用完的,應(yīng)密封保存在冰箱內(nèi),保存溫度為2~8 ℃,同時應(yīng)做好標(biāo)記,標(biāo)記內(nèi)容包括名稱、配制日期、配制人和保質(zhì)期等。為防止冷凝水的產(chǎn)生,培養(yǎng)基應(yīng)在45 ℃左右時進(jìn)行傾注,待培養(yǎng)基自然冷卻后再裝入密封袋中保存,且無須對培養(yǎng)基表面進(jìn)行干燥處理。平板的保存期限通常為2~4 周,試管和三角瓶的保存期限為3~6 個月。除標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或保質(zhì)期驗證實(shí)驗的結(jié)果表明某培養(yǎng)基有較長的保質(zhì)期外,含有不穩(wěn)定添加成分的培養(yǎng)基應(yīng)臨用新配。對發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或含有不穩(wěn)定物質(zhì)的固定培養(yǎng)基也應(yīng)臨用新配,不可二次融化[3]。
經(jīng)高壓滅菌后的培養(yǎng)基,應(yīng)盡量避免重復(fù)加熱,以免過度加熱,融化后應(yīng)在室溫放置約2 min,以防止玻璃瓶破碎[5]。培養(yǎng)基融化后,應(yīng)在47~50 ℃條件下冷卻保溫,且應(yīng)及時使用,放置時間不宜超過4 h,未用完的培養(yǎng)基不能重復(fù)溶解使用。
綜上所述,食品微生物檢驗是食品衛(wèi)生安全的重要環(huán)節(jié),食品微生物培養(yǎng)基的穩(wěn)定、可靠是保證食品微生物檢驗結(jié)果準(zhǔn)確性的先決條件。食品微生物檢驗應(yīng)重視培養(yǎng)基的質(zhì)量,實(shí)驗室應(yīng)建立規(guī)范的微生物檢驗培養(yǎng)基質(zhì)量控制體系并嚴(yán)格執(zhí)行。本文從食品微生物培養(yǎng)基出廠到使用整個過程的質(zhì)量控制進(jìn)行了分析,旨在提升食品微生物檢驗的可靠性和效率,從而為消費(fèi)者提供安全、健康的食品。