◎ 扶 勝,顏躍躍,周 繪,周 艷
(貴州勤邦食品安全科學(xué)技術(shù)有限公司,貴陽(yáng) 貴州 550009)
霉菌和酵母菌均屬真菌,廣泛存在于空氣、水和土壤中,種類繁多,具有很強(qiáng)的新陳代謝能力。霉菌可引起食物霉變,不僅影響食物外觀和風(fēng)味,而且攝入量過多會(huì)刺激人體消化道,導(dǎo)致腸胃不適,甚至引起疾病發(fā)生[1]。在適宜條件下,霉菌能夠產(chǎn)生有毒的代謝產(chǎn)物——霉菌毒素,造成食物中毒并有致癌作用[2],危及生命安全。酵母菌能夠在低pH、低水活性、低濕度、高鹽或高糖的食品中生長(zhǎng)[3],是引起這類食品腐敗變質(zhì)的主要菌株[4],給食品工業(yè)帶來了巨大的安全隱患[5]。
目前,我國(guó)已在飲品類、堅(jiān)果類及米面制品類食品中將霉菌和酵母菌作為常見指示菌進(jìn)行檢測(cè)和控制,將其列入GB 4789.15-2010[6]系列食品安全微生物常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目。關(guān)于食品中霉菌和酵母菌的檢測(cè),現(xiàn)行的檢測(cè)技術(shù)也依賴于該標(biāo)準(zhǔn),檢測(cè)方法為平板法,是經(jīng)典的微生物檢測(cè)和鑒定方法,檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠,但耗時(shí)長(zhǎng)且操作繁瑣,難以滿足快速檢測(cè)的需求。2007年,PetrifilmTM測(cè)試片被正式列入中國(guó)出入境檢驗(yàn)檢疫行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),試紙片法彌補(bǔ)了平板法的缺陷,逐步成為微生物檢測(cè)和鑒定的主要方法。近年來,關(guān)于霉菌和酵母菌快速檢測(cè)試紙片的研究已有報(bào)道[7-8],但這些方法均需要涂布和蓋膜操作,引入人為操作不當(dāng)導(dǎo)致判讀結(jié)果有誤的可能。本試驗(yàn)的開展,就是為了盡可能地簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)操作步驟,提高試紙片對(duì)霉菌和酵母菌的檢測(cè)效率,以獲得可靠的檢測(cè)結(jié)果,為霉菌和酵母菌的快速檢測(cè)提供可靠的選擇。
胰蛋白胨、酵母粉、葡萄糖、磷酸氫二鉀、氯化鈉、磷酸二氫鉀、硫酸鎂、孟加拉紅、氯霉素、N,N-二甲基甲酰胺、5-溴-4-氯-3-吲哚基-磷酸鹽和氯化硝基四氮唑藍(lán)。
電熱恒溫鼓風(fēng)機(jī)、智能恒溫恒濕箱、高壓滅菌鍋、菌落計(jì)數(shù)器、精密pH計(jì)、電子分析天平、移液器、超低溫冰箱和超凈工作臺(tái)。
1.2.1 培養(yǎng)基的制備
(1)霉菌和酵母菌特征顯色液體培養(yǎng)基制備。稱取胰蛋白胨0.8~2.0 g、酵母粉0.4~0.8 g、葡萄糖1~4 g、磷酸氫二鉀0.05~0.1 g、氯化鈉0.05~0.2 g、磷酸二氫鉀0.2~0.4 g、硫酸鎂0.2~0.4 g、孟加拉紅0.04~0.1 g置于燒杯中,用蒸餾水定容至100 mL,加熱溶解后,用高壓滅菌鍋在121 ℃下滅菌15 min,冷卻至室溫后依次加入經(jīng)過過濾滅菌的1~3 mL 0.1 g/mL的氯霉素及0.015~0.040 mL酶底物混合劑,得到液體培養(yǎng)基,在0~4 ℃下冷藏備用。
(2)酶底物混合劑制備。取2 g 5-溴-4-氯-3-吲哚基-磷酸鹽和1 g氯化硝基四氮唑藍(lán),溶解于100 mL N,N-二甲基甲酰胺中。
1.2.2 測(cè)試片的制備
(1)濾紙片前處理。采用直徑為70 mm的白色中速濾紙,用1.0~1.5 mL 0.05 mol/L Triton-Tris的緩沖生理鹽水處理后,置于37 ℃恒溫箱中干燥4 h后取出,放入含有干燥劑的自封袋中,室溫保存?zhèn)溆谩?/p>
(2)培養(yǎng)液吸附。取上述處理的濾紙片,121 ℃滅菌15 min后浸入培養(yǎng)基中浸泡5~10 min。取出后平放在已滅菌的超凈工作臺(tái)中,無菌條件下烘干,置于0~4 ℃的無菌冷藏箱內(nèi)保存?zhèn)溆谩?/p>
(3)組裝。將上述得到的試紙片裝入無菌培養(yǎng)皿中,蓋好培養(yǎng)皿蓋,將其置于鋁箔袋中,抽真空封口,即得到快檢產(chǎn)品。
1.2.3 測(cè)試片的使用方法
(1)樣本的處理。取檢測(cè)樣本25 mL(g)放入225 mL滅菌稀釋液(磷酸鹽緩沖液或生理鹽水)中,制成1∶10的樣品勻液,吸取1∶10的樣品勻液1 mL,注入含有9 mL稀釋液的試管內(nèi),搖勻后得到1∶100的樣品勻液,按上述方法依次稀釋。一般樣本選1~2個(gè)稀釋度進(jìn)行檢測(cè),含菌量少的液體樣本(如飲用水、礦泉水等)可直接吸取原液進(jìn)行檢測(cè)。
(2)接菌。將測(cè)試片置于已滅菌的超凈工作臺(tái)上,打開上蓋,用滅菌槍頭吸取1 mL樣品勻液加到測(cè)試片上,使液體潤(rùn)濕整張測(cè)試片,同時(shí)取1 mL稀釋液接種于另一測(cè)試片作空白對(duì)照,加蓋置于(28±1)℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48~72 h。每個(gè)稀釋度接種3片。
(3)結(jié)果統(tǒng)計(jì)。霉菌在測(cè)試片上呈現(xiàn)灰色、黑色和藍(lán)綠色菌落,且菌落較大呈現(xiàn)其自身的形態(tài);酵母菌再測(cè)試片上呈現(xiàn)綠色菌落,且菌落較小、表面平滑。
將培養(yǎng)好的酵母菌液用滅菌稀釋液稀釋至10-6、10-7兩個(gè)梯度,將霉菌稀釋至10-1、10-2備用。
1.3.1 濾紙?zhí)幚矸绞綄?duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響
設(shè)計(jì)兩個(gè)處理,濾紙片經(jīng)0.05 mol/L Triton-Tris緩沖生理鹽水處理和不經(jīng)處理,其他培養(yǎng)條件一致。吸取1 mL稀釋好的菌液接種于本測(cè)試片上,以1 mL滅菌生理鹽水作為空白對(duì)照,在(28±1)℃條件下培養(yǎng)48 h后進(jìn)行結(jié)果統(tǒng)計(jì)。
1.3.2 本測(cè)試片與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)法、3M試紙片法對(duì)比實(shí)驗(yàn)
吸取1 mL稀釋好的菌液接種于本測(cè)試片、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)法推薦的平板及3 M測(cè)試片上,以1 mL滅菌生理鹽水作為空白對(duì)照,在(28±1)℃條件下培養(yǎng)48 h后進(jìn)行結(jié)果統(tǒng)計(jì)。
1.3.3 不同培養(yǎng)時(shí)間下本測(cè)試片與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)法對(duì)比實(shí)驗(yàn)
設(shè)計(jì)兩個(gè)時(shí)間梯度,吸取1 mL稀釋好的菌液接種于本測(cè)試片及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)法推薦的平板上,以1 mL滅菌生理鹽水作為空白對(duì)照,在(28±1)℃條件下培養(yǎng)48 h和66 h后進(jìn)行結(jié)果統(tǒng)計(jì)。
檢測(cè)霉菌的結(jié)果表明,經(jīng)過處理的濾紙與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確率達(dá)92%,濾紙未經(jīng)處理的與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確率為84%;檢測(cè)酵母菌的結(jié)果表明經(jīng)過處理的準(zhǔn)確率達(dá)103%,未經(jīng)處理的為96%,說明經(jīng)0.05 mol/L Triton-Tris緩沖生理鹽水處理后的濾紙檢測(cè)的結(jié)果更為準(zhǔn)確。生理鹽水在微生物培養(yǎng)過程中,能夠保證細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓平衡,使微生物穩(wěn)定存在,從而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性提高。
表1 濾紙?zhí)幚矸绞綄?duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響表
將本實(shí)驗(yàn)所得測(cè)試片與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)法和3M試紙片法進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)本測(cè)試片檢測(cè)的結(jié)果與這兩種方法的準(zhǔn)確度均達(dá)到97%以上,且相較而言本測(cè)試片的實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異小,結(jié)果穩(wěn)定性好,見表2。
表2 本測(cè)試片與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)法、3M試紙片法的結(jié)果比較表
分別用本測(cè)試片和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)法培養(yǎng)樣本48 h和66 h,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本測(cè)試片與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的符合度均達(dá)到90%以上,其中培養(yǎng)霉菌的結(jié)果顯示培養(yǎng)時(shí)間為66 h的準(zhǔn)確度低于培養(yǎng)48 h,而培養(yǎng)酵母菌的結(jié)果顯示培養(yǎng)時(shí)間為66 h準(zhǔn)確度反而高于培養(yǎng)48 h的處理。說明本測(cè)試片的檢測(cè)結(jié)果可以達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
表3 本測(cè)試片與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)法測(cè)試結(jié)果對(duì)比表
本實(shí)驗(yàn)得到一種可以同時(shí)用于檢測(cè)霉菌和酵母菌的快速檢測(cè)試紙片,利用微生物生化反應(yīng)的特性,將微生物胞內(nèi)酶的種類及反應(yīng)條件作為微生物分類鑒定的主要依據(jù),通過在培養(yǎng)基中加入特異性酶顯色底物,當(dāng)目的菌在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)時(shí),其特異性酶就能降解顯色底物,并產(chǎn)生帶有特殊顏色的代謝物,使菌落呈現(xiàn)特定的顏色或形態(tài),從而實(shí)現(xiàn)樣本中霉菌和酵母菌的檢測(cè)。且本測(cè)試片操作簡(jiǎn)便、培養(yǎng)48 h時(shí)判讀檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確率達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法97%以上,滿足實(shí)際檢測(cè)需求,具有很高的使用價(jià)值。