朱弘毅
一、研究背景
一天傍晚,剛踢完足球的我饑渴難耐,一到家就打開了一瓶礦泉水,“咕嘟”喝了起來。那時的我,感覺能把整瓶水倒進肚子里!結(jié)果,還剩了一半沒喝完。
第二天上午,我拿起剩下的礦泉水正準(zhǔn)備喝,立即被媽媽制止了,她說:“隔夜水有細菌,不能喝!”我不以為然,嫌她“瞎講究”。不過,這件事引起了我的好奇,沒喝完的礦泉水第二天到底能不能喝?
二、研究內(nèi)容
我國食品標(biāo)準(zhǔn)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749-2022)對飲用水的食用安全作了詳細規(guī)定,要求飲用水中菌落總數(shù)≤100 CFU/mL。同時,重金屬、硝酸鹽等有害物質(zhì)須符合相關(guān)限值。
我通過檢索文獻、查看新聞報道得知,“隔夜水”中的亞硝酸鹽含量遠低于國家標(biāo)準(zhǔn)值下限,正常飲用不會引起亞硝酸鹽中毒,細菌等微生物數(shù)量增加才是導(dǎo)致隔夜水變質(zhì)的主要原因。
因此,我以菌落總數(shù)為評價指標(biāo),分別考察不同放置時長、不同飲用方式、不同貯存方式對礦泉水飲用安全性的影響,以期對人們健康飲水提供參考。
三、研究過程
1.實驗準(zhǔn)備
(1)實驗材料:礦泉水(380 mL/瓶)、菌落總數(shù)測試片。
(2)實驗設(shè)備:SPM型智能生化培養(yǎng)箱、XK97-A型威茲力菌落計數(shù)器。
2.實驗過程
(1)比較飲用后不同放置時長對礦泉水菌落總數(shù)的影響。
第一步:打開瓶蓋,立即檢測礦泉水的菌落總數(shù)。第二步:采用小口喝水的方式,將礦泉水喝掉1/2后,立即檢測礦泉水的菌落總數(shù)。第三步:將剩下的礦泉水?dāng)Q緊蓋子后,靜置于常溫下,分別在第12 h、24 h,檢測礦泉水的菌落總數(shù)。
每個樣品測定3次,取平均值,結(jié)果用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差的方式表達。
(2)比較不同飲用方式對礦泉水菌落總數(shù)的影響,見圖1。
第一步:打開3瓶礦泉水,采用小口喝水的方式,分別喝掉1/3、1/2、2/3。第二步:打開1瓶礦泉水,倒出一半到杯中。第三步:將4瓶礦泉水?dāng)Q緊蓋子后,靜置于常溫下,24 h后檢測礦泉水的菌落總數(shù)。
(3)比較不同貯存方式對礦泉水菌落總數(shù)的影響,見圖2。
第一步:打開4瓶礦泉水,采用小口喝水的方式,分別喝掉礦泉水的1/2。第二步:選擇1瓶上蓋和1瓶敞口的礦泉水,靜置于常溫下。第三步:另選1瓶上蓋和1瓶敞口的礦泉水,靜置于冰箱上層。第四步:24 h后檢測礦泉水的菌落總數(shù)。
(4)檢測瓶中礦泉水的菌落總數(shù)。
第一步:將菌落總數(shù)測試片平鋪在無菌操作臺上,使用移液槍將1 mL樣液滴在測試片中央。操作過程見圖3。
第二步:用圓形模具將測試片按壓5~10 s后,寫上處理代號,置于37 ℃智能生化培養(yǎng)箱中。操作過程見圖4。
第三步:培養(yǎng)24 h后,采用菌落計數(shù)器計算菌落數(shù),單位為CFU/mL。操作過程見圖5。
(5)處理數(shù)據(jù)。
采用Excel錄入數(shù)據(jù)并進行標(biāo)準(zhǔn)差分析,菌落總數(shù)采用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差的方式表達,用Origin 2021b軟件制圖。
四、結(jié)果與分析
1.檢測剛開瓶和喝掉1/2的礦泉水在不同時間的菌落總數(shù),結(jié)果見圖6。
從圖6可以看出,剛開瓶的礦泉水基本無菌;喝掉1/2后,菌落總數(shù)立即上升;放置12 h、24 h后,菌落總數(shù)遠超《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的限值100 CFU/mL。
由此得出,以口腔接觸水瓶的方式直接飲用,會大幅增加瓶中礦泉水的菌落總數(shù),隔夜后不宜飲用;放置時間越長,細菌越多。
2.檢測以口腔接觸水瓶的方式直接飲用(分別喝掉1/3、1/2、2/3),以及倒入杯中飲用后礦泉水的菌落總數(shù),結(jié)果見圖7。
從圖7可以看出,喝掉的水越多,口腔與水瓶接觸的時間越長,放置24 h后的礦泉水的菌落總數(shù)越多,且超過限值100 CFU/mL,不宜飲用;而倒入杯中飲用,余下的礦泉水放置24 h后,菌落總數(shù)依然很低,符合標(biāo)準(zhǔn),可以飲用。
3.檢測直接飲用后的礦泉水在上蓋與敞口、常溫與低溫四種方式下,放置24 h后的菌落總數(shù),結(jié)果見圖8。
從圖8可以看出,在常溫下,上蓋與敞口放置對礦泉水的菌落總數(shù)影響不顯著;在冰箱的低溫條件下,上蓋放置可以減緩細菌繁殖,但敞口放置會加速細菌繁殖,這可能是冰箱中細菌較多等原因造成的。
五、結(jié)論
剛開瓶的礦泉水基本無菌,但以口腔接觸水瓶的方式直接飲用礦泉水后,水中菌落總數(shù)急劇上升,放置12 h后,菌落總數(shù)遠超《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的限值100 CFU/mL。因此,直接飲用后的礦泉水隔夜后不建議飲用。
在生活中,建議將礦泉水倒入小杯中飲用,這樣可以減少細菌滋生,延長保質(zhì)期。飲用后的礦泉水建議上蓋后存放于低溫環(huán)境中。
指導(dǎo)老師 姚珂? ?詹蕾蕾
發(fā)明與創(chuàng)新·小學(xué)生2023年5期