邢益俊,何 瑛,林木娣,賴書瑩,曹學(xué)思,楊愛(ài)君,紀(jì)坤發(fā)
廣東燕塘乳業(yè)股份有限公司,廣東廣州 510507
牛奶富含多種營(yíng)養(yǎng)成分,是理想的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充品。隨著生活水平的不斷提高,人們對(duì)牛奶的營(yíng)養(yǎng)成分及安全性要求越來(lái)越高,食品安全問(wèn)題日益受到廣大消費(fèi)者的關(guān)注。微生物污染作為影響牛奶衛(wèi)生安全的主要原因,一直以來(lái)都是乳品企業(yè)和監(jiān)管機(jī)構(gòu)預(yù)防和監(jiān)控的主要指標(biāo)之一。大腸菌群是微生物污染監(jiān)控最重要的一項(xiàng)[1],乳品中大腸菌群含量超標(biāo)可能危害消費(fèi)者腸道健康,引發(fā)食物中毒或其他食源性疾病[2]。大腸菌群是指需氧及兼性厭氧、在35~37 ℃培養(yǎng)條件下,48 h內(nèi)能分解乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣的革蘭氏陰性無(wú)芽孢桿菌。目前,大腸菌群的檢測(cè)方法主要有平板計(jì)數(shù)法[3]、乳糖膽鹽多管發(fā)酵法[4]、LST多管發(fā)酵法[5]、紙片法[6]、PCR試劑盒法[7]、酶底物法[8]等。其中平板計(jì)數(shù)法、乳糖膽鹽多管發(fā)酵法和LST多管發(fā)酵法是常用的檢測(cè)方法。而傳統(tǒng)的微生物檢驗(yàn)方法涉及的試驗(yàn)過(guò)程較長(zhǎng),需要有大量人員參與,嚴(yán)重影響檢驗(yàn)效率及工廠對(duì)產(chǎn)品的快速放行。巴氏殺菌乳殺菌強(qiáng)度低,對(duì)牛奶中天然活性成分的保留較多,但保質(zhì)期較短,大腸菌群快速檢測(cè)技術(shù)對(duì)于防止食源性疾病的危害及企業(yè)產(chǎn)品的快速放行具有重要意義。
本文應(yīng)用Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)巴氏殺菌乳中大腸菌群進(jìn)行快速檢測(cè),通過(guò)與傳統(tǒng)國(guó)標(biāo)平板計(jì)數(shù)法《GB 4789.3—2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》第二法進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證該方法對(duì)牛奶大腸菌群檢測(cè)的可行性與準(zhǔn)確性。
SolerisTM128微生物快速檢測(cè)系統(tǒng),美國(guó)Neogen公司;培養(yǎng)箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司;移液槍,德國(guó)Brand公司;漩渦振蕩器,廣州海太光電生物科技有限公司;電子天平,常州市衡正電子儀器有限公司。
結(jié)晶紫中性紅膽鹽瓊脂VRBA,北京陸橋技術(shù)股份有限公司;煌綠乳糖膽鹽肉湯BGLB,北京陸橋技術(shù)股份有限公司;NaOH(AR級(jí)別),廣州化學(xué)試劑廠;Soleris大腸菌群試劑瓶,美國(guó)Neogen公司;二級(jí)水(符合GB/T 6682—2008 分析試驗(yàn)室用水)。
1 moL/L NaOH溶液:用小燒杯稱取NaOH4 g,加入40 mL二級(jí)水,攪拌溶解后轉(zhuǎn)入100 mL容量瓶中,再用水反復(fù)沖洗小燒杯一并轉(zhuǎn)入到容量瓶中,最后定容到刻度。
生牛乳,本公司本土自營(yíng)牧場(chǎng);評(píng)估大腸菌群為陰性的巴氏殺菌乳,本公司產(chǎn)品。
Soleris大腸菌群檢測(cè)試劑瓶是基于傳統(tǒng)的微生物培養(yǎng)理論與染色技術(shù)研發(fā)而成,在預(yù)制的試劑瓶中放置特異性的培養(yǎng)基和專用指示劑,在適宜的溫度條件下,當(dāng)微生物在培養(yǎng)瓶中繁殖時(shí),會(huì)發(fā)生代謝產(chǎn)物改變培養(yǎng)基pH值或釋放CO2等生化反應(yīng),從而引起試劑瓶底部的瓊脂栓顏色的變化。Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)利用光電檢測(cè)儀器,每隔6 min監(jiān)測(cè)試劑瓶底部瓊脂栓的顏色變化,將信號(hào)轉(zhuǎn)換成光度值,反映微生物的生長(zhǎng)情況,通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)吸光值的變化,可快速實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品中微生物的定性、半定量及定量的檢測(cè)(圖1)。

圖1 Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)原理
2.2.1 陽(yáng)性樣品制備
用VRBA培養(yǎng)基對(duì)生牛乳進(jìn)行大腸菌群分離培養(yǎng),36 ℃培養(yǎng)18~24 h,挑取典型菌落接種到BGLB管中36 ℃培養(yǎng)48 h,進(jìn)行確認(rèn)。把經(jīng)過(guò)確認(rèn)的大腸菌群菌落接種到巴氏殺菌乳中,36 ℃培養(yǎng)過(guò)夜進(jìn)行增菌,制備成大腸菌群陽(yáng)性樣品,編號(hào)為樣品Y,放入冰箱冷藏備用。
2.2.2 Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法和平板計(jì)數(shù)法檢測(cè)結(jié)果的一致性驗(yàn)證
為了更好地模擬巴氏殺菌乳在Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)中檢測(cè),選擇經(jīng)檢驗(yàn)確認(rèn)大腸菌群為陰性的巴氏殺菌乳代替生理鹽水作為稀釋液。取5 mL陽(yáng)性樣品Y加入到含有45 mL確認(rèn)過(guò)大腸菌群為陰性的巴氏殺菌乳的帶蓋滅菌瓶中,用旋渦振蕩器將其充分混勻,用1 moL/L NaOH溶液調(diào)整其pH至6.7±0.3,編號(hào)為A1,依次稀釋樣品至10-2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7、10-8,對(duì)應(yīng)編號(hào)分別為A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8,再對(duì)A8進(jìn)行1:1稀釋,編號(hào)為A8-2x。選擇進(jìn)行梯度稀釋的樣品,移取1 mL,分別加入到Soleris大腸菌群試劑瓶中,上下顛倒2~3 次,混勻后將試劑瓶蓋回旋1/4,保持氣流交換,上機(jī)檢測(cè),同時(shí)按照平板計(jì)數(shù)法進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn),每個(gè)樣品重復(fù)2次,以上稀釋過(guò)程全程不超過(guò)15 min。具體檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。
《GB 19645—2010 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 巴氏殺菌乳》對(duì)巴氏殺菌乳中大腸菌群的限量要求為:5 個(gè)樣品中不得有超過(guò)2 個(gè)樣品檢測(cè)結(jié)果大于5 CFU/mL。從表1可以看出,當(dāng)平板計(jì)數(shù)法檢測(cè)結(jié)果>1 CFU/mL時(shí),儀器均能檢出,而且含菌量越多,儀器檢出時(shí)間越短,兩種方法的檢測(cè)結(jié)果具有良好的一致性。此外,同稀釋梯度2 個(gè)平行樣品檢出時(shí)間的RSD值在0%~2.70%之間,重復(fù)性良好。

表1 Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法和平板計(jì)數(shù)法檢測(cè)結(jié)果
2.2.3 Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法的靈敏度驗(yàn)證
基于風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控的需求,企業(yè)對(duì)巴氏殺菌乳中大腸菌群的限量要求設(shè)定為<1 CFU/mL。試驗(yàn)選擇A8-2x稀釋梯度按照GB 4789.3-2016和Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法同步進(jìn)行20 次重復(fù)試驗(yàn)。由于稀釋倍數(shù)大,菌落可能無(wú)法被捕捉到,所以從中挑取10 個(gè)平板計(jì)數(shù)法菌落數(shù)檢出在1~2 CFU/mL之間的樣品對(duì)應(yīng)的儀器檢出時(shí)間,結(jié)果詳見(jiàn)表2。

表2 臨界樣品的重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果
從表1、2可以看出,當(dāng)平板計(jì)數(shù)法檢出樣品中大腸菌群含量≥1 CFU/mL的監(jiān)控限值時(shí),Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法均有檢出,沒(méi)有出現(xiàn)假陰性的情況。當(dāng)平板計(jì)數(shù)法檢出樣品中大腸菌群含量為1 CFU/mL時(shí),Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法檢出時(shí)間為10.8~11.4 h,RSD值為1.62%。比起平板計(jì)數(shù)法培養(yǎng)需要18~24 h,該方法檢測(cè)時(shí)間顯著縮短,且靈敏度高,重復(fù)性良好。隨著樣品中大腸菌群污染越嚴(yán)重,Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)能越早地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。
2.2.4 Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法的特異性驗(yàn)證
選擇10 個(gè)評(píng)估大腸菌群為陰性的巴氏殺菌乳樣品,同時(shí)進(jìn)行Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法和平板計(jì)數(shù)法對(duì)照檢測(cè),每個(gè)樣品重復(fù)2 次,得到的結(jié)果如表3。從表3可知,當(dāng)巴氏殺菌乳樣品平板計(jì)數(shù)法檢測(cè)結(jié)果為<1 CFU/mL時(shí),Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法結(jié)果均為“ND”(未檢出),該方法未出現(xiàn)假陽(yáng)性的結(jié)果,樣品基質(zhì)本身亦未對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生干擾。因此,Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法對(duì)巴氏殺菌乳大腸菌群的檢測(cè)具有良好的特異性[9]。

表3 陰性樣品的重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果
結(jié)合表1、表2的結(jié)果,當(dāng)平板計(jì)數(shù)法檢出樣品中大腸菌群含量為1 CFU/mL時(shí),Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法檢出時(shí)間為10.8~11.4 h,在企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)放行過(guò)程中,為了更好地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制,可以將儀器檢測(cè)的截止時(shí)間延長(zhǎng)2 h,設(shè)置為13.5 h,確保風(fēng)險(xiǎn)被有效控制。
本文建立Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法對(duì)巴氏殺菌乳中大腸菌群進(jìn)行快速檢測(cè),該方法操作簡(jiǎn)便、實(shí)時(shí)快速,與國(guó)標(biāo)平板計(jì)數(shù)法具有良好的一致性,重復(fù)性良好,能有效減少人為誤差。Soleris微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)方法從檢測(cè)到出結(jié)果只需要12 h左右,比傳統(tǒng)的國(guó)標(biāo)方法所需時(shí)間大大縮短,為企業(yè)巴氏殺菌乳快速放行提供決策依據(jù)。