一、生物學(xué)特性與衛(wèi)生學(xué)意義
亞硫酸鹽還原梭狀芽胞桿菌是梭狀芽胞桿菌屬的一群細(xì)菌,而不是一個生物學(xué)分類單位。多指厭氧芽胞桿菌,代表性菌株是致黑梭狀芽胞桿菌,其他常見的還有產(chǎn)氣莢膜梭菌、肉毒梭菌、破傷風(fēng)梭菌等。此類細(xì)菌的主要特征是將亞硫酸鹽還原為硫化物,多為有動力的革蘭氏陽性菌,可形成芽胞,厭氧生長。
厭氧亞硫酸鹽還原菌的孢子在自然環(huán)境中廣泛存在,通常出現(xiàn)在人和動物的糞便排泄物,廢水和土壤中。與大腸桿菌和其它桿菌不同的是,由于它們的孢子比營養(yǎng)體對物理和化學(xué)因子具有更強(qiáng)的抵抗力,所以可以在自然環(huán)境中存活很大時間。因而,通常將他們作為長期污染或間斷污染的指示菌。它們甚至可以抵抗正常水處理所用氯的工作濃度,因此,它們對判斷是否已達(dá)到控制目的非常有用。
由于此類細(xì)菌抵抗力強(qiáng),即使在經(jīng)適當(dāng)加工處理的加工食品中其芽胞仍會存活,條件適宜時又會生長繁殖,造成食品品質(zhì)降低或腐敗,甚至?xí)鹗澄镏卸镜奈kU。因此在食品的制備、貯存以及食品加工廠環(huán)境衛(wèi)生控制上頗受重視,作為食品、礦泉水、加工設(shè)備衛(wèi)生、生產(chǎn)環(huán)境的衛(wèi)生狀況的評估指標(biāo),正確得到越來越廣泛的應(yīng)用。
該類細(xì)菌的檢測多用于環(huán)境水質(zhì)和生活飲用水污染狀況的評估,在九十年代中后期開始在食品衛(wèi)生領(lǐng)域中有所要求,但多局限于歐洲國家和地區(qū),如法國、瑞士、英國、捷克等歐盟成員國。到目前為止,該菌一般不被作為食品衛(wèi)生常規(guī)檢測項目和致病菌檢測內(nèi)容,我國和美國未將該檢測項目列入食品微生物檢測項目和要求中。
二、檢測方法
由于此類細(xì)菌以形成芽胞、厭氧生長和還原亞硫酸鹽為硫化氫為主要特征,往往無需作進(jìn)一步實驗驗證,因此在檢測中將滿足以上三個條件的一群細(xì)菌全部認(rèn)定為厭氧亞硫酸鹽還原菌。
檢測方法一般包括以下三部分:檢樣在接種前在80-100℃水浴中處理10-15分鐘,以殺滅抵抗力弱的芽胞細(xì)菌的營養(yǎng)體,同時刺激芽胞的繁殖;通過選擇性培養(yǎng)如亞硫酸鐵鹽瓊脂等判定是否具有還原亞硫酸鹽的能力,如果有則進(jìn)一步與培養(yǎng)基中的亞鐵鹽如枸櫞酸鐵反應(yīng),使菌落呈現(xiàn)黑色;培養(yǎng)基接種后置于厭氧環(huán)境中培養(yǎng)確認(rèn)厭氧特征。也可在培養(yǎng)基中加入抗生素等抑制劑抑制其它非亞硫酸鹽還原菌的生長。
下面詳細(xì)介紹亞硫酸鹽還原梭狀芽胞桿菌的檢驗方法。
1.培養(yǎng)基和試劑
1.1 氯化鈉胰蛋白胨稀釋液
1.2 亞硫酸鐵瓊脂
1.3 過氧化氫試劑
2.儀器和設(shè)備
2.1 均質(zhì)器:用于處理固體樣品
2.2培養(yǎng)罐(箱),帶產(chǎn)生厭氧環(huán)境的設(shè)備或試劑
2.3 恒溫培養(yǎng)箱:37±1℃或46±1℃
2.4 振蕩器
2.5 吸管:1mL、10mL,具0.1mL刻度
2.6 培養(yǎng)皿:直徑為90mm
2.7 稀釋瓶:容量為500mL和250mL的廣口瓶
2.8 天平:感量0.1g
3.抽樣和試樣制備
3.1 抽樣
參照SN0330-94規(guī)定抽樣
3.2試樣制備
無菌操作稱取剪碎后的樣品25g,置于裝有225mL氯化鈉胰蛋白胨稀釋液的廣口瓶中。若檢測亞硫酸鹽還原梭菌的芽胞,可75℃ 20min或煮沸保持10min熱處理樣品,之后以流水迅速冷卻至室溫后再稱取。充分混勻后據(jù)樣品污染情況做進(jìn)一步的系列十倍梯度稀釋。
4.檢驗步驟與計數(shù)
4.1菌落計數(shù)法
適用于檢查未經(jīng)加工處理的生鮮食品及亞硫酸鹽還原梭菌計數(shù)>10g(mL)的食品。
4.1.1接種和培養(yǎng)
4.1.1.1對每一份試樣,選用適宜的三個連續(xù)稀釋度的樣液,分別用滅菌吸管吸取1 mL,一式雙份地接種于每個滅菌的培養(yǎng)皿中。
4.1.1.2 傾注約15 mL制備好的并于水浴箱保溫至45℃的亞硫酸鐵瓊脂。從制備最初稀釋液結(jié)束到傾注培養(yǎng)基于最后一個平皿所用的時間不應(yīng)超過15min。仔細(xì)將接種物和培養(yǎng)基充分混勻,水平放置,使其凝固。
4.1.1.3待混合物凝固后,在傾注10 mL同樣的培養(yǎng)基于已凝固的培養(yǎng)基上作為隔層以防氧吸附,并防止細(xì)菌蔓延生長。
4.1.1.4 待該隔層凝固后反轉(zhuǎn)制備好的平板,于37±1℃厭氧培養(yǎng)24-48h。若對培養(yǎng)溫度有特殊要求(如46℃),可依據(jù)情況進(jìn)行培養(yǎng)。
4.1.2計數(shù)
4.1.2.1亞硫酸鹽還原梭菌在亞硫酸鐵瓊脂上呈暗灰色或黑色菌落。37±1℃厭氧培養(yǎng)24h后,計數(shù)典型的菌落;若平板上無特征性菌落或菌落較。<0.5mm),則需繼續(xù)培養(yǎng)24h再計數(shù);若48 h后的菌落增大以至相連,則以24 h的計數(shù)為準(zhǔn),反之則以48h為準(zhǔn)。
那些僅產(chǎn)生氫(而不是H2S)的厭氧菌生長時也可還原亞硫酸鹽而導(dǎo)致培養(yǎng)基出現(xiàn)彌散的、非典型的普遍變黑,這種現(xiàn)象不應(yīng)計數(shù)。
4.1.2.2取特征性菌落(不少于5個)移種于皰肉培養(yǎng)基中,37±1℃厭氧培養(yǎng)24-72 h。待出現(xiàn)生長特征(培養(yǎng)液渾濁、產(chǎn)氣、出現(xiàn)異味)后,按5條進(jìn)行證實試驗。對陽性結(jié)果進(jìn)行計數(shù)。
4.1.2.3讀取帶有10-100個黑色菌落的平皿,結(jié)果以相應(yīng)稀釋度的兩個平板的菌落數(shù)平均值乘以相應(yīng)稀釋倍數(shù)來計算每克樣品中亞硫酸鹽還原梭菌數(shù)。結(jié)果報告如下:估計亞硫酸鹽還原梭菌數(shù)/g(mL)。
若相應(yīng)測試試樣的兩個平板上均無特征性菌落,以<10/g(mL)報告
4.2最近似值(MPN)法
適用于檢查亞硫酸鹽還原梭菌計數(shù)≤10 g(mL)及含有受損傷的亞硫酸鹽還原梭菌的加工食品。
4.2.1接種和培養(yǎng)
4.2.1.1增菌
選用適宜的三個連續(xù)稀釋的樣液,從每個樣液中分別吸取1mL,一式三份地接種于3管裝有皰肉培養(yǎng)基的試管中,接種后上面覆蓋一層無菌的液體石蠟,37±1℃培養(yǎng)24-72h。待出現(xiàn)生長特征(培養(yǎng)液混濁、產(chǎn)氣、出現(xiàn)異味)后,按5.1條進(jìn)行鏡檢。反之,則報告陰性。
4.2.1.2分離培養(yǎng)
取4.2.1.1增菌培養(yǎng)物1mL置于滅菌的培養(yǎng)皿中,傾注約15mL45℃的亞硫酸鐵瓊脂。仔細(xì)將接種物和培養(yǎng)基充分混勻,待其凝固后,再傾注10mL同樣的培養(yǎng)基作為隔層,于37±1℃厭氧培養(yǎng)24-48h。生成的暗灰色或黑色菌落,按5條加以證實;反之,則報告陰性。
4.2.2結(jié)果計算
4.2.2.1計數(shù)每個稀釋度得到的陽性反應(yīng)管數(shù)。
4.2.2.2利用MPN表,由陽性管數(shù)估算每克(毫升)試樣中亞硫酸鹽還原梭菌最近似值。結(jié)果報告如下:估計亞硫酸鹽還原梭菌數(shù)/g(mL)。
5.證實試驗
5.1形態(tài)觀察
取皰肉培養(yǎng)物涂片,鏡檢,作革蘭氏染色,檢查培養(yǎng)物細(xì)菌形態(tài)。亞硫酸鹽還原梭菌為革蘭氏陽性桿菌,單個散在,成對、成小鏈狀或并列地聚堆存在。產(chǎn)芽胞時,芽胞呈卵圓形或球形,位于中央、次終端或終端。
5.2過氧化氫酶試驗
在潔凈載玻片上滴1滴培養(yǎng)物,再滴加1-2 滴3% 的過氧化氫。
出現(xiàn)小氣泡說明有過氧化氫酶活性。
亞硫酸鹽還原梭菌不形成過氧化氫酶。
附錄:
A1 氯化鈉胰蛋白胨稀釋液
將8.5g氯化鈉和1.0g胰蛋白胨溶解于1000 mL蒸餾水中。調(diào)節(jié)pH至7.2±0.1。分裝225 mL于250 mL廣口瓶中,121℃高壓滅菌15min。
A2 亞硫酸鐵瓊脂
胰蛋白胨 15.0g
大豆蛋白胨 5.0g
酵母浸膏 5.0g
偏重亞硫酸鈉 1.0g
檸檬酸鐵銨 1.0g
瓊脂 20.0g
蒸餾水 1000g
將各成分混勻,加熱溶解,調(diào)節(jié)pH至7.6±0.1,分裝于500 mL錐形瓶中各250 mL,121℃高壓滅菌15 min。一周內(nèi)用完。
A3皰肉培養(yǎng)基
牛肉浸液 1000 mL
蛋白胨 30.0g
酵母浸膏 5.0g
磷酸二氫鈉 5.0g
葡萄糖 3.0g
可溶性淀粉 2.0g
碎肉渣 適量
取碎肉渣分裝15mm×150mm試管約2-3cm高,將上述液體培養(yǎng)基分裝至每管內(nèi)超過肉渣表面約1 cm。121℃高壓滅菌15 min。
A4 過氧化氫酶試驗
挑取培養(yǎng)物一接種環(huán),置于潔凈載玻片上,滴加3%過氧化氫溶液(臨用時配制)2mL,于半分鐘內(nèi)觀察發(fā)生氣泡者為陽性,不發(fā)生氣泡者為陰性。