生活饮用水中菌落总数检测与能力验证分析
作者: 李艳飞 孙祖丽
摘 要:依据《生活饮用水标准检验方法 微生物指标》(GB/T 5750.12—2006)对饮用水能力验证中盲样的菌落总数进行测定和计数,并进行实验室能力验证。结果表明,本次能力验证检测中,A和B样品生活饮用水的菌落总数分别为840 CFU·mL-1和290 CFU·mL-1,其Z值分别为0.1和-0.3,评定结果为合格。该实验可为生活饮用水菌落总数结果测量及能力验证提供参考。
关键词:生活饮用水;菌落总数;能力验证
Detection and Ability Verification Analysis of Total Number of Colonies in Drinking Water
LI Yanfei, SUN Zuli
(Fangchenggang Inspection and Testing Center, Fangchenggang 538021, China)
Abstract: According to GB/T 5750.12—2006, the total bacterial count of blind samples in the validation of drinking water capacity was measured and counted, and laboratory capacity validation was conducted. The results showed that in this proficiency test, the total number of bacterial colonies in the drinking water of samples A and B were 840 CFU·mL-1 and 290 CFU·mL-1, respectively, with Z values of 0.1 and -0.3, indicating satisfactory results. This experiment can provide reference for measuring the total number of bacterial colonies in drinking water and verifying their ability.
Keywords: drinking water; total number of colonies; proficiency testing
生活饮用水是我国居民日常饮食的基础保障,与人们的生活息息相关。《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2022)[1]中规定,菌落总数限值为
100 MPN·mL-1或CFU·mL-1,总大肠菌群和大肠埃希氏菌不得检出。菌落总数包含致病菌,部分致病菌会在肠道被消灭,部分则会残留在身体里面对人体造成伤害,而菌落总数超标意味着致病菌超标的概率增大,因此需要对其菌落总数进行检测分析,控制水源卫生质量。卢卓君[2]对饮用水能力验证菌落总数进行检测,并对结果测量不确定度进行评定,实验证实该方法客观可行,可对能力验证菌落总数进行不确定度评定。张艳芬等[3]发现生活饮用水水样的保存温度、时长以及温度和时长双因素交互作用均对微生物指标的测定结果有显著影响,水样保存时间不能超过24 h,否则会影响实验数据的客观性。苏悰等[4]采用ATP生物发光法检测生活饮用水中菌落总数,可快速判断水质情况,缩短菌落总数检测时间。
能力验证是为维持较高的校准及相关检测水平对实验室能力进行考核、监督和确认的一种验证活动,通过数据评价对实验室的质量管理要素如检测标准(方法)的确认、仪器设备、人员技术能力、质量控制情况等进行分析[5]。鉴于此,本实验通过检测分析两种生活饮用水菌落总数,对实验室能力进行验证测试,旨在为提升我国生活饮用水的食品安全提供保障,为数据评价客观性提供参考。
1 材料和方法
1.1 材料与试剂
“生活饮用水菌落总数检验与能力验证”样品,共两瓶。棕色西林瓶内装白色冻干物,样品标识分别为23-T209(样品A)、23-S736(样品B),来源于能力验证组织单位。营养琼脂,北京陆桥技术有限责任公司;氯化钠,广东光华科技股份有限公司。
1.2 仪器与设备
BSC-1004IIA2型生物安全柜,苏州安泰空气技术有限公司;Prima IN250型精密恒温生化培养箱,弋普仪器(上海)有限公司;GR110DR型立式高压蒸汽灭菌器,致微(厦门)仪器有限公司;DM500型生物显微镜,徕卡仪器(德国)有限公司。
1.3 实验方法
本次生活饮用水菌落总数能力验证指定1名负责人完成,实验室另外2名检测人员用剩余的再水化好的样品完成菌落总数检测工作,数据用以人员比对。实验过程按照《生活饮用水标准检验方法 微生物指标》(GB/T 5750.12—2006)[1]与《实验室 生物安全通用要求》(GB 19489—2008)[6]的要求进行。
1.3.1 样品再水化
将样品自然回温至常温后方可开封。开启后迅速注入10 mL灭菌水进行溶解,抽取溶液并转移到无菌容器中,继续使用剩余的灭菌水对瓶内壁进行2~3次冲洗,收集冲洗后的液体倒入前述无菌容器内。得到的溶液即为所需的测试样本原液,总量为220 mL。
1.3.2 菌落总数测定
在无菌条件下,从准备好的220 mL样品原液中取出1 mL液体,加入装有9 mL无菌盐水的容器中,均匀搅拌,制备成10倍稀释液(记为10-1)。继续操作,从10-1稀释液中提取1 mL液体,再次加入新的含有9 mL无菌盐水的容器中,混合均匀,得到
100倍稀释液(记为10-2)。分别从未稀释的原液、10-1稀释液和10-2稀释液中各抽取1 mL样本,分别置入两个无菌培养皿中,随后加入15~20 mL的营养琼脂,迅速转动培养皿,混匀。待培养基凝固后,将培养皿倒置并放入预热至36 ℃的培养箱中进行培养。24 h和48 h后分别取出培养皿,观察并记录菌落数量,据此计算菌落总数。
2 结果与分析
2.1 菌落总数
菌落总数是指在特定的实验条件下,如氧气需求、营养成分供应、pH值、孵化温度和时间等,每单位重量(g)或体积(mL)的样本中能够生长的细菌数量总和。本次实验设置了从原液到10-2共3个不同的稀释梯度,做2次平行实验。从表1可以看出,仅10-1稀释度的培养皿中的菌落数量符合30~
300 CFU·mL-1的理想计数区间。A样本的Z值为0.1,B样本的Z值为-0.3,两者的能力验证结果的绝对值都不超过2.0,因此评定结果为合格。
2.2 生活饮用水菌落总数能力验证人员比对
为确保实验结果的客观准确性,由3位实验人员单独完成菌落总数验证实验,不同稀释度下的样品做3次平行实验。为防止菌落蔓延,平板培养至24 h进行第1次计数,48 h进行第2次计数,以第2次计数结果为准,并且应待营养琼脂凝固后再加入3~4 mL的营养琼脂覆盖在平板表面,所得结果见图1。从图1中可以发现,在10-1稀释度培养24 h时,检测的样品平均菌落总数均低于培养48 h样品中的平均菌落总数;在10-2稀释度培养
24 h的样品与培养48 h的样品中的平均菌落数基本持平,差异较小。综合对比发现,稀释10-1的样品中的菌落总数整体高于稀释10-2的样品,符合实验室分析方法,满意度较好。
3 讨论与结论
本次实验检测的结果具有客观性,符合国家标准。通过现有研究结果发现,检测方法对生活饮用水中菌落检测技术比较成熟,但在实际操作过程中还存在以下问题需要注意。①为了防止培养基上可能出现的铺展生长菌落,可以在琼脂固化后在其表面再涂上一层薄薄的培养基(大约4 mL),待其凝固后将培养皿倒置培养,以减少菌落扩散带来的计数误差。②实验开始前,必须确保所有的检测设备都已校准并且处于良好的运行状态,对于需要控制温度的步骤,应实时监控温度以降低设备误差对实验结果的影响[7]。③确保所用的菌种和培养基都经过了严格的质量控制检测,实验中使用的稀释剂要现配现用。④在样品复水时,要彻底冲洗含有样品干粉的瓶子,确保没有残余物;样品稀释过程中,应准备多个稀释级别,并使用振荡器充分混合,这样既保证了稀释液的均匀性,又能确保菌落数量处于可计数范围。⑤进行菌落总数测定时,应控制从取样稀释到培养基倾注的时间不超过30 min;倒入琼脂后要细致摇晃平板以均匀分散菌落,避免因菌落聚集而影响计数的准确性。
生活饮用水中菌落总数检测与能力验证对于实验人员、仪器检测设备、相关化学试剂以及实验操作环境条件均有着较高的要求。本实验分析及验证人员均有3年以上相关工作经验,可独立操作相关检测仪器,方法验证当天实验室温、湿度均在仪器设备要求范围内。本实验证实了人员、仪器设备、化学试剂、材料及容器、实验操作条件和环境等实验相关条件均满足标准方法要求,能力验证结果评价结果为满意,该结果为实验室提供了有效的外部质量控制,提高了实验室的可信度与知名度。同时也表明实验室具备按有关检测标准开展检测的技术能力和管理能力,可以出具具有法律效力的检测报告。本次实验在提升实验室技术能力的同时有助于确保实验室人员的无菌操作能力、设备操作能力、样品制备能力、标准运用能力、环境监控能力等均符合要求。
参考文献
[1]中华人民共和国国家卫生健康委员会,国家市场监督管理总局.食品安全国家标准生活饮用水标准检验方法 微生物指标:GB/T 5750.12—2006[S].北京:中国标准出版社,2006.
[2]卢卓君.饮用水能力验证菌落总数结果测量不确定度评定[J].城镇供水,2023(1):69-73.
[3]张艳芬,李红岩,郑蓓,等.生活饮用水水样保存与运输条件对菌落总数检测的影响[J].净水技术,2021,40(12):26-31.
[4]苏悰,张琦,王蕾,等.ATP生物发光法与菌落总数相关性的研究应用[J].城镇供水,2023(2):55-58.
[5]孔祥虹,乐爱山,何强,等.应用能力验证评价实验室的质量控制[J].检验检疫学刊,2009,19(4):51-54.
[6]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.实验室 生物安全通用要求:
GB 19489—2008[S].北京:中国标准出版社,2008.
[7]林锏锐,庞晓林,丁秀琼,等.生活饮用水中菌落总数和大肠埃希菌检测能力验证[J].检验检测学刊,2018,28(4):23-25.