一、 引言
前期曾介紹了乳酸菌的分類(lèi)和乳酸菌檢驗所用的幾種主要培養基,本文將進(jìn)一步就GB 4789.35中乳酸菌檢驗時(shí)所用的計數方法和規則進(jìn)行詳細解讀。
二、計數方法
《GB 4789.35 食品安全國家標準 食品微生物學(xué)檢驗 乳酸菌檢驗》中,主要涉及了3種乳酸菌,分別為乳桿菌屬、雙歧桿菌屬和嗜熱鏈球菌屬。由于3種乳酸菌的培養條件和特征各有不同,要檢驗出樣品中乳酸菌的總數,就需要根據菌種的不同選擇使用合適的培養基,對結果進(jìn)行計數。標準中是這樣規定的:(表1)
其中:
6.2.3.2 是使用改良MRS培養基傾注,厭氧培養,對雙歧桿菌進(jìn)行計數;
6.2.3.3 是使用MC培養基傾注,需氧培養,對嗜熱鏈球菌進(jìn)行計數;
6.2.3.4 是使用MRS培養基傾注,厭氧培養,對乳桿菌(或乳桿菌與雙歧桿菌)進(jìn)行計數。
從表中可以看出,在檢驗乳酸菌數量時(shí),是分了3種情況分別進(jìn)行規定:
1、單一菌種的情況
(1)只有雙歧桿菌時(shí),使用MRS培養基或者雙歧桿菌瓊脂傾注、培養、計數;
(2)只有乳桿菌時(shí),使用MRS培養基進(jìn)行培養計數;
(3)只有嗜熱鏈球菌時(shí),使用MC培養基進(jìn)行培養計數。此處需要說(shuō)明一下,嗜熱鏈球菌在MRS上也能生長(cháng)良好(如圖1),所以當只有這種單一菌種存在時(shí),日常工作中,如果不需要完全按照國標要求,是否可以使用MRS培養基進(jìn)行培養計數?
圖1 MRS上三種菌的生長(cháng)情況
綜合比較,當只有單一菌種存在的情況下,如果不需要嚴格按照國標要求來(lái)操作,只需要將樣品稀釋后,取合適濃度用MRS培養基進(jìn)行傾注計數即可。MRS可以作為通用培養基使用。
2、兩種菌的情況
如果樣品中有兩種菌存在,除了要檢驗出乳酸菌的總數外,有時(shí)還需要對其中各個(gè)菌種的數目進(jìn)行統計。
(1)含有雙歧桿菌和乳桿菌時(shí),使用MRS培養基對樣品進(jìn)行傾注后厭氧培養,即可得出兩種乳酸菌的總數;而如果還想知道里面所含雙歧桿菌的數目,則需要同時(shí)用改良MRS進(jìn)行傾注計數,改良MRS上長(cháng)出的菌落數,即為雙歧桿菌的數目。
(2)含有雙歧桿菌和嗜熱鏈球菌時(shí),標準中使用改良MRS和MC進(jìn)行傾注計數,分別得出雙歧桿菌和嗜熱鏈球菌的數目,兩者加在一起即為菌落總數。采用改良MRS對雙歧桿菌進(jìn)行計數,這個(gè)沒(méi)有爭議,因為在改良MRS瓊脂中,只有雙歧桿菌能生長(cháng),嗜熱鏈球菌不能生長(cháng)。
在MC瓊脂上,雖然在厭氧條件下,嗜熱鏈球菌和雙歧桿菌都能生長(cháng)(如圖2),但本標準中要求需氧培養,所以此時(shí)MC瓊脂上長(cháng)出的就只有嗜熱鏈球菌了。這個(gè)方法是可以達到計數嗜熱鏈球菌的目的的。
圖2 厭氧培養條件下MC瓊脂上雙歧桿菌和嗜熱鏈球菌的生長(cháng)狀態(tài)
在日常工作中,如果不嚴格按照國標要求,我們也可以選擇使用MRS瓊脂和改良MRS瓊脂進(jìn)行傾注培養,MRS平板上所有菌落之和即為菌落總數,改良MRS平板上的菌數即為雙歧桿菌的菌數。
(3)含有乳桿菌和嗜熱鏈球菌時(shí),標準中采用MRS瓊脂厭氧培養和MC瓊脂需氧培養進(jìn)行計數,分別得出乳桿菌和嗜熱鏈球菌的數目,兩者之和算作乳酸菌的總數。
這一規定的問(wèn)題在于:因為這兩種菌都能在這兩種培養基上生長(cháng)良好,即MRS瓊脂上可以長(cháng)出乳桿菌和嗜熱鏈球菌(嗜熱鏈球菌在MRS培養基上厭氧培養的結果,如圖3),MC瓊脂上也能長(cháng)出乳桿菌和嗜熱鏈球菌,只是菌落大小的差異。其中在MRS瓊脂上,雖然多數乳桿菌菌落較大,但對于有些乳桿菌(如德氏乳桿菌CICC 6032),菌落直徑也很小,跟嗜熱鏈球菌很容易混淆(如圖3)。
圖3 MRS上德氏乳桿菌和嗜熱鏈球菌的菌落形態(tài)
同樣,兩種菌在MC瓊脂上的菌落形態(tài)如下圖(圖4):
圖4 德氏乳桿菌和嗜熱鏈球菌在MC培養基上的菌落形態(tài)
所以,要想從同一種培養基上,明顯地區分出兩種菌來(lái),分別計數,確實(shí)也不容易。
問(wèn)題的關(guān)鍵在于,標準中明確規定,將兩種培養基上培養出的菌數,進(jìn)行相加,即得乳酸菌總數。通過(guò)上面的分析,我們不難得出,這樣處理,得出的結果實(shí)際上是把乳酸菌總數翻倍了,即乳桿菌和嗜熱鏈球菌的數目分別重復了兩遍,并且也不能明確得出每種乳酸菌的具體數目。
綜合以上三種情況,我們可以總結為,在不需要嚴格按照標準操作的前提下,如果已知樣品中有兩種乳酸菌,要檢驗樣品中的乳酸菌總數,只要用MRS進(jìn)行傾注就可以了,平板上長(cháng)出的菌數即為乳酸菌總數;而要確切地知道其中某一種菌的數目,則要根據情況進(jìn)行培養基的選擇:使用改良MRS可以很容易得出雙歧桿菌的數目,使用MC可以勉強計出嗜熱鏈球菌的數目,但要注意避免其他菌種的干擾;對于乳桿菌的數目,只要用菌落總數減去已經(jīng)計出的另一種菌的數目即可。
3、三種菌的情況
標準中規定,用MC需氧培養,得出嗜熱鏈球菌的數目;MRS厭氧培養,得出乳酸菌和雙歧桿菌的總數,最后將兩者加和,即為乳酸菌總數;如果要單獨檢驗雙歧桿菌的數目,則采用改良MRS瓊脂進(jìn)行厭氧培養后計數可得。
這里同樣存在上面所述的問(wèn)題。
對于標準中為什么這么寫(xiě),我們可以理解成,它默認了在MRS瓊脂上嗜熱鏈球菌不會(huì )生長(cháng),而在MC瓊脂上乳桿菌不會(huì )生長(cháng)?但這明顯是與我們實(shí)際操作情況不相符的。
如果按照這種要求進(jìn)行計數,最終所得的數目,將會(huì )把乳桿菌和嗜熱鏈球菌重復計數。
在日常工作中,如果不需要嚴格按照國標操作,要解決這一問(wèn)題,我們還是借助這兩種培養基,只要將MRS上長(cháng)出的所有菌落數出來(lái),即為樣品中的菌落總數。而如果非要追究里面所含嗜熱鏈球菌的數目,只能借助MC瓊脂,計數時(shí)要仔細甄別,不要誤將乳桿菌計成了嗜熱鏈球菌,從而導致結果誤差;最后用菌落總數減去嗜熱鏈球菌的數目,即為乳桿菌的數目。
這樣一來(lái),我們可以將上面三種情況進(jìn)行總結,如下表:
表2 乳酸菌計數時(shí)培養基的選擇及計數方法表
參考方式 |
菌種 |
總數 |
單獨計數 |
||
雙歧桿菌 |
嗜熱鏈球菌 |
乳桿菌 |
|||
GB規定 |
1種 |
/ |
MRS/雙歧桿菌瓊脂 |
MC |
MRS |
2種 |
MRS |
改良MRS |
/ |
√ |
|
改良MRS+MC |
改良MRS |
MC |
/ |
||
MRS+MC |
/ |
MC |
MRS |
||
3種 |
MRS+MC |
改良MRS |
MC |
/ |
|
日常選擇 |
1種 |
MRS |
/ |
/ |
/ |
2種 |
MRS |
改良MRS |
計算/MC |
計算 |
|
3種 |
MRS |
改良MRS |
MC |
計算 |
注:表格中所有使用MC瓊脂的,均采用需氧培養方式;其它培養基均為厭氧培養
通過(guò)表格,我們可以一目了然地對乳酸菌計數中使用的培養基進(jìn)行選擇:在不需嚴格按照國標要求進(jìn)行操作的情況下,不管樣品中含有幾種菌,只要求總數,統一用MRS瓊脂即可,MRS瓊脂可以算得上檢驗乳酸菌菌落總數的“王牌培養基”;在多種菌種共存的情況下,要想知道雙歧桿菌的數目,直接選擇改良MRS;對于嗜熱鏈球菌可以通過(guò)計算或MC傾注的方式得到,本人建議能計算的情況下,首選計算方法;而對于乳桿菌的數目,只能采用計算的方法得到,因為GB中并沒(méi)有一種特定的培養基,能將乳桿菌與其它種類(lèi)的乳酸菌區分開(kāi)來(lái)。
三、計數規則
上面討論的三種乳酸菌的培養計數方法,當選用了合適的方法,培養出菌落后,怎么選擇合適的平板進(jìn)行計數,也是實(shí)驗人員要面臨的問(wèn)題。
對于這一點(diǎn),標準中逐條做出了規定,為了方便大家理解和掌握,筆者特整合成下面的圖示進(jìn)行說(shuō)明(圖5),希望能給廣大實(shí)驗人員提供幫助。
圖5 菌落計數規則
四、說(shuō)明
在樣品(包括食品、藥品、化妝品等)檢驗過(guò)程中,檢驗人員應首先參考相應的標準進(jìn)行各項操作,只要標準沒(méi)有錯誤,就應該嚴格按照標準規定的條件和方法來(lái)檢驗,這樣才能保證檢驗結果的一致性和可靠性。但是,如果標準中的個(gè)別地方出現了明顯的疑義或者有些方法不利于正確結果的判斷,究竟該怎么處理,要具體情況具體分析。
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