способ определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в пищевых продуктах

Формула изобретения

Способ определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в пищевых продуктах, включающий приготовление мясопептонного агара, разлив его в чашки Петри, отбор проб с пищевых продуктов, приготовление взвеси из навески пищевых продуктов, приготовление десятичных разведений исследуемой взвеси и размещение десятичных разведений исследуемой взвеси в чашки Петри, культивирование и подсчет числа колоний по формуле: x=aⁿ·10, где x - количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов; a - количество выросших колоний; n - степень разведения, отличающийся тем, что для приготовления десятичных разведений исследуемой взвеси используют 0,6-0,8%-ный раствор мясопептонного агара, состоящий из 1 дм³ дистиллированной воды, 10 г пептона, 5 г натрия хлорида, 0,3 г безводного КН ₂РO₄, 0,6 г безводного NaH₂PO ₄ и 0,6-0,8 г агар-агара, при этом десятичные разведения исследуемой взвеси размещают на мембранные фильтры, находящиеся на поверхности мясопептонного агара в чашке Петри, и в одну чашку Петри помещают от 2 до 6 проб различной степени разведения исследуемой взвеси.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области ветеринарно-санитарной экспертизы, санитарии и микробиологии, а именно к определению контаминации пищевых продуктов и санитарно-гигиенического состояния объектов внешней среды.

Наиболее близким является способ определения количества микроорганизмов в колбасных изделиях и продуктах из мяса в воде. Известный способ определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в 1 г продукта заключается в следующем: приготовление раствора для разведения и мясо-пептонного агара для посева; проведение анализа; учет результатов. 1. Недостатком существующего способа является то, что используемый раствор натрия хлорида (0,85%-ный) для разведения проб незабуферен и изотоничен только по отношению к клеткам млекопитающих, а также для проведения анализов используется большое количество питательной среды, бактериологической посуды и затрат рабочего времени. Кроме того, этот метод не позволяет дать реальную количественную оценку содержания микроорганизмов, дающих сливной рост и образующих очень мелкие (росинчатые) колонии (Методы общей бактериологии. Под ред. Ф.Герхарда и др. М.: «Мир», 1983, с.442-512).

Задачей изобретения является снижение количества используемой питательной среды, бактериологической посуды и затрат рабочего времени путем использования физиологического раствора полужидкого МПА вместо 0,85%-ного раствора натрия хлорида с последующим высевом капли разведенной испытуемой взвеси на поверхность мембранного фильтра.

Применение данного способа основано на том, что в качестве физиологического раствора для разведения используется физиологический раствор полужидкого мясо-пептонного агара (0,6-0,8%), состоящий из 1 дм³ дистиллированной воды, 10 г пептона, 5 г натрия хлорида, 0,3 г безводного КН₂ РО₄, 0,6 г безводного NaH₂ РО₄ и 0,6-0,8 г агар-агара; рН среды 7,0-7,2, капли которого наносятся на поверхность мембранных фильтров.

Использование в качестве раствора для разведения (0,6-0,8% мясо-пептонного полужидкого агара) с последующим высевом капли разведенной испытуемой взвеси на мембранный фильтр является оригинальным в решении, простым в осуществлении, информативным, дает статистически достоверные результаты; позволяет значительно сократить расход питательных сред, стерильной бактериологической посуды и времени проведения анализа; позволяет дать реальную количественную оценку содержания микроорганизмов, дающих сливной рост и образующих очень мелкие (росинчатые) колонии, а также позволяет изучать внутрипопуляционные процессы с использованием световой микроскопии.

Для проведения анализа отбирают пробы пищевых продуктов согласно действующим нормативным документам (ГОСТ 18963-73. Вода питьевая. Методы санитарно-бактериологического анализа. М., 1986; ГОСТ 9958-81. Изделия колбасные и продукты из мяса. М., 1982; ГОСТ 7702.2.1-95. Мясо птицы, субпродукты и полуфабрикаты птичьи. М., 1994).

Для приготовления взвеси навеску пищевых продуктов помещают в стерильную колбу (стакан) гомогенизатора и добавляют 0,85%-ный раствор натрия хлорида в четырехкратном количестве. Гомогенизацию проводят в электрическом смесителе. Вначале измельчают материал на кусочки замедленной скоростью вращения ножей, затем при 15000-20000 об/мин в течение 2,5 мин. Допускается при отсутствии гомогенизатора приготовление испытуемой взвеси в стерильной фарфоровой ступке путем растирания 20 г продукта с 2-3 г стерильного песка, постепенно приливая 80 см стерильного физиологического раствора. Для посевов на питательные среды стерильной градуированной пипеткой отбирают взвесь после 15 мин выдержки при комнатной температуре. 1 мл взвеси содержит 0,2 г продукта.

Мясо-пептонный агар разливают в стеклянные или пластмассовые чашки Петри (диаметром 9 см) и после того, как агар остынет, на его поверхности стерильным пинцетом размещают 5-6 мембранных фильтров. На схеме представлены основные этапы определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов предлагаемым способом.

0,6-0,8%-ный физиологический раствор полужидкого МПА разливают по 9 см³ в стерильные пробирки. Затем в 9 см³ физиологическом растворе полужидкого МПА готовят десятичные разведения исследуемой взвеси. Для этого в первую пробирку с 9 см³ полужидкого агара вносят 1 см³ исследуемой взвеси, из первой пробирки, тщательно перемешав 1 см³ исследуемой взвеси, переносят во вторую и т.д. 0,1 мл (1 каплю) разведенной культуры наносят на мембранный фильтр, расположенный на МПА в чашке. В одну чашку можно поместить по 5-6 капель агара с различными разведениями культуры. Капли агара с разведенной культурой застывают через 10-15 мин. После этого чашки Петри культивируют в перевернутом виде в термостате при 37°С в течение 48 часов. Для определения количества жизнеспособных бактериальных клеток проводят подсчет колоний в каплях агара.

Для определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов число выросших колоний умножают на степень разведения культуры по формуле:

x=aⁿ×10,

где x - количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов,

a - количество выросших колоний,

n - степень разведения.

Для количественной оценки содержания микроорганизмов, дающих сливной рост и образующих очень мелкие (росинчатые) колонии, а также для изучения внутрипопуляционных процессов с использованием световой микроскопии выросшие на мембранных фильтрах колонии фиксируют в парах 25%-ного глутарового альдегида 30-40 мин. Затем мембранный фильтр накладывают на поверхность предметного стекла и наносят на него несколько капель пропиленоксида. Мембранный фильтр становится прозрачным и в микроскоп или лупу можно считать даже очень мелкие (росинчатые) колонии и при необходимости проводить микрофотосъемку.

Способ поясняется на следующих конкретных примерах осуществления (см таблицу).

№	Материал для	Число	Количество пробирок, шт.	Количество чашек Петри, шт.	Объем питательной среды, мл	Время проведения анализа, мин
примера	исследования	КОЕ/ед.об.
		Способ	Способ	Способ	Способ	Способ
		1	2	1	2	1	2	1	2	1	2
1	Колбаса вареная	9×102	7×102	3	3	3	1	45	15	16	7
2	Мясо	8×105	7×105	6	6	6	2	60	30	20	10

Условные обозначения: способ 1 - ближайший аналог

способ 2 - предлагаемый

Пример 1. Определение количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в вареной колбасе. Определение количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов проводили двумя способами: способ 1 (прототип) - Для проведения анализа мясо-пептонный агар разливают в стеклянные или пластмассовые чашки Петри (диаметром 9 см). Отбор проб пищевых продуктов проводили согласно действующим нормативным документам (ГОСТ 9958-81. Изделия колбасные и продукты из мяса. М., 1982). Для приготовления взвеси навеску пищевых продуктов помещали в стерильную колбу (стакан) гомогенизатора и добавляли 0,85%-ный раствор натрия хлорида в четырехкратном количестве. Гомогенизацию проводили в электрическом смесителе. Вначале измельчали материал на кусочки замедленной скоростью вращения ножей, затем при 15000-20000 об/мин в течение 2,5 мин. Для посевов на питательные среды стерильной градуированной пипеткой отбирали взвесь после 15 мин выдержки при комнатной температуре. 1 мл взвеси содержит 0,2 г продукта. Готовили 3 разведения исследуемой взвеси в физиологическом растворе натрия хлорида: физиологический раствор натрия хлорида разливают по 9 см³ в стерильные пробирки. Затем в 9 см³ физиологическом растворе натрия хлорида готовят десятичные разведения исследуемой взвеси. Для этого в первую пробирку с 9 см³ натрия хлорида вносят 1 см³ исследуемой взвеси, из первой пробирки, тщательно перемешав 1 см³ исследуемой взвеси, переносят во вторую и т.д. и затем из каждого разведения по 0,1 мл наносили в чашку Петри (всего 3 чашки). После этого чашки Петри культивировали в перевернутом виде в термостате при 37°С в течение 48 часов. Для определения количества жизнеспособных бактериальных клеток проводили подсчет колоний в каплях агара. Для определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов число выросших колоний умножали на степень разведения культуры по формуле:

x=aⁿ×10,

где x - количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов,

a - количество выросших колоний,

n - степень разведения,

Способ 2 (предлагаемый) включает приготовление раствора для разведения (0,6-0,8%-ный физиологический раствор полужидкого МПА 0,6-0,8%-ный физиологический раствор полужидкого МПА) и мясо-пептонного агара для посева; проведение анализа; учет результатов.

Для проведения анализа мясо-пептонный агар разливают в стеклянные или пластмассовые чашки Петри (диаметром 9 см), после того как агар остынет, на его поверхности стерильным пинцетом размещают до 6 мембранных фильтров. Отбор проб пищевых продуктов проводили согласно действующим нормативным документам (ГОСТ 9958-81. Изделия колбасные и продукты из мяса. М., 1982). Для приготовления взвеси навеску пищевых продуктов помещали в стерильную колбу (стакан) гомогенизатора и добавляли 0,85%-ный раствор натрия хлорида в четырехкратном количестве. Гомогенизацию проводили в электрическом смесителе. Вначале измельчали материал на кусочки замедленной скоростью вращения ножей, затем при 15000-20000 об/мин в течение 2,5 мин. Для посевов на питательные среды стерильной градуированной пипеткой отбирали взвесь после 15 мин выдержки при комнатной температуре. 1 мл взвеси содержит 0,2 г продукта. Готовили 3 разведения исследуемой взвеси в физиологическом растворе МПА: 0,6-0,8%-ный физиологический раствор полужидкого МПА разливают по 9 см³ в стерильные пробирки. Затем в 9 см³ физиологического раствора полужидкого МПА готовят десятичные разведения исследуемой взвеси. Для этого в первую пробирку с 9 см³ полужидкого агара вносят 1 см³ исследуемой взвеси, из первой пробирки, тщательно перемешав 1 см³ исследуемой взвеси, переносят во вторую и т.д. и затем из каждого разведения по 0,1 мл наносили на поверхность мембранного фильтра, расположенного на МПА в чашке Петри. Причем 3 разведения размещали в одной чашке Петри. После этого чашки Петри культивировали в перевернутом виде в термостате при 37°С в течение 48 часов. Для определения количества жизнеспособных бактериальных клеток проводили подсчет колоний в каплях агара. Для определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов число выросших колоний умножали на степень разведения культуры по формуле:

x=aⁿ×10,

где x - количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов,

a - количество выросших колоний,

n - степень разведения.

Количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов, определенное по способу 1 - (9×10² ) и по способу 2 - (10×10²), существенно не отличалось.

Пример 2. Определение количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в мясе. Определение количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов проводили двумя способами: способ 1 (прототип) - Для проведения анализа мясо-пептонный агар разливают в стеклянные или пластмассовые чашки Петри (диаметром 9 см). Отбор проб пищевых продуктов проводили согласно действующим нормативным документам (ГОСТ 9958-81. Изделия колбасные и продукты из мяса. М., 1982). Для приготовления взвеси навеску пищевых продуктов помещали в стерильную колбу (стакан) гомогенизатора и добавляли 0,85%-ный раствор натрия хлорида в четырехкратном количестве. Гомогенизацию проводили в электрическом смесителе. Вначале измельчали материал на кусочки замедленной скоростью вращения ножей, затем при 15000-20000 об/мин в течение 2,5 мин. Для посевов на питательные среды стерильной градуированной пипеткой отбирали взвесь после 15 мин выдержки при комнатной температуре. 1 мл взвеси содержит 0,2 г продукта. Готовили 6 разведений исследуемой взвеси в физиологическом растворе натрия хлорида: физиологический раствор натрия хлорида разливают по 9 см³ в стерильные пробирки. Затем в 9 см³ физиологическом растворе натрия хлорида готовят десятичные разведения исследуемой взвеси. Для этого в первую пробирку с 9 см³ натрия хлорида вносят 1 см³ исследуемой взвеси, из первой пробирки, тщательно перемешав 1 см³ исследуемой взвеси, переносят во вторую и т.д. и затем из каждого разведения по 0,1 мл наносили в чашку Петри (всего 6 чашек). После этого чашки Петри культивировали в перевернутом виде в термостате при 37°С в течение 48 часов. Для определения количества жизнеспособных бактериальных клеток проводили подсчет колоний в каплях агара. Для определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов число выросших колоний умножали на степень разведения культуры по формуле:

x=aⁿ×10,

где x - количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов,

a - количество выросших колоний,

n - степень разведения.

Способ 2 (предлагаемый), включающий приготовление раствора для разведения (0,6-0,8%-ный физиологический раствор полужидкого МПА и 0,6-0,8%-ный физиологический раствор полужидкого МПА) и мясо-пептонного агара для посева; проведение анализа; учет результатов.

Для проведения анализа мясо-пептонный агар разливают в стеклянные или пластмассовые чашки Петри (диаметром 9 см), и после того, как агар остынет, на его поверхности стерильным пинцетом размещают 5-6 мембранных фильтров. Отбор проб пищевых продуктов проводили согласно действующим нормативным документам (ГОСТ 9958-81. Изделия колбасные и продукты из мяса. М., 1982). Для приготовления взвеси навеску пищевых продуктов помещали в стерильную колбу (стакан) гомогенизатора и добавляли 0,85%-ный раствор натрия хлорида в четырехкратном количестве. Гомогенизацию проводили в электрическом смесителе. Вначале измельчали материал на кусочки замедленной скоростью вращения ножей, затем при 15000-20000 об/мин в течение 2,5 мин. Для посевов на питательные среды стерильной градуированной пипеткой отбирали взвесь после 15 мин выдержки при комнатной температуре. 1 мл взвеси содержит 0,2 г продукта. Готовили 6 разведений исследуемой взвеси в физиологическом растворе МПА: 0,6-0,8%-ный физиологический раствор полужидкого МПА разливают по 9 см³ в стерильные пробирки. Затем в 9 см³ физиологическом растворе полужидкого МПА готовят десятичные разведения исследуемой взвеси. Для этого в первую пробирку с 9 см³ полужидкого агара вносят 1 см³ исследуемой взвеси, из первой пробирки, тщательно перемешав 1 см³ исследуемой взвеси, переносят во вторую и т.д. и затем из каждого разведения по 0,1 мл наносили на поверхность мембранного фильтра, расположенного на МПА в чашке Петри. Причем 6 разведений размещали в двух чашках Петри. После этого чашки Петри культивировали в перевернутом виде в термостате при 37°С в течение 48 часов. Для определения количества жизнеспособных бактериальных клеток проводили подсчет колоний в каплях агара. Для определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов число выросших колоний умножали на степень разведения культуры по формуле:

x=aⁿ×10,

где x - количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов,

a - количество выросших колоний,

n - степень разведения.

После культивирования в чашках Петри при 37°С в течение 48 ч количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов, определенное по способу 1 - (8×10⁵) и по способу 2 - (7×10 ⁵) существенно не отличалось.

Из приведенных примеров видно, что при сравнительной оценке двух методов число КОЕ, определенное по предлагаемому способу, существенно не отличалось от такового при определении общепринятым методом. В тоже время разработанный метод имеет ряд преимуществ. Так, на определение количества жизнеспособных клеток по пяти видам образцов составили: по существующему - 98 мин; по предлагаемому методу - 48 мин. Затраты питательной среды составили по прототипу - 420 мл; по предлагаемому способу - 135 мл. Количество чашек Петри составило по прототипу - 28 штук; по предлагаемому методу - 9 штук.

Существенным преимуществом предлагаемого метода также является то, что предлагаемый способ при апробировании на малоизученных, но в тоже время обнаруживаемых в пищевых продуктах микроорганизмах рода Yersinia позволили дать реальную количественную оценку содержания микроорганизмов, дающих сливной рост и образующих очень мелкие (росинчатые) колонии, а также позволил изучать внутрипопуляционные процессы с использованием световой микроскопии.

Таким образом четко прослеживается преимущество предлагаемого метода по сравнению с существующим, выражающимся в экономии затрат бактериологической посуды, питательной среды, затрат рабочего времени, и позволяет дать количественную оценку содержания микроорганизмов, дающих сливной рост и образующих очень мелкие (росинчатые) колонии, а также позволяет изучать внутрипопуляционные процессы с использованием световой микроскопии.