勞嘉倩,蔣佳希,尹瑋璐
(廣州市食品檢驗所,廣東廣州 510410)
雙歧桿菌(Bifidobacterium)是一類嚴格厭氧的革蘭氏陽性桿菌,廣泛存在于人和動物體內,具有抗菌、抗感染、免疫調節、降低膽固醇、抗腫瘤等多種生理功能[1-4],是人體內重要的益生菌。目前,雙歧桿菌在醫學、功能性食品、保健食品等方面有較深入的研究,被廣泛應用于各種乳制品中。
隨著食品行業的快速發展,消費者對食品的安全性和質量要求越來越高,我國食品微生物標準《食品安全國家標準 嬰兒配方食品》(GB 10765—2010)和《食品安全國家標準 較大嬰兒和幼兒配方食品》(GB 10767—2010)中明確規定添加活性菌種的產品其活性益生菌的數量要≥ 106CFU/mL,但要準確測定食品中雙歧桿菌的含量,通常受測試環境、樣品保存條件、樣品均勻性、稀釋體積、取樣體積、培養時間、培養溫度、觀察計數等多方面因素的影響[4-8]。因此,科學、準確地測定產品中雙歧桿菌等益生菌的數量十分關鍵。
能力驗證是利用實驗室間的比對判定實驗室的特定校準、檢測能力,以考察實驗室檢驗技術能力的外部質量活動[9-10],在人員能力評估、數據準確性分析等方面具有重要意義[11-13]。為了更準確更科學全面的得出能力驗證結果,本實驗室依據《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 雙歧桿菌檢驗》(GB 4789.34—2016),采用人員比對及MRS瓊脂和雙歧桿菌瓊脂(BBL培養基)2種培養基對能力驗證樣品進行檢測,通過比較分析不同培養基對雙歧桿菌計算結果的差異,探究不同培養基的適用性,為實驗室進行雙歧桿菌計數培養提供培養基的選擇參考。
樣品20-U983和20-Z259來源于中國檢驗檢疫科學研究院測試評價中心。
Dilumat STRT重量稀釋儀(法國biomerieux公司);Ⅱ級A2型生物安全柜(美國Thermo公司);Anoxomat Ⅲ 智能化厭氧系統(荷蘭anoxomat公司);IF450 生化培養箱(德國memmert公司);MRS培養基(北京陸橋技術股份有限公司);雙歧桿菌培養基(廣東環凱微生物科技有限公司);0.85%生理鹽水(實驗室自制);西紅柿浸出液(實驗室自制)。
本研究參照ACAS-PT926(2020)乳粉中乳酸菌檢驗能力驗證參試指導書、GB 4789.34—2016方法操作,制備10倍系列稀釋樣品勻液至10-5。樣品稱量前要充分混勻,確保乳酸菌在樣品中分布均勻。稀釋過程中應充分均質拍打1~2 min, 10倍系列稀釋管注意要用旋渦振蕩器混勻。在進行10倍遞增稀釋的同時,吸取10-3~10-5樣品勻液1 mL于無菌平皿內,做2個平行平皿。及時將10~20 mL冷卻至46~50 ℃ 的瓊脂培養基傾注平皿,轉動平皿使其混合均勻,于(36±1) ℃ 下厭氧培養48 h,計數平板上的所有菌落數。樣品制備到平板傾注要求在15 min內完成。
分別選擇BBL培養基和MRS培養基及3名檢測員進行比對實驗。
實驗結果采用重復性限、再現性限[14]進行分析。重復性為同一樣品使用同一培養基,由同一操作者在短時間內進行的兩次平行試驗的結果,取以10為底的對數后,絕對值差值≤0.25(即重復性限,r=0.25)。再現性為同一樣品使用不同培養基進行計數,同一操作者2次獨立試驗結果取以10為底的對數后,絕對值差值≤0.45(即再現性限,r=0.45)。人員比對再現性:同一樣品使用同一培養基進行計數,由不同操作者進行的2次獨立試驗結果取以10為底的對數后,絕對值差值不大于0.45(即再現性限,r=0.45)。
樣品使用BBL培養基和MRS培養基經(36±1)℃厭氧培養48 h后,雙歧桿菌數計數結果及計算見表1。

表1 不同瓊脂平板上的菌落計數結果
人員1的重復性分別為:r=0.11,r=0.08,r=0.01,r=0.06; 人員2的重復性分別為:r=0.06,r=0.10,r=0.04,r=0.04,人員3的重復性分別為:r=0.13,r=0.09,r=0.04,r=0.02,均低于重復性限(r=0.25),重復性均較好。
樣品Z259使用MRS培養基做人員比對,其再現性r=0.10,r=0.05,r=0.05;使用BBL培養基做人員比對,其再現性r=0,r=0.02,r=0.02。樣品U983使用MRS培養基作人員比對,其再現性均為r=0.01,使用BBL培養基作人員比對,其再現性均為r=0。以上人員比對的再現性均低于再現性限r=0.45,表明兩種培養基的穩定性均較好。最終選取人員1的計數結果進行分析及報告。
樣品Z259取稀釋度10-4進行菌落計數,在MRS培養基上的菌落計數取平均值后乘以稀釋倍數,結果為 2.3×105CFU/g。在BBL培養基上的菌落計數取平均值后乘以稀釋倍數,結果為3.4×105CFU/g。樣品Z259在BBL培養基上的菌落計數和在MRS培養基上的菌落計數的再現性r=0.17,小于再現性限(r=0.45),同一樣品在2種培養基的計數結果之間的差值不明顯。
樣品U983取稀釋度10-4進行菌落計數,在MRS培養基上的菌落計數取平均值后乘以稀釋倍數,結果為7.4×105CFU/g。 在BBL培養基上的菌落計數取平均值后乘以稀釋倍數,結果為1.2×106CFU/g。樣品U983在BBL培養基上的菌落計數和在MRS培養基上的菌落計數的再現性r=0.21,小于再現性限(r=0.45),表明2種培養基對同一樣品的計數結果之間的差值是可以接受的。
(1)本次能力驗證乳粉樣品中僅含有雙歧桿菌,按照GB 4789.34—2016的標準要求對樣品中雙歧桿菌進行計數。本次能力驗證為實驗室間評定,因MRS培養基和BBL培養基的菌落計數差異不大,考慮到BBL培養基配制煩瑣,多數實驗室更傾向于使用較為便捷的MRS培養基,故本次結果報告取MRS培養基的菌落計數,20-Z259結果報告為2.3×105CFU/g,20-U983結果報告為7.4×105CFU/g,|Z|值均小于2,結果均反饋為滿意結果。
(2)實驗所用的BBL培養基和MRS培養基均以蛋白胨作為氮源,葡萄糖或可溶性淀粉作為碳源,酵母提取物作為生長因子[15]。相同培養條件下,BBL培養基上的菌落數較MRS培養基多,可能是因為BBL培養基中含有半胱氨酸鹽,能為雙歧桿菌的生長提供更適宜的還原性環境(厭氧環境),BBL培養基額外添加了番茄汁作為天然營養物質,新鮮番茄汁富含多種維生素,能作為促進雙歧桿菌生長的雙歧增殖因子,提高雙歧桿菌的生長活力[16-17]。研究表明[18],以3%馬鈴薯汁為碳源、3%黃豆汁為氮源、10%番茄汁作為生長因子,經37 ℃培養10 h后,活菌數比原MRS培養基增加了2.11倍。
(3)《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 雙歧桿菌檢驗》(GB 4789.34—2016)中規定的雙歧桿菌計數培養基為BBL培養基或MRS培養基,本次實驗和相關文獻均表明,相同培養條件下,BBL培養基上的活菌數較MRS培養基多,但兩者的再現性(r=0.17,r=0.21)均低于再現性限(r=0.45),表明兩者的差值明顯。因此,在日常樣品檢驗過程中,為了提高工作效率,實驗室可選用更為便捷的MRS培養基,若要盡可能多地計算樣品中雙歧桿菌含量,可選用BBL培養基進行培養計數。
(4)對于能力驗證中的實驗室間評定,如果多數實驗室都采用MRS培養基,只有個別實驗室使用BBL培養基,則結果的中位值可能偏低,采用BBL培養基的實驗室結果易會落于上四分位值上方,表現為離群值[19],影響實驗室間評定結果的真實性與客觀性。因此,對于能力驗證中的實驗室間評定,能力驗證組織方可設置兩組不同培養基的實驗結果比對,以提高能力驗證的客觀性和真實性。
本實驗通過選取2種培養基(MRS培養基和BBL培養基)對能力驗證乳粉樣品中雙歧桿菌含量進行培養計數,發現BBL培養基的活菌數高于MRS培養基,但兩者的再現性低于再現性限,MRS培養基和BBL培養基均可作為雙歧桿菌計數培養基。在日常樣品檢驗過程中,實驗室可根據實驗需求(便捷性需求或更接近真值需求),選取相應的計數培養基。