МУК 4.2.590-96  

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

4.2. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. БИОЛОГИЧЕСКИЕ И МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Бактериологические исследования с использованием микробиологического экспресс-анализатора "Бак Трак 4100"

     

Дата введения: с момента утверждения

1. Разработаны сотрудниками Российского информационно-аналитического центра (Л.Г.Подуновой, Н.С.Кривопаловой, И.Д.Колпаковой, Р.С.Сорокиной), Госкомсанэпиднадзора России (В.Б.Скачковым) и фирмы "SY-LAB", Австрия (Э.Деннером, М.Шинкингером, Д.М.Соколовым).

2. Утверждены и введены в действие Первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 18 ноября 1996 года.

3. Введены впервые взамен "Методических рекомендаций по проведению бактериологических исследований с использованием микробиологического экспресс-анализатора "Бак Трак 4100", утвержденных Госкомсанэпиднадзором России N 01-19/6-23 16 января 1996 года, и "Методических рекомендаций по проведению бактериологических исследований питьевой воды с использованием микробиологического экспресс-анализатора "Бак Трак 4100", утвержденных 22 мая 1996 года N 01-19/82-23.

1. Область применения

Методические указания предназначены для центров государственного санитарно-эпидемиологического надзора, других организаций, осуществляющих контроль за качеством продуктов питания и других объектов внешней среды.

2. Сущность метода

Методические указания содержат описание ускоренного метода качественного и количественного обнаружения санитарно-показательных микроорганизмов в пищевых продуктах и других объектах исследования, основанного на регистрации относительного электрического сопротивления питательной среды, происходящего под влиянием процессов роста и жизнеспособности микроорганизмов.

Одной из основных задач, стоящих перед учреждениями Госсанэпидслужбы России в. соответствии с Законом РСФСР "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения", является внедрение современных инструментальных методов оценки опасных и потенциально опасных для человека химических, физических и биологических факторов окружающей природной, производственной и социальной среды, как в рамках функции Госсанэпиднадзора, так и в системе обязательной сертификации продукции и услуг по показателям ее безопасности для здоровья человека.

Классические методы микробиологических исследований, используемые в практической деятельности бактериологических лабораторий учреждений службы, достаточно длительны, трудоемки и позволяют получать результаты через несколько суток, что значительно снижает оперативность и эффективность госсанэпиднадзора, особенно при проведении исследований скоропортящейся продукции.

Существующие в настоящее время микробиологические автоматизированные системы на основе импедансных технологий позволяют получать быстрые (в течение нескольких часов) и надежные результаты для большого числа одновременно исследуемых образцов.

В основе метода импедансной микробиологии лежит измерение изменения электрической проводимости питательной среды под воздействием роста микроорганизмов, что впервые было показано Стюартом в 1898 году. Однако этот метод получил свое развитие лишь в 70-е годы с появлением соответствующего электронного оборудования и компьютерной техники.

Импедансная микробиология является непрямым культуральным методом обнаружения микроорганизмов путем определения электрического импеданса. Изменение импеданса происходит в питательной среде по мере того как ее химический состав изменяется в результате роста и метаболической активности микроорганизмов. При этом незаряженные или слабозаряженные составляющие питательной среды превращаются в сильнозаряженные конечные продукты: белки метаболизируются до аминокислот, углеводы и жиры до органических кислот. Эти электрохимические изменения приводят к существенным изменениям импеданса, экспоненциальные изменения сигнала могут наблюдаться, когда количество микробных клеток достигает порога 106-107 клеток/мл. Время, необходимое для достижения значимого изменения импеданса, называется временем определения импеданса (IDT) - значения которого обратно пропорционально начальной концентрации микроорганизмов в пробе.

Среди разработанных и применяющихся в настоящее время исследовательских микробиологических систем, предназначенных для ускоренного обнаружения микроорганизмов на основе импедансных технологий наибольшее распространение получил микробиологический анализатор "Бак Трак 4100" производства австрийской фирмы "SY-LAB".

"Бак Трак 4100" является автоматизированной системой для ускоренной (в течение 6-8 часов) количественной и качественной оценки степени микробного загрязнения продуктов питания, питьевой воды, напитков, парфюмерно-косметической продукции, контроля за стерильностью различных материалов и растворов. Прибор автоматически определяет основные санитарно-значимые показатели - мезофильные аэробы и факультативные анаэробы, бактерии группы кишечных палочек (колиформы), патогенные микроорганизмы (в том числе, сальмонеллы и листерии), сульфитредуцирующие клостридии, лактобациллы, энтерококки, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, а также дрожжи и плесени. Кроме того, прибор позволяет также определять наличие ингибиторных веществ в различных продуктах и пищевом сырье.

Главным преимуществом микробиологического анализатора "Бак Трак 4100" по сравнению с аналогичными приборами других фирм (благодаря наличию двух пар электродов в измерительных ячейках) является одновременная регистрация двух параметров: М-параметр - относительное изменение полного электрического импеданса (сопротивление + емкость) питательной среды и Е-параметр - относительное изменение импеданса в зоне двойного электрического слоя между электродами. Оба электрических параметра показывают высокую степень корреляции с кривой роста, однако сдвиги в концентрации ионов, происходящие в процессе жизнедеятельности микроорганизмов, сильнее влияют на Е-параметр, чем на М-параметр, который описывает весь объем образца.

В системе "Бак Трак 4100" для обнаружения микроорганизмов, вызывающих незначительные изменения проводимости питательной среды (дрожжи и плесени) используется метод "непрямого импеданса". Сущность метода заключается в регистрации СО, образующегося в процессе метаболизма микроорганизмов, в присутствии щелочи:

СО=2OНСOНО

Наиболее существенным преимуществом метода "непрямого импеданса" является его большая чувствительность. Так, методом "непрямого импеданса" возможно определять 10-10 клеток дрожжей в мл, что на порядок ниже по сравнению с прямым.

Таким образом, измерительная система прибора "Бак Трак 4100" реализует принцип разделения импедансного сигнала, регистрируя одновременно как импеданс среды, так и электродный импеданс, а также позволяет проводить измерения прямым и "непрямым методом", что делает возможным использование любых (в том числе и отечественных) питательных сред для проведения исследований.

3. Методики определения санитарно-показательных, потенциально патогенных и патогенных микроорганизмов

3.1. Определение мезофильных аэробных и факультативных анаэробных микроорганизмов

1. Среда BiMedia 001А (готовится в соответствии с инструкцией - см. гл.10).

2. Протокол измерения.

2.1. Дать среде BiMedia 001A уравновеситься при комнатной температуре в течение 6 ч.

2.2. Установить температуру - 30 °С на приборе "Вас Trac".

2.3. В основном меню программы "Вас Trac" установить следующие параметры:

Параметры для инкубаторного блока (Adjust parameters):

Пороговые значения (Thresholds): выбирается соответствующий калибровочный файл для данного вида продукции и параметры пороговых значений вносятся автоматически.

Учет результатов проводится по М-параметру.

3. Добавить в каждую измерительную ячейку по 9 мл среды BiMedia 001А.

4. Внести 1 мл предварительно подготовленного в соответствии с требованиями нормативной документации исследуемого образца продукта в измерительную ячейку с 9 мл среды.

5. Тщательно перемешать содержимое, вращая ячейку между ладонями (не переворачивать ячейку!).

6. Для контроля среды используйте одну измерительную ячейку с 10 мл среды BiMedia 001А (без инокулята).

7. Выбрать в основном меню программы ЗАПУСК ИЗМЕРЕНИЙ (Start Measurement) и начать измерения.

8. После того, как каждая позиция блока будет отмаркирована как свободная на экране монитора, поместить измерительные ячейки в прибор Вас-Trac.

Измерение начнется автоматически через 1 ч после загрузки ячеек в прибор.

Рост микроорганизмов и время определения изменения импеданса (IDТ) будут записаны автоматически.

При пересечении порогового значения происходит автоматический подсчет численности микроорганизмов в исследуемом образце.

УЧЕТ РЕЗУЛЬТАТОВ:

Результат определения КОЕ (CFU) выдается автоматически в виде количества микроорганизмов в 1 мл исследуемого продукта.

Если исследуется твердый продукт, то результат определения КОЕ (CFU) необходимо умножить на степень разведения (х10) для получения КОЕ в 1 г продукта.

Примечание.

Основные этапы создания калибровочного файла рассмотрены в гл.4 данных указаний.

3.2. Определение бактерий группы кишечных папочек - БГКП (колиформ)

1. Среда BiMedia 160B (готовится в соответствии с инструкцией - см. гл.10).

2. Протокол измерения.

2.1. Установить температуру 37 °С на приборе "Вас Trac".

2.2. В основном меню программы "Вас Тrас" установить следующие параметры:

Параметры для инкубаторного блока (Adjust parameters):

3. Добавить в каждую измерительную ячейку по 9 мл среды BiMedia 160B.

4. Добавить исследуемый образец из соответствующего разведения продукта, в котором не допускается наличие БГКП

4.1. Если наличие БГКП не допускается в 0,01 г продукта, то для исследования берется 1 мл из разведения 1:100.

4.2. Если наличие БГКП не допускается в 0,1 г продукта, то для исследования берется 1 мл из разведения 1:10.

4.3. Если наличие БГКП не допускается в 1 г продукта, то для исследования берется 5 мл из разведения 1:5 и добавляется к 5 мл среды 160В двойной концентрации.

Возможен также альтернативный вариант при использовании измерительных ячеек на 100 мл.

4.4. Если наличие БГКП не допускается в 1 г продукта, то для исследования берется 10 мл из разведения 1:10 и добавляется к 90 мл среды BiMedia 160B.

4.5. Если наличие БГКП не допускается в 10 г продукта, то для исследования берется 10 мл из разведения 1:1 и добавляется по 5 мл гомогената в две измерительные ячейки к 5 мл среды 160В двойной концентрации.

Возможен также альтернативный вариант при использовании измерительных ячеек на 100 мл.

4.6. Если наличие БГКП не допускается в 10 г продукта, то для исследования берется 10 мл из разведения 1:5 и добавляется к 50 мл среды BiMedia 160B двойной концентрации.

5. Тщательно перемешать содержимое, вращая ячейку между ладонями (не переворачивать ячейку!).

6. Для контроля среды используйте одну измерительную ячейку с 10 мл среды BiMedia 160В (без инокулята).