田立平, 邢峰杰, 王曉波
(濰坊市市政公用事業(yè)管理處,山東濰坊261041)
與傳統(tǒng)的多管發(fā)酵法、濾膜法相比,采用酶底物法檢測(cè)總大腸菌群具有操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)時(shí)間短、無(wú)需進(jìn)行確認(rèn)試驗(yàn)等優(yōu)勢(shì),廣泛應(yīng)用于水質(zhì)檢測(cè)等行業(yè)。酶底物法和濾膜法、多管發(fā)酵法對(duì)總大腸菌群的檢測(cè)結(jié)果具有一致性,不存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異[1-4]。筆者結(jié)合實(shí)際情況,對(duì)酶底物法檢測(cè)總大腸菌群過(guò)程中的質(zhì)量控制因素進(jìn)行了研究,以期為今后的工作提供參考與支持。
科立得試劑、97孔定量盤(pán)、97孔陽(yáng)性比色盤(pán)、程控定量封口機(jī)、DHP-9080電熱恒溫培養(yǎng)箱。
實(shí)驗(yàn)室用水:采用MilliPore純水系統(tǒng)制備純水,經(jīng)平皿計(jì)數(shù)等實(shí)驗(yàn)檢測(cè)符合實(shí)驗(yàn)要求。使用時(shí)用121 ℃高壓蒸汽滅菌20 min,制成無(wú)菌水。
濰坊市峽山水庫(kù)地表水、濰坊市某地區(qū)地下水、濰坊市中心市區(qū)管網(wǎng)水以及飲用水總大腸菌群質(zhì)控標(biāo)樣(批號(hào)為022718-1和021518)。
根據(jù)《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》(GB/T 5750.12—2006)中的酶底物法和《城鎮(zhèn)污水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》(CJ//T 51—2018)中的酶底物法進(jìn)行檢測(cè)。
在采用酶底物法檢測(cè)飲用水總大腸菌群過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的質(zhì)量控制硬件主要包括電熱恒溫培養(yǎng)箱、冰箱、立式高壓蒸汽滅菌器以及培養(yǎng)基等。在電熱恒溫培養(yǎng)箱和冰箱的使用過(guò)程中,采用檢定合格的溫度記錄儀測(cè)定溫度,控制箱內(nèi)溫度與設(shè)定溫度差在±0.5 ℃內(nèi);定期用化學(xué)指示卡或者生物滅菌指示劑,檢測(cè)立式壓力蒸汽滅菌器的滅菌效果;培養(yǎng)基例如科立得試劑在使用前,進(jìn)行大腸埃希氏菌標(biāo)準(zhǔn)菌株陽(yáng)性實(shí)驗(yàn)和無(wú)菌性測(cè)試。質(zhì)控樣品標(biāo)準(zhǔn)值為91±12 MPN/100 mL,從表1可以看出驗(yàn)證合格。軟件方面影響因素主要包括檢測(cè)時(shí)間、取樣容器、培養(yǎng)時(shí)間以及檢測(cè)環(huán)境等。影響因素中的生物實(shí)驗(yàn)先進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn),例如純水、培養(yǎng)基等。
表1 科立得試劑符合性驗(yàn)證 MPN·100 mL-1
微生物樣品所規(guī)定的保存時(shí)間為4 h[5],但實(shí)際工作中會(huì)存在因外出取樣路程太遠(yuǎn)等情況,不能在4 h內(nèi)及時(shí)檢測(cè)。針對(duì)全年溫度變化,采用實(shí)際水樣和質(zhì)控樣品對(duì)冬天(4 ℃)、春秋(20 ℃)以及夏天(35 ℃)取樣運(yùn)輸過(guò)程中保存時(shí)間對(duì)結(jié)果的影響進(jìn)行分析。
2.1.1 實(shí)際水樣
采用無(wú)菌水對(duì)污水出廠水按一定比例稀釋、混勻,配制得到試驗(yàn)水樣。對(duì)同一水樣,在不同保存溫度和時(shí)間下的檢測(cè)結(jié)果如圖1所示。20和35 ℃條件下水樣保存2 h后,結(jié)果變化很大;隨著時(shí)間的延長(zhǎng),結(jié)果呈現(xiàn)無(wú)規(guī)律變化;4 ℃下冷藏保存24 h內(nèi),檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定,而24 h后呈現(xiàn)無(wú)規(guī)律變化。
圖1 檢測(cè)時(shí)間對(duì)實(shí)際水樣總大腸菌群檢測(cè)結(jié)果的影響
2.1.2 總大腸菌群質(zhì)控樣品
用已滅菌的管網(wǎng)水將總大腸菌群質(zhì)控樣稀釋10倍,稀釋后的標(biāo)準(zhǔn)值為9.1±1.2 MPN/100mL,可接受范圍為2.9~28.4 MPN/100mL。從圖2可以看出,在4 h內(nèi)對(duì)4,20和35 ℃下保存水樣的檢測(cè)結(jié)果比較穩(wěn)定。隨著時(shí)間的延長(zhǎng),20和35 ℃下保存的水樣的檢測(cè)結(jié)果顯著變化,4 ℃冷藏條件下的水樣在24 h內(nèi)結(jié)果變化不大,且隨后均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。
圖2 檢測(cè)時(shí)間對(duì)總大腸菌群質(zhì)控樣檢測(cè)結(jié)果的影響
目前常用的微生物取樣容器有玻璃瓶、無(wú)菌塑料瓶、無(wú)菌采集袋等,而微生物具有吸附性,存放過(guò)程中不同的容器對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響程度可能存在差別。采用生活飲用水管網(wǎng)水、地表水、地下水、質(zhì)控樣品共4類11個(gè)樣品對(duì)這3種容器分別進(jìn)行試驗(yàn),其中質(zhì)控樣品批號(hào)為022718-1,用已滅菌的實(shí)際水樣稀釋10倍,結(jié)果見(jiàn)表2。通過(guò)SPSS軟件配對(duì)t檢驗(yàn)分析,p>0.05,3種容器的檢測(cè)結(jié)果不存在顯著差異。
表2 取樣容器對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響 MPN·100 mL-1
對(duì)總大腸菌群質(zhì)控樣品(標(biāo)準(zhǔn)值為91±12 MPN/100mL)進(jìn)行酶底物法檢測(cè),不同培養(yǎng)時(shí)間后的檢測(cè)結(jié)果如圖3所示。培養(yǎng)22~28 h后的檢測(cè)結(jié)果在標(biāo)準(zhǔn)值附近,用SPSS軟件分析表明,培養(yǎng)15~21、29~33 h后的檢測(cè)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)要求的24 h相比均有顯著性差異,因此檢測(cè)總大腸菌群最佳的培養(yǎng)時(shí)間為22~28 h。
圖3 培養(yǎng)時(shí)間對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響
取生活飲用水管網(wǎng)水、地表水、地下水和總大腸菌群質(zhì)控樣品4類水樣,其中總大腸菌群質(zhì)控樣品標(biāo)準(zhǔn)值為214±17 MPN/100 mL,可接受度范圍為69~668 MPN/100 mL。對(duì)每類樣品分別在無(wú)菌環(huán)境和非無(wú)菌潔凈室條件下進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果見(jiàn)表3。通過(guò)SPSS軟件配對(duì)t檢驗(yàn)分析p>0.05,4類水樣7個(gè)樣品在無(wú)菌環(huán)境和非無(wú)菌潔凈室下的檢測(cè)結(jié)果差異不顯著,酶底物法檢測(cè)總大腸菌群對(duì)檢測(cè)環(huán)境無(wú)嚴(yán)格要求。
表3 不同檢測(cè)環(huán)境下的總大腸菌群檢測(cè)結(jié)果 MPN·100 mL-1
① 微生物樣品采集后若不能在4 h內(nèi)完成總大腸菌群的檢測(cè),須立即置于4 ℃冷藏保存,并在24 h內(nèi)完成檢測(cè),在夏季高溫和春秋季取樣時(shí)要特別注意。
② 取樣采用玻璃瓶、塑料瓶和采集袋,對(duì)總大腸菌群檢測(cè)結(jié)果的影響程度無(wú)顯著差異。但考慮到塑料瓶和采集袋易破損等因素,建議首先選擇硬質(zhì)玻璃瓶取樣。塑料瓶和采集袋為一次性無(wú)菌取樣容器,可在應(yīng)急樣品取樣或大批量的取樣缺乏足夠滅菌玻璃瓶的情況下使用。
③ 采用酶底物法檢測(cè)總大腸菌群,培養(yǎng)時(shí)間宜控制在22~28 h。該方法對(duì)所處環(huán)境是否無(wú)菌無(wú)嚴(yán)格要求,可以應(yīng)用于室外應(yīng)急檢測(cè)工作。