陳冬梅

摘 要：食品安全問題關(guān)系人們的生命健康，其中微生物污染是危害較大的問題之一，因此必須加強食品微生物檢測工作。為解決食品微生物檢測實驗室標(biāo)準(zhǔn)菌株管理存在的問題，對微生物實驗室標(biāo)準(zhǔn)菌株管理的現(xiàn)狀、不足進行分析并提出有效解決措施，確保了實驗室對標(biāo)準(zhǔn)菌株的規(guī)范性管理。

關(guān)鍵詞：食品微生物檢測；標(biāo)準(zhǔn)菌株；菌株管理

Analysis on Management Measures of Standard Strains in Food Microbiological Testing Laboratory

CHEN Dongmei

（Sichuan Light Industry Research and Design Institute Co.， Ltd.， Chengdu 610084， China）

Abstract： Food safety issues are related to peoples life and health， among which microbial contamination is one of the more harmful problems， so it is necessary to strengthen the work of food microbiological testing. In order to solve the problems in the management of standard strains in food microbiology testing laboratories， the current situation and shortcomings of the management of standard strains in microbiology laboratories are analyzed and effective solutions are proposed to ensure the standardized management of standard strains in laboratories.

Keywords： food microbiological testing; standard strain; strain management

食品微生物檢測實驗室是食品安全監(jiān)管的重要環(huán)節(jié)，而標(biāo)準(zhǔn)菌株則是保證實驗室檢測結(jié)果準(zhǔn)確性的重要因素，因此科學(xué)管理標(biāo)準(zhǔn)菌株尤為重要。結(jié)合實驗室實際狀況，應(yīng)從標(biāo)準(zhǔn)菌株管理的必要性和管理策略、保存與儲藏、滅菌與銷毀等方面入手，研究如何更好地管理食品微生物檢測實驗室的標(biāo)準(zhǔn)菌株，并依據(jù)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)菌株管理中存在的不足，提出改進策略，以進一步提升標(biāo)準(zhǔn)菌株管理的有效性。

1 標(biāo)準(zhǔn)菌株管理的必要性分析

標(biāo)準(zhǔn)菌株在食品微生物檢測中具有非常重要的作用，其能夠發(fā)揮對照菌株的作用，從而提高檢驗結(jié)果的可控性。在食品行業(yè)中，標(biāo)準(zhǔn)菌株通常包括一些常見的微生物菌種，如大腸埃希氏菌和金黃色葡萄球菌等，這些菌株能夠被廣泛應(yīng)用于食品微生物檢測中。例如，在《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 飲用天然礦泉水檢驗方法》（GB 8538—2022）中，針對水中是否存在銅綠假單胞菌，使用銅綠假單胞菌作為陽性對照、惡臭假單胞菌作為陰性對照進行質(zhì)量控制，確保實驗步驟的準(zhǔn)確性，此檢測方法就更加可靠、準(zhǔn)確，能夠在多次檢測中保證得到穩(wěn)定的結(jié)果。標(biāo)準(zhǔn)菌株可以用來驗證不同培養(yǎng)基的性能是否良好，通過分離培養(yǎng)，可以觀察到標(biāo)準(zhǔn)菌株在不同培養(yǎng)基上的特異性和敏感程度，若其符合標(biāo)準(zhǔn)要求，則證明該培養(yǎng)基具有較好的性能，如果標(biāo)準(zhǔn)菌株的表現(xiàn)與預(yù)期不符，則培養(yǎng)基質(zhì)量可能不達標(biāo)，就可能會影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。在試劑的驗收方面，由于微生物試劑具有復(fù)雜的性質(zhì)，因此在試劑運輸和儲存過程中需要對試劑的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性進行檢驗，使用標(biāo)準(zhǔn)菌株能夠有效地檢驗試劑的質(zhì)量，從而確保食品微生物檢驗工作的準(zhǔn)確性。通過使用標(biāo)準(zhǔn)菌株進行測定和比較，可以判斷需要檢測的食品樣品中是否存在微生物污染，并評估微生物的數(shù)量和種類。在滅菌設(shè)備性能測試方面，生物指示劑如嗜熱脂肪芽孢桿菌孢子指示劑、枯草芽孢桿菌孢子指示劑等也被廣泛應(yīng)用于滅菌設(shè)備性能檢驗中。標(biāo)準(zhǔn)菌株不僅在微生物檢驗中扮演著重要角色，還可以評估滅菌設(shè)備的準(zhǔn)確性和可靠性，并能夠及時檢測到設(shè)備可能存在的問題，避免因設(shè)備問題導(dǎo)致的誤判?；谝陨显?，開展科學(xué)合理的標(biāo)準(zhǔn)菌株管理工作十分必要，應(yīng)制定全方位的管理策略[1]。

2 標(biāo)準(zhǔn)菌株的管理策略

2.1 采購和接收

在采購之前，使用部門應(yīng)依照國家標(biāo)準(zhǔn)提出標(biāo)準(zhǔn)菌株的購置申請，并將其交予微生物辦公室的技術(shù)部門進行審核，待批準(zhǔn)后，實驗室應(yīng)選擇知名的供應(yīng)商，查證其信譽度和產(chǎn)品質(zhì)量。采購人員應(yīng)仔細閱讀供應(yīng)商提供的有關(guān)產(chǎn)品的信息，包括其產(chǎn)地、生產(chǎn)廠家、有效期等。在采購的過程中，建議實驗室選擇具有認證的產(chǎn)品，如ISO9001認證或其他相關(guān)認證，以確保標(biāo)準(zhǔn)菌株質(zhì)量的可靠性。在標(biāo)準(zhǔn)菌株到貨后，應(yīng)該對其進行認真驗收，檢查包裝是否完好無損、標(biāo)簽是否清晰明了、菌株是否在有效期內(nèi)，以確保其質(zhì)量可靠。同時，可以通過對標(biāo)準(zhǔn)菌株進行有關(guān)指標(biāo)的檢測來驗證其純度、活性等質(zhì)量指標(biāo)，以確保標(biāo)準(zhǔn)菌株的質(zhì)量符合要求。在這一過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)填寫標(biāo)準(zhǔn)菌株驗收單、唯一性標(biāo)簽以及粘貼菌株種類標(biāo)簽。填寫后將菌株于專門設(shè)備中保存，實行雙保險管理，并建立科學(xué)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)菌株管理制度，主要包括標(biāo)準(zhǔn)菌株的存儲、使用和傳代等方面的規(guī)定，并保證所有工作人員都能夠遵守該規(guī)定。實驗室還應(yīng)該建立庫存管理制度，確保標(biāo)準(zhǔn)菌株質(zhì)量和數(shù)量的可追溯性[2]。

2.2 取用與管理

依照實際檢測的需求情況對標(biāo)準(zhǔn)菌株進行領(lǐng)用時，需要填寫領(lǐng)用記錄，領(lǐng)取人員每次領(lǐng)用標(biāo)準(zhǔn)菌株時均需立即填寫該記錄，包括領(lǐng)用時間、領(lǐng)用菌株信息及領(lǐng)用數(shù)量等。在取用的過程中，應(yīng)務(wù)必禁止超出取用范圍和數(shù)量的限制，在標(biāo)準(zhǔn)菌株的管理方面，應(yīng)由專業(yè)的菌株管理人員負責(zé)。菌株的管理應(yīng)完全符合作業(yè)指導(dǎo)書中的規(guī)定，菌株應(yīng)置于相應(yīng)的保存條件下，以避免其失去活性，在管理的過程中，應(yīng)定期檢查菌株，對結(jié)果進行完備記錄。針對標(biāo)準(zhǔn)菌株的存放裝置，工作人員應(yīng)粘貼顏色鮮艷的警示標(biāo)志。

2.3 活化、驗證及傳代

在活化方面，實驗室應(yīng)該根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)菌株的特性和存儲狀態(tài)制定相應(yīng)的活化計劃，并嚴格執(zhí)行該計劃。一般而言，標(biāo)準(zhǔn)菌株的活化可以采用液體培養(yǎng)基或固體培養(yǎng)基進行，而具體選擇的培養(yǎng)基類型應(yīng)該根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)菌株的類型、特性和存儲方式進行調(diào)整。例如，可通過無菌吸管吸取1 mL左右的液體培養(yǎng)基加入原始菌株的凍干粉瓶中，輕搖瓶身，使內(nèi)容物均勻混合，凍干粉充分溶于培養(yǎng)基，然后按照實際培養(yǎng)的需要，將培養(yǎng)基置于某一條件中對菌株進行培養(yǎng)，如果液體由澄清變?yōu)闇啙?，表明菌株?fù)活，反之則需要延長培養(yǎng)的時間。如果長時間為澄清狀態(tài)，則菌株可能失活，需進行滅菌處理并記錄。在活化過程中，實驗室還應(yīng)該注意全程無菌接種，以確保標(biāo)準(zhǔn)菌株的質(zhì)量和純度。

在驗證方面，實驗室應(yīng)對每批次活化的標(biāo)準(zhǔn)菌株進行驗證，以確定其純度、活力等質(zhì)量指標(biāo)是否符合要求，常用的驗證方法包括顯微鏡觀察菌落形態(tài)特征、生理生化檢測和PCR等技術(shù)手段。通過對標(biāo)準(zhǔn)菌株的驗證，可以及時發(fā)現(xiàn)潛在問題，并采取措施加以解決，確保標(biāo)準(zhǔn)菌株的質(zhì)量可靠[3]。

在傳代方面，實驗室應(yīng)該嚴格控制標(biāo)準(zhǔn)菌株的傳代次數(shù)和周期。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)菌株經(jīng)過多次傳代后，其純度和活力會逐漸降低，影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此實驗室應(yīng)該根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)菌株的生長特性和推薦的傳代周期制定科學(xué)的傳代計劃，記錄每次傳代的情況，以便于對標(biāo)準(zhǔn)菌株進行追溯和管理。取用的菌株往往為第0代，其經(jīng)過一代的轉(zhuǎn)接后，會發(fā)育出另一套規(guī)格相同的菌株，此菌株為標(biāo)準(zhǔn)儲備菌株，經(jīng)過再次轉(zhuǎn)接，得到工作用菌株。菌株的傳代通?！?代，每傳一代應(yīng)對菌株進行唯一性標(biāo)識，記錄代數(shù)，檢查純度，以確保傳代效果的穩(wěn)定性，標(biāo)識通常是菌株英文縮寫配以代數(shù)、傳代日期、傳代編號等。

2.4 保存與儲藏

2.4.1 斜面保藏法

斜面菌種保藏法是指將菌種在適宜的斜面培養(yǎng)基上培養(yǎng)成熟后，移入4～6 ℃的低溫下保藏，以后每隔3～5個月轉(zhuǎn)管一次的保藏方法。此方法所用到的斜面培養(yǎng)基通常有胰酪大豆胨瓊脂斜面培養(yǎng)基、沙氏葡萄糖瓊脂斜面培養(yǎng)基兩種。其中，胰酪大豆胨瓊脂斜面培養(yǎng)基適用于大腸埃希氏菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌等菌種；沙氏葡萄糖瓊脂斜面培養(yǎng)基適用于黑曲霉菌、白色念珠菌等菌種。在制備培養(yǎng)基時，需要考慮營養(yǎng)成分的質(zhì)量和比例以及pH值等重要因素，將培養(yǎng)基分裝于試管高壓滅菌后，傾斜試管，使試管內(nèi)培養(yǎng)基凝固形成斜面，然后將早期復(fù)蘇后活性較好的菌種劃線接種于斜面上，再將試管置于適宜的培養(yǎng)溫度培養(yǎng)，直至斜面長出較多的菌苔，最后在適宜條件下進行保藏。斜面保藏需要滿足的要求：①制備培養(yǎng)基的過程需要保證原料的質(zhì)量，避免污染和變質(zhì)；②在復(fù)蘇、接種和封存的過程中必須保持無菌環(huán)境，避免細菌的污染和交叉感染；③斜面保藏后要針對保存時間開展實驗進行驗證，以更好地確認方法的有效性。

2.4.2 半固體瓊脂石蠟保存法

該方法的基本原理是將標(biāo)準(zhǔn)菌株接種于瓊脂培養(yǎng)基表面或深層，在培養(yǎng)基表面形成菌落或在培養(yǎng)基深層生長，在瓊脂層與石蠟層之間形成微生物菌株樣本。具體為以下幾個步驟：①準(zhǔn)備半固體瓊脂培養(yǎng)基，將瓊脂加入培養(yǎng)皿中，分裝試管調(diào)整溫度為121 ℃，加壓進行15 min的滅菌，滅菌后進行豎直放置，待冷卻凝固之后備用；②選擇需要保存的標(biāo)準(zhǔn)菌株，利用接種針取一定量菌液/菌斑接種于瓊脂培養(yǎng)基的深層，距底部30%左右的位置即可進行多次穿刺，在溫度和濕度適宜的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)菌落，使其生長至合適大??；③在無菌條件中，將石蠟置于處理好的菌株管的表面，在4 ℃條件下進行儲藏。

使用半固體瓊脂石蠟保存法需要注意以下幾個要點：①嚴格采用無菌技術(shù)操作，以確保菌株保存質(zhì)量；②接種標(biāo)準(zhǔn)菌株前，不但應(yīng)確保瓊脂處于適宜的溫度，更需要驗證其是否處于半固體狀態(tài)；③在保存標(biāo)準(zhǔn)菌株前應(yīng)對接種菌株做驗證，以確保菌株的品質(zhì)和完整性；④當(dāng)需要使用菌株時，應(yīng)按照相應(yīng)的方法進行解封，避免污染和損害菌株；⑤為確保儲藏的有效性，需要對保存好的菌株進行每年一次的轉(zhuǎn)種鑒定[4]。

2.4.3 細菌濕種牛奶凍存法

細菌濕種牛奶凍存法主要是將標(biāo)準(zhǔn)菌株接種到含有牛奶的培養(yǎng)液中，混合均勻后加入冰箱凍存保存，該方法能夠有效維持菌株的生物學(xué)特性和活性，并長期保存菌株。①在70 ℃條件下對牛奶進行

30 min的加熱，升溫到100 ℃煮沸，牛奶沸騰后立即進行冷卻，除去處于上層部分的脂肪，將除脂后的牛奶分裝于試管中，控制試管中牛奶的含量為

1 mL，對牛奶進行滅菌。②在平板對標(biāo)準(zhǔn)菌株進行劃線接種對其分離培養(yǎng)，待成長到適宜的大小。③對菌落進行刮取，菌量控制在2環(huán)左右，將刮取后的菌株放入裝有牛奶的試管中，通過振蕩的方式進行充分混合，將其置于-20 ℃的環(huán)境下進行冷凍保存。

在標(biāo)準(zhǔn)菌株使用的過程中，應(yīng)將試管置于室溫條件，待一部分混合物溶解后，取出1環(huán)菌液在平板劃線接種，接種后應(yīng)立刻對試管內(nèi)剩余混合物進行冷凍，通過這種方式，單個試管的標(biāo)準(zhǔn)菌株能夠使用約5次，并確保菌株的存活壽命達到5年。另外，在使用標(biāo)準(zhǔn)菌株時需要注意以下要點：①接種菌株前，應(yīng)確保培養(yǎng)基和牛奶處于適宜的溫度和狀態(tài)；②在保存標(biāo)準(zhǔn)菌株前應(yīng)對接種菌株做驗證，以確保菌株的品質(zhì)和完整性；③儲存期限可能會受到凍存管和冷凍設(shè)備的影響，應(yīng)定期檢查凍存管和冷凍設(shè)備的狀態(tài)，確保保存溫度和儲存時間；④需要在無菌條件下解凍凍存管[5]。

2.4.4 菌株磁珠保藏管法

菌株磁珠保藏管為一種專門的容器，具有操作方便、菌種保存時間長等優(yōu)點。在實際的使用過程中，對復(fù)活后的菌株進行挑取，將菌株接種到保藏管中搖晃均勻，菌懸液濃度需達到產(chǎn)品說明書要求，保證其中的磁珠能夠充分對菌株起到附著作用，吸取出多余的保存液。然后對標(biāo)準(zhǔn)菌株名稱、傳代時間等信息進行記錄，將保藏管置于-70 ℃的環(huán)境中進行超低溫冷凍，這種方法可以使標(biāo)準(zhǔn)菌株擁有更長的保存期限。在菌株取用的過程中，無需對保藏管進行解凍，直接夾取一顆磁珠接種于相應(yīng)培養(yǎng)基中即可，同時還要確保取用后保藏管及時放回到超低溫的環(huán)境中。

以上4種方法均為標(biāo)準(zhǔn)菌株保存與儲藏的有效措施，其比較結(jié)果如表1所示，在實際的標(biāo)準(zhǔn)菌株管理過程中，應(yīng)結(jié)合實際情況選擇合適的保藏措施。

2.5 滅菌與銷毀

在標(biāo)準(zhǔn)菌株使用后，以及到期傳代后剩余的標(biāo)準(zhǔn)菌株，應(yīng)立即進行銷毀，從而避免污染和安全隱患，應(yīng)根據(jù)菌株類型選擇合適的銷毀方法。一般而言，實驗室通常采用高溫滅菌法銷毀，即將廢棄標(biāo)準(zhǔn)菌株置于121 ℃高壓滅菌30 min。在進行標(biāo)準(zhǔn)菌株銷毀時，需要填寫詳細的銷毀內(nèi)容，包括標(biāo)準(zhǔn)菌株名稱、數(shù)量、銷毀方法、時間等信息，并采取嚴格的防護措施。在對標(biāo)準(zhǔn)菌株進行銷毀操作時，需要佩戴合適的防護裝備，包括手套、口罩、護目鏡等，以保證操作人員的安全，還需妥善處理銷毀物質(zhì)的殘余物，嚴格按照實驗室管理規(guī)范進行處置，并對高壓滅菌的效果進行監(jiān)控，以保證實驗室生物安全。

3 基于標(biāo)準(zhǔn)菌株管理不足的改進策略

3.1 優(yōu)化管理流程

標(biāo)準(zhǔn)菌株管理的流程比較煩瑣，需要耗費大量的時間和人力。在實驗室中，檢驗員常常需要完成多項任務(wù)，而標(biāo)準(zhǔn)菌株管理是其中一項相對煩瑣的工作，容易導(dǎo)致檢驗員的產(chǎn)出效率降低。對此，可以設(shè)計一種減輕標(biāo)準(zhǔn)菌株管理過程中人力負擔(dān)的自動化管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用RFID等定位技術(shù)對菌種進行精確定位和記錄，實現(xiàn)菌種的無感知采集、存儲和管理，并通過云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)實現(xiàn)對菌種信息的遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)共享，避免了傳統(tǒng)手工記錄的煩瑣、易錯等問題，提高了標(biāo)準(zhǔn)菌株管理的精度、效率和安全性。另外，也可以使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)菌株保存環(huán)境的遠程監(jiān)測和調(diào)節(jié)，減少實驗人員的干預(yù)。

3.2 強化質(zhì)量控制機制

標(biāo)準(zhǔn)菌株管理容易出現(xiàn)誤差，即使是高素質(zhì)的實驗人員，在進行標(biāo)準(zhǔn)菌株管理時也難免會出現(xiàn)一些細小的失誤，這可能導(dǎo)致菌株的污染或變異，最終影響實驗結(jié)果的可靠性。對此，可以通過強化標(biāo)準(zhǔn)菌株管理的質(zhì)量控制機制措施來完善標(biāo)準(zhǔn)菌株管理。例如，可以建立標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)，嚴格執(zhí)行菌株污染和變異的管理規(guī)定，確保菌株的純度和一致性。

3.3 構(gòu)建全面高效的管理系統(tǒng)

標(biāo)準(zhǔn)菌株管理缺乏自動化的支持，雖然現(xiàn)代實驗室使用的管理軟件已經(jīng)很成熟，但在標(biāo)準(zhǔn)菌株管理方面，這些軟件的應(yīng)用還有很大的提升空間。在標(biāo)準(zhǔn)菌株管理中，對于一些煩瑣的、容易出錯的任務(wù)，仍然需要人工完成，對此應(yīng)充分發(fā)揮數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)勢，建立全面、高效的菌株管理系統(tǒng)。例如，可以開發(fā)基于云計算的標(biāo)準(zhǔn)菌株數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)高效的信息共享和管理，還可以開發(fā)專門的標(biāo)準(zhǔn)菌株管理軟件，優(yōu)化菌株信息的收集、整合、查詢和分析。

4 結(jié)語

本文系統(tǒng)地對食品微生物檢測實驗室標(biāo)準(zhǔn)菌株的管理措施進行了分析，詳細闡述了采購和接收、取用與管理、活化、驗證及傳代、保存與儲藏以及滅菌與銷毀等方面應(yīng)當(dāng)注意的問題，提出了優(yōu)化管理流程、強化質(zhì)量控制機制和構(gòu)建全面高效的管理系統(tǒng)等改進策略。在未來的實驗室管理中，應(yīng)認真貫徹以上管理措施和改進策略，確保標(biāo)準(zhǔn)菌株的安全性、可追溯性和穩(wěn)定性，為食品安全監(jiān)管提供有力保障。

參考文獻

[1]白宇仁，李興國，吳榮.食品微生物檢驗質(zhì)量控制研究[J].食品工程，2022（3）：59-62.

[2]黃啟東.食品微生物檢測實驗室管理模式探討[J].現(xiàn)代食品，2020（21）：67-69.

[3]沈希，唐耀華，毛旭東.多菌株、多工廠酵母貯存和提供的管理[J].中外酒業(yè)·啤酒科技，2019（13）：55-57.

[4]隋佳琪.食品檢測機構(gòu)微生物檢測實驗室內(nèi)部質(zhì)量控制[J].現(xiàn)代食品，2018（18）：59-61.

[5]黃琴，李偉，盧明枝.淺談實驗室標(biāo)準(zhǔn)菌株的管理[J].中國檢驗檢測，2018，26（1）：59-60.