常见微生物培养基原材料的介绍--琼脂
录入时间:2024-1-10 14:51:50
来源：食品微生物实验室质量管理手册（第二版）
一、琼脂的研发历史及特点
琼脂,英文名为Agar,又名洋菜、冻粉、琼胶或寒天,是以石花菜、紫菜、江蓠及其他红藻类为原料,经浸出并脱水干燥制成的黏液质。线形琼脂呈细长条状,类白色至淡黄色;半透明,表面皱缩,微有光泽,质轻软而韧,不易折断;完全干燥后,则脆而易碎;无臭,味淡。粉状琼脂为细颗粒或鳞片状粉末,无色至淡黄色;用冷水装片,在显微镜下观察.为无色的不规则多角形黏液质碎片;无臭,味淡。本品在沸水中溶解,在冷水中不溶,但能膨胀成胶块状水溶液显中性反应。
琼脂由琼脂糖(Agarose)和琼脂果胶(Agaropectin)两部分组成﹐琼脂糖是不含硫酸酯(盐)的非离子型多糖,是形成凝胶的组分,其大分子链连接着1,3苷键交替相连的β-D-半乳糖残基和3,6-内醚-L-半乳糖残基。琼脂果胶是非凝胶部分,带有硫酸酯(盐)、葡萄糖醛酸和丙酮酸醛的复杂多糖。
1881年,德国医生赫斯和细菌学创始人科赫首先将琼脂应用于细菌培养基,认为琼脂是唯一理想的固体培养基凝固剂。到了19世纪末,琼脂成为代替明胶的首选凝胶剂，广泛用于培养基。
二、质控方法
琼脂的质控指标包括色泽,气味和形态等感官要求,水分、灰分、淀粉试验、水不溶物、重金属、凝固温度、融化温度、凝胶强度和澄清度等理化指标,以及生物学指标。本节重点介绍凝胶强度、水分﹑澄清度和生物学指标。
(一）凝胶强度
GB 1975-2010《食品安全国家标准 食品添加剂 琼脂(琼胶)》中A.5凝胶强度的测定法可以精确测定凝胶强度。因国家标准方法比较复杂,通常采用凝胶强度仪或质构仪进行测定。
配制1.5%琼脂水溶液,加热煮沸至完全溶解,121℃高压灭菌30min,冷却至50℃左右，摇匀,倒入50mL烧杯中,每杯加25ml,凝固后﹐将烧杯倒置过夜,提前取出置25℃左右放置30min,用凝胶强度仪进行测定﹐至琼脂表面压破为止,显示的数值为凝胶强度,单位是g/cm2,每个样品测定3个平行,取平均值。质构仪按照说明书进行操作。GB 1975-2010规定琼脂的凝胶强度(1.5%溶液,20℃)可分为低强度150g/cm2～400g/cm2 、中强度401g/cm2～800g/cm2.高强度801g/cm2～1200g/cm2和超高强度>1200g/cm2。
(二)水分测定
琼脂水分的测定方法一般采用直接干燥法、减压干燥法和红外干燥法,其中直接干燥法和减压干燥法详见GB 5009.3-2010《食品安全国家标准 食品中水分的测定》中第一法和第二法。因红外干燥法操作简单,本书重点介绍该方法。
称取琼脂2g～3g,均匀分布于托盘上,置水分测定仪上进行测定,设置烘烤温度为105℃,通过红外线烘烤至恒重,根据样品重量的变化,自动显示水分的数值。平行测定两次,取其平均值。GB 5009.3-2010规定水分≤22%,2015版药典规定水分≤20%
(三)澄明度
配制1.5%琼脂水溶液，加热煮沸至完全溶解,121℃高压灭菌30min,冷却至50℃左右,摇匀后倒入10mm×10mm比色杯,待凝固后倒置,放4h后用可见光分光计测定。也可以摇匀后倒入酶标板,待凝固后倒置,放30min后用酶标仪测定。分别测定在430nm、525nm和655nm波长时的透光率。430nm在0.5～0.75,525nm在0.3～0.49和655nm在0.2～0.3。
(四)生物学检验
1.营养琼脂的配制
营养琼脂
配方成分
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用量
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蛋白胨
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10.0g
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牛肉浸粉
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3.0g
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氯化钠
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5.0g
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琼脂
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15.0g
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蒸馏水
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1L
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pH值(25℃)
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7.3±0.2
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称取上述成分于1L蒸馏水中,加热煮沸至完全溶解，121℃高压灭菌15min,冷却至46℃左右,铺平板备用。
2.质控菌株
大肠埃希氏菌ATCC25922、金黄色葡萄球菌ATCC6538、铜绿假单胞菌CMCC(B)10104和枯草芽孢杆菌ATCC6633。
3.质控方法
采用GB 4789.28-2013《食品安全国家标准 食品微生物学检验 培养基和试剂的质量要求》中定量的方法中表D.1测定质控菌株的回收率。
4.结果判定
判定结果参照表4-6-2。
表4-6-2 琼脂的生物学检验
质控菌株
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质控指标
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方法
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培养条件
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质控评定标准
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特征反应
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大肠埃希氏菌
ATCC 25922
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生长率和
特异性
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定量
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36℃±1℃
24h±2h
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PR≥0.7
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/
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金黄色葡萄球菌
ATCC 6538
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PR≥0.7
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产生黄色色素
|
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铜绿假单胞菌
CMCC(B)10104
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PR≥0.7
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产生绿色色素
|
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枯草芽孢杆菌
ATCC 6633
|
PR≥0.7
|
/
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表4-6-3 琼脂的产品检验报告单
参数
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检测结果
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外观
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类白色流动性粉末
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水分
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10.30%
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凝胶强度(1.5%,121℃,20min)
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1020g/cm2(20℃)
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磷酸盐沉淀
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高压后无沉淀
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灰分
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≤1.0%
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熔化温度(1.5%)
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78℃
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凝固温度(1.5%)
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36.3℃±0.5℃
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pH值(高压后)
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6.82
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