大肠杆菌及大肠菌群计数方法

大肠杆菌和大肠菌群计数方法Enumeration of Escherichia coli and the coliform章节内容：•传统检测大肠菌群和大肠杆菌的方法•LST-MUG法检测冷藏和冷冻食品中的大肠杆菌（除双壳类软体动物制品外）•瓶装水检测方法•贝类和贝类肉制品检测方法•柑桔类水果汁中大肠杆菌检测方法•大肠菌群和大肠杆菌计数的其他方法•参考文件大肠埃希氏菌，以前常称大肠杆菌，于1885年由德国儿科医生Theodor Escherich 发现，广泛存在于人类和温血动物的肠道中，是人类和动物肠道中需氧性共生菌的优势菌群，维持宿主健康部分生理功能必需的肠道菌。

大肠埃希氏菌属肠杆菌科，肠杆菌科包括许多种细菌，致病菌有沙门氏菌、志贺氏菌、和耶尔森氏菌。

虽然大多数的大肠埃希氏菌为非致病菌，但是当宿主免疫力降低或细菌侵入肠道的外组织或器官时，可引起肠外感染。

某些血清型可产生毒素，为致病性大肠埃希氏菌，可引起人类腹泻。

1892年，Shardinger建议把大肠杆菌作为粪便污染的指标。

由于大肠杆菌广泛存在于人类和动物中，而在其他地方少见。

再者，大肠杆菌能发酵葡萄糖（以后改为为乳糖）产生气体。

与已知的非产气致病菌容易区别开来。

因此，大肠杆菌的检测已成为水和食品的近期粪便污染指标，表明可能含有致病菌。

肠道中柠檬酸盐菌，克雷伯氏菌和肠杆菌能发酵乳糖，与大肠杆菌的生物型非常相似，使得把大肠杆菌作为健康威胁的指标，在实际应用中很复杂。

于是，大肠菌群这个术语用来描述这类肠道菌，大肠菌群不是一个分类学上的定义，而是一个工作定义，指的是一群在35℃培养48h，产酸产气的，革兰氏阴性的芽孢杆菌。

1914年，每国公共健康协会把大肠菌群作为一个重要的卫生标准。

虽然大肠菌群很容易检测到，但不一定与粪便污染有关系，因为在自然环境样品中也常存在。

于是，粪大肠菌群就作为粪便污染的指标。

首先由Eijkman提出，指的是在高温下发酵乳糖，是总大肠菌群的亚群，同时也称为耐热大肠菌群。

粪大肠菌群的检测，除水、贝类、贝类养殖水在44.5℃进行，其他所有食品都在45.5℃进行。

粪大肠菌群包含绝大部执蟪Ω司? 克雷伯氏菌也作为粪大肠菌群,但克雷伯氏菌的检出被认为与粪便污染并无关系。

因此,大肠杆菌又被作为一个重要指标。

快速鉴定大肠杆菌的新方法采用，使检测大肠杆菌相对容易了。

现在,在不同的应用中,大肠杆菌,大肠菌群和粪大肠菌群这三种类型作为污染指标。

大肠菌群常用于水或食品加工过程中卫生状况的指标。

粪大肠菌群用于贝类和贝类养殖水的标准指标。

大肠杆菌用于近期粪便污染或不卫生的处理过程指标。

几乎所有的检测方法都是基于发酵乳糖。

最可能数值法(MPN)是一种统计学方法,包括近似确证和完全验证。

在检测过程中,样品要进行系列稀释。

实验操作要记录发酵乳糖产气的阳性管数,然后进行另外两步实验,利用阳性结果查统计表(见附录2),估计细菌的数量,仅前两步用于检测大肠菌群和粪大肠菌群,所有三步用于检测大肠杆菌。

3管 MPN法用于检测大部分食品,5管 MPN法用于检测水,贝类和贝类养殖水。

10管MPN法用于检测瓶装水或估计本样品为受到严重污染.另外还有一种固体平板计数法,使用VRBA培养,其含有中性红作指示剂,当发酵乳糖时产生红色菌落。

还有一种膜过滤法检测大肠菌群和粪大肠菌群,主要根据发酵乳糖产酸形成不同的菌落颜色。

本章节也介绍荧光法检测大肠杆菌；检测贝类的特殊方法；一种简单的瓶装水检测方法；和一种与HACCP法规中相关的检测柑桔类水果汁中大肠杆菌的方法.1. 传统方法检测大肠菌群、粪大肠菌群、和大肠杆菌A．设备和材料1.水浴箱：44.5±0.2℃，水浴箱中的水应高于试管中的培养基液面。

2.插入型温度计：1-55℃，大约长55cm，精度为0.1℃，必须经NIST或相关部门检测合格3.培养箱：35±1.0℃4.电子天平：感量0.1g，称量范围大于2Kg5.均质器或均质瓶（见第1章）6.无菌吸管：1.0ml和10.0ml7.无菌器皿：（用于样品处理）8.无菌稀释用带盖玻璃瓶9.菌落计数器或同等产品10.长波紫外灯:（-365nm）不超过6w11.PH计B．培养基和试剂煌绿乳糖胆盐肉汤，2% （M25）LST肉汤（M76）EC肉汤(M49)L-EMB琼脂（M80）胰蛋白胨（色氨酸）肉汤（M164）MR-VP肉汤（M104）Koser枸橼酸盐肉汤（M72）PCA（标准方法）（M124）Butterfield`s磷酸盐缓冲液（R11）或同等稀释液（贝类除外）Kovacs`试剂（R38）V-P试剂（R89）革兰氏染色液（R32）甲基红指示剂（R44）结晶紫中性红胆盐琼脂（VRBA）（M174）VRBA-MUG琼脂（M175）EC-MUG培养基（M50）LST-MUG肉汤（M77）0.1%蛋白胨水稀释液（R56）C、MPN法—用于大肠菌群、粪大肠菌群和大肠杆菌的计数称取50g样品加入高速捣碎杯中，见第1章或现在FDA器械。

冷冻样品在2-5℃解冻(≤18h)，但不要融化。

加入450ml 磷酸盐缓冲液，搅拌2分钟，如果样品量小于50g，称取一半样品加入足够体积的无菌稀释液，制成1：10的样品液，在捣碎杯中的液体应完全覆盖刀片。

稀释倍数根据大肠菌群对样品的污染情况，用稀释液将样品制成一系列十倍递增的样品稀释液，以30cm幅度于7s内将样品振摇25次（或以器械振摇器震荡）。

选择适宜的三个连续稀释度的样品稀释液，每个稀释度接种3管LST，每管接种1ml，以一定的角度，使吸管的尖部在试管壁上停留2-3s，从制备样品匀液至稀释完毕，全过程不要超过15min。

（注意：用5管MPN法检测贝类食品和贝类养殖水）将接种的LST管放置35℃培养，检查和记录在24±2h时倒管内产气的试管，未产气的试管继续培养24h，在48±2h 时检查和记录产气情况，对所有产气的试管进行确证试验。

D、MPN法—大肠菌群确证试验将所有LST肉汤产气管，用接种环接种一环到煌绿乳糖胆盐（BGLB）肉汤中。

置BGLB 试管于35℃培养48±2h，记录所有BGLB肉汤管的产气管数。

按BGLB肉汤产气管数，查MPN表（见附录2 ），计数出大肠杆菌的最可能数值。

E、MPN法—粪大肠菌群和大肠杆菌确证试验从产气LST肉汤管中接种一环培养物到EC肉汤管中（木制接种棒也可以使用）。

将所有接种的EC肉汤管放入带盖水浴箱中，45.5℃培养24±2h，检查产气情况。

如果不产气，继续培养至48±2h，检查产气情况。

按产气管数，查MPN表计数出粪大肠菌群MPN值。

继续大肠杆菌分析，按以下F部分进行。

EC肉汤MPN方法可用于海水和贝肉类的粪大肠菌群检测。

注意：除水、贝类和贝类养殖水中的粪大肠菌群检测的培养温度为44.5±0.2℃外，其他所有食品中粪大肠菌群的培养温度为45.5±0.2℃。

F、MPN法—大肠杆菌的完全测定进行大肠杆菌完全测定前，轻轻摇匀产气的EC肉汤试管，取产气管的培养物划线接种于伊红美蓝平板（L-EMB），35℃培养18-24h，检查L-EMB平板上有无具黑色中心的有金属光泽或无金属光泽的扁平菌落。

挑取5个典型菌落接种到PCA斜面培养基上，35℃培养18-24h，进行进一步检测。

注意：检测5个可疑菌落中任何一个为大肠杆菌，都可以确证EC肉汤管为阳性。

因此，并非5个菌落都必须检测。

革兰氏染色：所有为革兰氏染色阴性短杆菌的培养物，都应进行IMVIC生化反应检测和重新接种到LST肉汤进行产气确证试验。

吲哚试验：将PCA斜面纯培养物接种到胰蛋白胨肉汤中，35℃培养24±2h，加Kovacs 氏试剂0.2-0.3ml。

上层出现明显红色为靛基质阳性反应。

VP试验：将纯培养物接种到MR-VP肉汤中，35℃培养48±2h，以无菌操作称取培养物1ml至13*100mm试管中，加入0.6mlα-萘酚溶液，0.2ml 40%KOH溶液和少许肌酸结晶。

振摇试管后静置2h。

如出现伊红色，为VP阳性反应。

甲基红试验：在VP试验完后，试管中MR-VP培养物剩余部分继续在35℃培养48±2h；滴加5滴甲基红溶液，培养物变为明显红色为甲基红试验阳性，若变为黄色则为阴性反应。

柠檬酸盐试验：接种纯培养物到Koser’S枸橼酸盐肉汤中清澈液体，避免接种量过量产生浑浊。

35℃培养96h，培养物为明显浑浊为阳性反应。

发酵乳糖产气试验：接种纯培养物到LST肉汤中，35℃培养48±2h，产气或轻轻摇动试管产生气泡为阳性反应。

结果报告：所有培养物（A）在35℃培养48±2h内发酵乳糖产酸产气（B）革兰氏阴性无芽孢杆菌（C）IMVIC试验为+ + - -或- + - -为大肠杆菌。

再根据EC肉汤中阳性管数（连续3个稀释度）查MPN表（见附录2）计算出每克（毫升）样品大肠杆菌MPN值。

注意：可以选用API20E或VITEK生化分析，鉴定大肠杆菌，替代IMVIC生化试验。

G．大肠菌群固体培养基测定法按照生产厂家说明制备结晶紫中性红琼脂（VRBA）冷至48℃时备用。

样品制备按照以上I.C部分制备。

每个稀释度分别移取2个1ml样品液到2个灭菌平皿中,根据细菌受损和挤压的程度。

取10ml冷至48℃的VRBA培养基加入平皿中，小心旋转平皿，将培养基与样品液充分混匀。

待琼脂凝固后，再加入5mlVRBA培养基覆盖平板表层，以防止细菌蔓延生长。

如果细菌细胞受损严重，需要复苏修复，取8-10ml冷至48℃的胰蛋白胨大豆琼脂，将培养基与样品液充分混匀，在室温中放置2±0.5h，再加入8-10ml冷至48℃的VRBA培养基覆盖平板表层。

把凝固后的平板，35℃倒置培养18-24h，检测乳制品时，放置32℃培养18-24h，用带光源的放大镜下检查平板。

选用有25-250个菌落的平板，计数平板上出现的典型大肠菌群，典型菌落为紫红色，菌落周围有红色的胆盐沉淀环，菌落直径为0.5mm 或更大。

为了确证大肠菌群，从VRBA平板至少挑取10个典型菌落，接种于BGLB 肉汤内，35℃培养24h和48h，观察产气情况。

注意：将出现产气的BGLB肉汤管判为大肠菌群阳性。

对形成菌膜的阳性管应进行革兰氏染色，以便挑除革兰氏阳性杆菌。

每克样品中的大肠菌群数量等于经最后证实为阳性的试管百分比乘以VRBA上的可疑菌落，再乘以稀释倍数。

另外一种方法：大肠杆菌可以与大肠菌群进行区别，在每毫升VRBA覆盖琼脂中加入100ug MUG，经培养后，大肠杆菌在长紫外灯下出现蓝色荧光。

（详见LST-MUG部分Ⅱ）H、膜过滤法(MF)检测大肠菌群：见部分Ⅲ，瓶装水检测。