流式細(xì)胞儀在生乳質(zhì)量管控中的應(yīng)用和認(rèn)可

王曉雨

Application and Recognition of Flow Cytometry in Control of Raw Milk Quality

摘要：從1998年12月美國(guó)安大略的奶牛農(nóng)戶開始使用細(xì)菌快速分析儀來(lái)檢測(cè)其生乳的細(xì)菌含量水平，通過(guò)對(duì)生乳細(xì)菌檢測(cè)中這種技術(shù)的引進(jìn)以及這種技術(shù)上的轉(zhuǎn)變對(duì)細(xì)菌計(jì)數(shù)結(jié)果的影響。如果養(yǎng)殖人員發(fā)現(xiàn)細(xì)菌總數(shù)升高，他們應(yīng)該怎么辦，如何解釋細(xì)菌數(shù)升高的機(jī)理。同時(shí)也簡(jiǎn)述了細(xì)菌快速分析技術(shù)在美國(guó)獲得NCIMS（National Conference on Interstate Milk Shipments）/FDA認(rèn)可的情況。

Abstract： From December 1998 Dairy farmers in Ontario， USA， began using a bacterial rapid analyzer to detect the level of bacterial content in their milk， through the introduction of this technique in the detection of raw milk bacteria and the effect of this technological shift on the results of bacterial counts. If the farmers find that the total number of bacteria is rising， what they should do and how to explain the mechanism of the increase in bacteria. It also briefly describes the conference of bacterial Rapid Analysis technology in the United States obtained ncims （National on Interstate Milk shipments）/FDA recognition.

關(guān)鍵詞：細(xì)菌總數(shù)；快速分析；生乳；質(zhì)量管控；認(rèn)可

Key words： total number of bacteria；rapid analysis；raw milk；quality control；recognition

中圖分類號(hào)：TS252.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）15-0260-02

1 流式細(xì)胞儀（全自動(dòng)細(xì)菌計(jì)數(shù)儀）的使用情況

近幾年，一般而言，伴隨著使用細(xì)菌快速測(cè)定儀來(lái)檢測(cè)細(xì)菌水平技術(shù)的轉(zhuǎn)變，細(xì)菌計(jì)數(shù)結(jié)果呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，這是引進(jìn)這一新技術(shù)后所帶來(lái)的直接的后果。

眾所周知，牛奶中的一些細(xì)菌通常聚集在一起，以集合體的形式存在。以前在使用平板測(cè)試SPC（Standard Plate Count）方法時(shí)，不管細(xì)菌的單細(xì)胞，還是這種集合體都將視為一個(gè)單位。但是細(xì)菌快速測(cè)定儀來(lái)檢測(cè)牛奶的細(xì)菌水平以每個(gè)活的細(xì)菌個(gè)體為單元，測(cè)試結(jié)果更加準(zhǔn)確。

檢測(cè)儀器計(jì)數(shù)結(jié)果可以轉(zhuǎn)換為SPC的測(cè)試結(jié)果，養(yǎng)殖人員通常提供兩種結(jié)果，儀器計(jì)數(shù)用作結(jié)果信息，而奶農(nóng)組織即DFO（Dairy Farmers of Ontario）的處罰項(xiàng)目則依賴于SPC結(jié)果。即使SPC測(cè)試顯示可接受的結(jié)果，但養(yǎng)殖戶也非常關(guān)注儀器的計(jì)數(shù)結(jié)果，因?yàn)樵趯?lái)，DFO將以細(xì)菌計(jì)數(shù)儀的結(jié)果作為其處罰依據(jù)。如果其結(jié)果很高，奶戶的第一個(gè)疑問就是：細(xì)菌的來(lái)源是什么。

當(dāng)開展奶戶調(diào)查時(shí)，DFO的代表關(guān)注四個(gè)方面：牛奶接觸面，乳房接觸面，冷卻效率和日常管理。其中對(duì)前三方面合理的維護(hù)對(duì)低的細(xì)菌和體細(xì)胞數(shù)是非常重要的。通常情況下，養(yǎng)殖人員應(yīng)當(dāng)自己評(píng)價(jià)上述性能指標(biāo)，以查明細(xì)菌的來(lái)源。

在調(diào)查中，DFO代表認(rèn)為，如果沒有乳房感染的情況下，新擠出的牛奶本質(zhì)上應(yīng)該處于細(xì)菌貧瘠狀態(tài)。乳房感染的牛奶的細(xì)菌數(shù)會(huì)升高。感染有臨床和亞臨床兩種，有兩種起因：一種是來(lái)自諸如草墊，飼料和肥料等有機(jī)物質(zhì)的環(huán)境污染，另一種則是在從一個(gè)擠奶器到另一個(gè)轉(zhuǎn)移時(shí)的污染。對(duì)此，他們對(duì)奶戶提出了以下幾點(diǎn)改進(jìn)建議：

①減少乳房與一些有機(jī)物質(zhì)的接觸是最好的預(yù)防措施。及時(shí)發(fā)現(xiàn)感染致病菌的病牛防止其傳染其它牛個(gè)體也非常關(guān)鍵。養(yǎng)殖人員應(yīng)當(dāng)與獸醫(yī)密切合作，及時(shí)采納獸醫(yī)的建議來(lái)處理，隔離和精選。

②從干凈，干燥的乳頭擠奶也非常重要。一些細(xì)菌在肥料、草墊、泥土或土壤能夠很好的生長(zhǎng)。在擠奶的過(guò)程中，如果奶頭不干凈，不干燥，這些細(xì)菌與乳房接觸就會(huì)進(jìn)入牛奶中。一旦進(jìn)入牛奶中，這些細(xì)菌在低溫下也會(huì)生長(zhǎng)。

③適當(dāng)?shù)那逑春托l(wèi)生學(xué)處理擠奶器將有助于減少細(xì)菌污染。通常有一些區(qū)域難于清洗，比如彎曲部分、接合處、盲端和橡膠成分。而破損的、裂縫的橡膠成分可以堆積乳固體，這些成為細(xì)菌生長(zhǎng)的良好的培養(yǎng)基。養(yǎng)殖人員應(yīng)當(dāng)選擇5個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的4個(gè)，比如接奶器，通氣口，儲(chǔ)奶罐和攪拌子定期檢查，清洗和替換。

④有效的冷卻是最后一個(gè)關(guān)鍵因素。如果不能快速冷卻，大的儲(chǔ)罐中因?yàn)槿魏卧蛞氲募?xì)菌就會(huì)快速繁殖。

保持低的細(xì)菌數(shù)目是一個(gè)總體質(zhì)量管理項(xiàng)目。整個(gè)監(jiān)控過(guò)程開始于奶牛個(gè)體，結(jié)束于大的儲(chǔ)罐的出口管。必須切記，一個(gè)或多個(gè)污染源都會(huì)導(dǎo)致一個(gè)高的細(xì)菌水平。

SPC的測(cè)定值和細(xì)菌快速測(cè)定法測(cè)定數(shù)值不一致，主要原因在于牛奶中一些細(xì)菌的集合體，每個(gè)集合體包括2到10個(gè)細(xì)菌單細(xì)胞。特定的培養(yǎng)時(shí)間、溫度以及其它因素都會(huì)影響特定類型的細(xì)菌的生長(zhǎng)，而其中的一些細(xì)菌在使用標(biāo)準(zhǔn)平板測(cè)試方法時(shí)則不繁殖。

有三類主要細(xì)菌類群，如嗜冷菌、嗜溫菌和嗜熱菌。不同條件下不同的細(xì)菌類型繁殖生長(zhǎng)。嗜冷菌在低溫下生長(zhǎng)，但在高溫時(shí)也可生長(zhǎng)很好。嗜溫菌在25到40℃時(shí)可以很好生長(zhǎng)，嗜熱菌在45到60℃時(shí)可以很好生長(zhǎng)。

使用以前的SPC測(cè)試方法，樣品要在35℃的平板上培養(yǎng)48小時(shí)。因?yàn)槭葴鼐?5到40℃時(shí)可以很好生長(zhǎng)，這些細(xì)菌類型使用這種方法就可準(zhǔn)確檢測(cè)。

細(xì)菌快速分析儀可以準(zhǔn)確檢測(cè)所有的細(xì)菌類型。首先通過(guò)機(jī)械和化學(xué)試劑處理將細(xì)菌和其它牛奶中的顆粒物質(zhì)如蛋白，脂肪和體細(xì)胞破壞，而后染色后的細(xì)菌個(gè)體依次通過(guò)流式細(xì)胞計(jì)數(shù)儀，這樣就可檢測(cè)每個(gè)單個(gè)的細(xì)菌細(xì)胞而不是細(xì)菌的集合體。所以它可在檢測(cè)嗜冷菌和嗜熱菌上標(biāo)準(zhǔn)方法的方法要準(zhǔn)確得多。

如果細(xì)菌測(cè)定儀結(jié)果顯示樣品細(xì)菌數(shù)目升高，通常需要采取下述三個(gè)步驟：

①評(píng)價(jià)擠奶管理操作，特別是擠奶前的乳頭清洗。要從干凈，干的乳頭擠奶。嗜冷菌要給予特別關(guān)注，一些嗜冷菌在肥料，草墊，泥土或土壤能夠很好的生長(zhǎng)。在擠奶的過(guò)程中，如果奶頭不干凈，不干燥，這些細(xì)菌與乳房接觸就會(huì)進(jìn)入牛奶中。一旦進(jìn)入牛奶中，這些細(xì)菌在低溫下也會(huì)生長(zhǎng)。

②開展牛奶接觸面的常規(guī)檢查，比如接奶器，通氣口，儲(chǔ)奶罐和攪拌子定期檢查，清洗和替換。

③確認(rèn)儲(chǔ)奶罐得到有效冷卻。在第二個(gè)以及后續(xù)的擠奶器中混合后的溫度不應(yīng)超過(guò)10℃。最終的牛奶應(yīng)該在2小時(shí)內(nèi)冷卻到1到4℃之間。

2 細(xì)菌快速測(cè)定技術(shù)贏得NCIMS/FDA認(rèn)可

如今，經(jīng)過(guò)美國(guó)的NCIMS（National Conference on Interstate Milk Shipments）的認(rèn)可，細(xì)菌快速分析技術(shù)已成為一種新的細(xì)菌計(jì)數(shù)方法，被廣泛用于牛奶的按質(zhì)論價(jià)項(xiàng)目和衛(wèi)生學(xué)質(zhì)量的檢測(cè)方面。在過(guò)去的兩年里，按照FDA的實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量保證的草案，細(xì)菌快速分析儀在美國(guó)被廣泛使用在牛奶測(cè)試上。最終的目標(biāo)在于收集數(shù)據(jù)使細(xì)菌快速測(cè)定方法得到FDA的認(rèn)可，從而作為在原料奶測(cè)試中使用的平板培養(yǎng)法，細(xì)菌總數(shù)測(cè)試片法和平板Loop計(jì)數(shù)法的替換方法。

在得到NCIMS的認(rèn)可后，細(xì)菌快速分析技術(shù)正逐漸成為美國(guó)在原料奶的測(cè)試中的標(biāo)準(zhǔn)方法。這種認(rèn)可意味著細(xì)菌快速分析技術(shù)成為全世界范圍內(nèi)的牛奶按質(zhì)論價(jià)的推薦方法。

3 牛奶質(zhì)量的按質(zhì)論價(jià)測(cè)試

細(xì)菌快速測(cè)定儀在原料奶管理和按質(zhì)論價(jià)上已在世界范圍內(nèi)使用多年，如今，包括澳大利亞，新西蘭，英國(guó)，德國(guó)，意大利，法國(guó)，波蘭，日本，愛爾蘭，荷蘭，西班牙，奧地利，加拿大，韓國(guó)和丹麥等35個(gè)國(guó)家的400多個(gè)單位都在使用。歐盟多于90%的牛奶借助于這個(gè)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)實(shí)現(xiàn)按質(zhì)論價(jià)。

細(xì)菌快速測(cè)定儀通過(guò)自動(dòng)計(jì)算牛奶中單個(gè)細(xì)菌細(xì)胞的總數(shù)來(lái)確定原料奶的衛(wèi)生學(xué)質(zhì)量?；讵?dú)特的技術(shù)，僅有細(xì)菌被計(jì)數(shù)。在過(guò)去的25年里，這種流式細(xì)胞技術(shù)屢屢得到發(fā)展和修訂，現(xiàn)在已被完全建立，在世界范圍內(nèi)作為計(jì)數(shù)牛奶中細(xì)菌的方法。這種技術(shù)在10分鐘內(nèi)出結(jié)果，不像其它方法需要48-72小時(shí)。在NCIMS/FDA認(rèn)可的規(guī)則下，流式細(xì)胞技術(shù)在美國(guó)已使用好幾年，用于原料奶中的體細(xì)胞計(jì)數(shù)。

自2014年寧夏夏進(jìn)乳業(yè)集團(tuán)公司引進(jìn)了Foss公司的細(xì)菌快速測(cè)定即BactoScan FC設(shè)備，用于快速分析生乳中的細(xì)菌總數(shù)含量即自動(dòng)化的細(xì)菌計(jì)數(shù)方法，它每小時(shí)最多可測(cè)定150個(gè)樣品而且及時(shí)輸出結(jié)果，它完全取代了耗時(shí)幾天的傳統(tǒng)方法。為牧場(chǎng)、園區(qū)現(xiàn)場(chǎng)管理提供技術(shù)支持。該儀器使用簡(jiǎn)單的試劑理念降低了每個(gè)樣品的試劑使用費(fèi)用。在測(cè)定正確率，精度和準(zhǔn)確度上具有很高的性能。在檢測(cè)和控制生乳方面實(shí)現(xiàn)了操作自動(dòng)化和高效率。因?yàn)闄z測(cè)結(jié)果快速、及時(shí)，所以可用于故障的在線檢測(cè)，在診斷和修正牧場(chǎng)出現(xiàn)的管理或是養(yǎng)殖方面的問題比其它方法更快。總之，使用細(xì)菌快速測(cè)定儀，在快速檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常和制定解決方案上，牧場(chǎng)主，乳制品加工企業(yè)和消費(fèi)者都將獲益。

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