探討飲用純凈水微生物檢驗(yàn)中菌落總數(shù)的不確定度檢驗(yàn)研究

肖煒

伊犁州檢驗(yàn)檢測(cè)認(rèn)證研究院 新疆伊犁 835000

進(jìn)行微生物測(cè)試時(shí)，不確定度是與測(cè)量結(jié)果有很大相關(guān)性的重要參數(shù)。測(cè)量值的方差由不確定性的特征給出。合理準(zhǔn)確的測(cè)量和不確定性評(píng)估可提高測(cè)量結(jié)果的分析效率。近年來(lái)，在微生物檢測(cè)中已經(jīng)認(rèn)識(shí)到不確定性測(cè)試的重要性，因此越來(lái)越多地采用不確定性測(cè)試方法，并且在測(cè)試純凈飲用水中所含細(xì)菌菌落總數(shù)時(shí)，已經(jīng)應(yīng)用了不確定性測(cè)試以提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1 純凈飲用水中微生物群落總數(shù)的實(shí)驗(yàn)

1.1 實(shí)驗(yàn)原理

在有氧條件下，可通過(guò)營(yíng)養(yǎng)瓊脂將水樣品在37℃下溫育48小時(shí)，最后可得到1ml水樣品中包含的菌落總數(shù)。實(shí)驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)室中按照規(guī)定的方法進(jìn)行的，每天都有其他人對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)試，在測(cè)試過(guò)程中，必須并行測(cè)試每個(gè)樣品，并且此測(cè)試必須由同一對(duì)象執(zhí)行。在檢測(cè)到指定數(shù)量的組后，可以應(yīng)用不確定性測(cè)試來(lái)評(píng)估菌落總數(shù)[1]。

1.2 實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行的基本保證是實(shí)驗(yàn)材料，在該實(shí)驗(yàn)中，菌落總數(shù)被評(píng)估為不確定性測(cè)試。所選的測(cè)試對(duì)象是水樣品，因此實(shí)驗(yàn)中使用的材料是純凈飲用水。根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)置，對(duì)不同類(lèi)型的純凈飲用水進(jìn)行采樣以確保測(cè)試結(jié)果的公平性。

1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，必須使用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備來(lái)完成實(shí)驗(yàn)。用于凈化飲用水中細(xì)菌總數(shù)檢測(cè)的總細(xì)菌菌落計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)的主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備是高壓釜，電干燥箱，恒溫水浴。鍋和恒溫培養(yǎng)箱。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室試劑的輔助功能，可以有效地對(duì)純凈飲用水樣品進(jìn)行微生物檢測(cè)并確定菌落總數(shù)。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

執(zhí)行檢查時(shí)，可靠的標(biāo)準(zhǔn)是《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法微生物指標(biāo)》。第一步是徹底混合均勻水樣品，在抽吸時(shí)，進(jìn)行無(wú)菌工作，然后將水樣品注入無(wú)菌鹽水試管中，混合并稀釋以形成以下濃度的稀釋液：1:10之后，將稀釋劑滴回到無(wú)菌鹽水試管中以形成1:100稀釋液，重復(fù)最后一步一次以獲得1:1000稀釋液，然后將這些稀釋液置于適當(dāng)?shù)臈l件下。保留以備將來(lái)使用。稀釋完成后，取兩個(gè)無(wú)菌板，注入原液樣品和稀釋劑的稀釋液，以吸入兩種液體。將營(yíng)養(yǎng)瓊脂倒入每個(gè)培養(yǎng)皿中，并在約45℃的溫度下注入營(yíng)養(yǎng)瓊脂，并立即搖晃以確保充分混合[2]。同時(shí)，還需要控制營(yíng)養(yǎng)瓊脂空白。瓊脂變硬后，將板翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)并將其放入培養(yǎng)箱中。保溫箱的溫度約為36℃，溫度范圍為上下1℃。潛伏時(shí)間為48。培養(yǎng)完成后，進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)，將稀釋倍數(shù)在30至300范圍內(nèi)的菌落數(shù)乘以稀釋倍數(shù)和平均菌落數(shù)的結(jié)果作為檢測(cè)結(jié)果，最后根據(jù)相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型完成計(jì)算。

2 菌落總數(shù)的不確定度檢驗(yàn)

2.1 分析來(lái)源

檢查純凈飲用水中的菌落總數(shù)時(shí)，有許多不確定性來(lái)源。測(cè)試環(huán)境，培養(yǎng)時(shí)間，樣品均勻性，人數(shù)等可重復(fù)性都是高度可重復(fù)的，導(dǎo)致存在不確定性。培養(yǎng)條件，培養(yǎng)時(shí)間和培養(yǎng)溫度具有一定的公差，差異的存在會(huì)帶來(lái)不確定性。進(jìn)行采樣時(shí)，對(duì)水進(jìn)行采樣可以確定體積。當(dāng)在該影響下稀釋水樣品時(shí)，稀釋量也不確定。實(shí)驗(yàn)室工具和實(shí)驗(yàn)室試劑（例如吸管，培養(yǎng)基等）會(huì)帶來(lái)不確定性。樣品存儲(chǔ)條件，時(shí)間和溫度均已存儲(chǔ)。如果條件的類(lèi)別同時(shí)改變到兩個(gè)條件，則菌落總數(shù)將在一定程度上受到影響，并且存在不確定性。不確定性包括兩種類(lèi)型：A和B。在實(shí)際的微生物測(cè)試中，組分B對(duì)合成不確定度的貢獻(xiàn)相對(duì)較小，主要原因是重復(fù)測(cè)量。執(zhí)行不確定性測(cè)試時(shí)要考慮的不確定性的主要來(lái)源是可重復(fù)性。也就是說(shuō)，在評(píng)估不確定性時(shí)，我們使用統(tǒng)計(jì)方法（A型）來(lái)執(zhí)行。

2.2 不確定性評(píng)估

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)方法，每天對(duì)15個(gè)水樣進(jìn)行集落總數(shù)測(cè)試，每個(gè)水樣形成兩個(gè)測(cè)試結(jié)果，取每個(gè)對(duì)數(shù)以計(jì)算兩個(gè)對(duì)數(shù)的平均值。殘差平方和的形成。檢測(cè)完成后，需要進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算中使用的公式為貝塞爾公式。首先計(jì)算合并樣品的標(biāo)準(zhǔn)偏差，然后計(jì)算檢測(cè)結(jié)果的不確定度并擴(kuò)大不確定度。計(jì)算擴(kuò)展不確定性時(shí)，需要根據(jù)該值查詢(xún)T分布，最后可以確定擴(kuò)展不確定性值[4]。表達(dá)測(cè)試結(jié)果時(shí)，如果選擇兩次測(cè)量的對(duì)數(shù)平均值，則不確定度范圍應(yīng)在數(shù)值減去平均值與相加的平均值之間。一般來(lái)說(shuō)，這種方法在任何時(shí)候都適用于不確定性的測(cè)量范圍。例如，在15個(gè)選定的水樣本中，測(cè)量后3次的對(duì)數(shù)平均值為1.874，根據(jù)貝塞爾公式計(jì)算的對(duì)數(shù)平均值為0.078，因此不確定性范圍為：1.796至1.952。

在平板測(cè)試中，如果測(cè)試結(jié)果大于10CFU/mL，則分布狀態(tài)變?yōu)槠狈植?，必須將?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為log才能使測(cè)量結(jié)果呈正態(tài)分布。此后，分發(fā)狀態(tài)接近正常。在不確定性測(cè)試的情況下，評(píng)估不確定性最合適的方法是可重復(fù)和可再現(xiàn)的數(shù)據(jù)，因?yàn)槲⑸餃y(cè)試的嚴(yán)格性不強(qiáng)，并且不屬于統(tǒng)計(jì)和計(jì)量類(lèi)別。準(zhǔn)確評(píng)估不確定度可提高微生物檢測(cè)結(jié)果的科學(xué)性和公正性。實(shí)際上，對(duì)于不確定性測(cè)試的使用，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求中有明確的規(guī)定，在以下三種情況下，微生物測(cè)試報(bào)告應(yīng)包括不確定性測(cè)試。當(dāng)應(yīng)用程序的有效性或類(lèi)型與不確定性相關(guān)時(shí)，第二個(gè)原因是客戶(hù)明確建議進(jìn)行不確定性測(cè)試，第三個(gè)原因是不確定性在結(jié)果混合時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的影響。在水微生物測(cè)試中，不確定度測(cè)試是重要的部分，可以看出，為了提高測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，有必要增加其在常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)檢測(cè)純凈飲用水中細(xì)菌菌落的總數(shù)時(shí)，我們采用不確定度測(cè)試方法來(lái)提高測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。隨著微生物檢測(cè)的發(fā)展，檢測(cè)結(jié)果將繼續(xù)增加。這樣，必須更新不確定度范圍，以提高不確定度評(píng)估的準(zhǔn)確性并確保微生物檢測(cè)結(jié)果。這非常科學(xué)，可以提高結(jié)果的可用性。目前，不確定度測(cè)試在測(cè)試中的應(yīng)用仍較少，不確定性測(cè)試在不斷深入研究過(guò)程中的應(yīng)用將得到加深，同時(shí)水質(zhì)細(xì)菌群落總數(shù)的確定將進(jìn)一步加深可靠、公平。