दूध के लिए मेथिलीन ब्लू अपचयन परीक्षण: सिद्धांत और सीमाएँ

एक छात्रा दूध की दो नलियाँ उठाकर दिखाती है। एक का रंग एक घंटे में सफेद हो गया। दूसरी पाँच घंटे तक नीली रही। वह नीली नली की ओर इशारा करके कहती है कि यह पीने के लिए सुरक्षित है।

यह निष्कर्ष एक गलत अवधारणा को उजागर करता है। मेथिलीन ब्लू दूध परीक्षण सुरक्षा का पता नहीं लगाता। यह बताता है कि निश्चित परिस्थितियों में उस नली की सूक्ष्मजीवी आबादी रेडॉक्स विभव को कितनी तेजी से कम करती है। धीमे परिणाम का अर्थ है कि नमूने में समग्र चयापचयी गतिविधि कम है। इससे यह पता नहीं चलता कि कौन-से जीव मौजूद हैं, उनमें कोई रोगजनक है या नहीं, या दूध का सही ढंग से पाश्चुरीकरण हुआ था या नहीं।

यह अंतर महत्त्वपूर्ण है क्योंकि परीक्षण देखने में भरोसेमंद लगता है। नीला रंग गायब हो जाता है। घड़ी एक संख्या देती है। संख्याएँ अपने वास्तविक अर्थ से अधिक निष्कर्ष निकालने के लिए प्रेरित करती हैं। यह लेख उपयोगी व्याख्या को बनाए रखता है और असुरक्षित व्याख्या से बचाता है।

अपचयन वास्तव में क्या मापता है

मेथिलीन ब्लू ऑक्सीकृत अवस्था में नीला होता है और ल्यूकोमेथिलीन ब्लू में अपचयित होने पर लगभग रंगहीन हो जाता है। ताजे दूध में घुली हुई ऑक्सीजन होती है, जो रंजक को नीला बनाए रखती है। श्वसन और किण्वन करने वाले बैक्टीरिया उस ऑक्सीजन का उपभोग करते हैं और अपचायक यौगिक छोड़ते हैं। जब रेडॉक्स विभव पर्याप्त नीचे गिर जाता है, तो रंजक इलेक्ट्रॉन ग्रहण करता है और उसका रंग गायब हो जाता है। यूनिवर्सिटी ऑफ गुएल्फ की डेयरी सूक्ष्मजीवविज्ञान पाठ्यसामग्री इसी क्रम का वर्णन करती है: पहले ऑक्सीजन हटती है, फिर बैक्टीरिया के चयापचय के दौरान अपचायक पदार्थ बनते हैं।

जर्नल ऑफ डेयरी साइंस में प्रकाशित प्रारंभिक शोध इसे दो चरणों की प्रक्रिया बताता है: पहले सूक्ष्मजीव समुदाय ऑक्सीजन समाप्त करता है, फिर दूध के घटक रंजक का तेजी से अपचयन करते हैं। इसलिए दूध के मेथिलीन ब्लू अपचयन परीक्षण को कोशिकाओं की गिनती करने वाले परीक्षण के बजाय संयुक्त चयापचयी गतिविधि के कार्यात्मक परीक्षण के रूप में समझना अधिक सही है। मेथिलीन ब्लू का रेडॉक्स व्यवहार इस बदलाव के पीछे की रासायनिक प्रक्रिया समझाता है।

ऑक्सीजन परीक्षण की अंतिम अवस्था को उलट देती है। हवा के संपर्क में आने पर अपचयित ल्यूको रंजक फिर से ऑक्सीकृत होकर नीला हो जाता है। इसलिए हिलाने, उँडेलने, चौड़ी नलियों और दूध के ऊपर अधिक खाली जगह होने से परिणाम आने में देरी होती है। नली के भीतर दूध का नीला रंग गायब होने के बाद भी हवा के संपर्क वाली सतह पर अक्सर एक पतला नीला छल्ला बना रहता है। मानक प्रक्रियाएँ उस छल्ले को स्वीकार करती हैं, उसके गायब होने की प्रतीक्षा नहीं करतीं।

जीवों का प्रकार परिणाम में एक और अंतर पैदा करता है। कोलीफॉर्म और कई लैक्टिक सूक्ष्मजीव रंजक का तेजी से अपचयन करते हैं। कई शीत-सहिष्णु और ऊष्मा-सहिष्णु सूक्ष्मजीव इसका धीरे-धीरे अपचयन करते हैं या लगभग नहीं करते। समान प्लेट गणना वाले दूध के दो नमूनों में नीला रंग गायब होने के समय में कई घंटों का अंतर हो सकता है। यही तथ्य समय को कॉलोनियों की संख्या में बदलने की संभावना को खारिज करता है।

एक नियंत्रित प्रयोगशाला प्रक्रिया

मैदानी और पाठ्यपुस्तक संस्करणों के विवरण अलग होते हैं, इसलिए कोई परिणाम केवल उसी विधि के भीतर मान्य है जिससे वह प्राप्त हुआ है। खाद्य प्रयोगशाला में प्रचलित एक संस्करण इस प्रकार है:

1. कच्चा दूध इस तरह एकत्र करें कि उसमें कम-से-कम हवा मिले, और उसे तुरंत ठंडा करें। नमूना लेने से पहले धीरे-धीरे उलटकर मिलाएँ।
2. एक निर्जीवाणुकृत नली में 10 mL दूध और 1 mL उपयोग के लिए तैयार रंजक घोल डालें। व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली एक सांद्रता 0.005 प्रतिशत रंजक है, जिसमें दूध और रंजक का अनुपात 10 से 1 होता है।
3. नली का ढक्कन लगाएँ, उसे दो बार धीरे से उलटें और कुछ ही मिनटों में जल-स्नान में रख दें। चुने गए मानक के अनुसार सामान्य ऊष्मायन तापमान 35 से 38 डिग्री सेल्सियस होता है। दर्ज करें कि आप किस मानक का पालन कर रहे हैं।
4. ऊष्मायन के दौरान नलियों को प्रकाश से बचाएँ, क्योंकि प्रकाश अपचयन को तेज करता है।
5. 30 मिनट पर, फिर निश्चित अंतरालों पर निरीक्षण करें। अंतिम बिंदु वह समय है जब नली का रंग उबले हुए दूध के संदर्भ नमूने जैसा हो जाए या प्रक्रिया में निर्धारित स्तर तक रंग गायब हो जाए।
6. जहाँ विधि में इसकी आवश्यकता हो, उसी दूध की एक बिना उपचार वाली नली दृश्य नियंत्रण के रूप में रखें।

FAO की दूध परीक्षण नियमावली इस क्रम का स्पष्ट मैदानी संस्करण देती है: 10 mL दूध के साथ 1 mL रंजक, ढक्कन लगाना, धीरे से उलटना, लगभग 37 से 38 डिग्री पर ऊष्मायन और हर 30 मिनट में निरीक्षण। इसकी नियंत्रण नलियों में उबला हुआ दूध उपयोग किया जाता है, ताकि प्राकृतिक अपचायक तंत्र नष्ट हो जाए और रंग की तुलना के लिए निश्चित आधार मिले।

ऊपर का योजनाचित्र नियंत्रित परिस्थितियों की सीमा तय करता है। समान आयतन, समान रंजक, समान तापमान, समान मिश्रण, प्रकाश से समान सुरक्षा और अंतिम बिंदु का समान नियम। इनमें से कोई भी एक चीज बदलें, तो समय भी बदल जाता है। इसी कारण मनमानी रंजक सांद्रता वाले घरेलू संस्करणों की तुलना प्रयोगशाला के श्रेणीकरण से नहीं की जा सकती।

अपचयन समय क्या संकेत देता है

अधिक समय का अर्थ है कि बताई गई परिस्थितियों में समग्र गतिविधि कम है। कम समय का अर्थ है कि समग्र गतिविधि अधिक है। डेयरी शिक्षण तालिकाएँ इन समयों को मोटे तौर पर श्रेणियों से जोड़ती हैं; उदाहरण के लिए, BIS पर आधारित एक प्रणाली में 5 या अधिक घंटे को बहुत अच्छा और 30 मिनट से कम को खराब माना जाता है।

इन अंतरों से ही सीख मिलती है। 5 घंटे के परिणाम की कोई सार्वभौमिक श्रेणी नहीं होती। वह उसी प्रक्रिया से जुड़ा है जिसने उसे परिभाषित किया है। इसलिए रिपोर्ट का उचित प्रारूप यह है:

निर्दिष्ट विधि के अंतर्गत MBRT बराबर X घंटे, जो उस विधि की श्रेणी के अनुरूप है।

इसे कभी भी MBRT बराबर X कॉलोनी बनाने वाली इकाइयाँ प्रति mL के रूप में नहीं बताया जाना चाहिए। स्टैंडर्ड मेथड्स पर आधारित मार्गदर्शन कहता है कि रंजक अपचयन के परिणामों को बैक्टीरिया की संख्या के रूप में रिपोर्ट नहीं करना चाहिए। मेथिलीन ब्लू से सरल अभिरंजन की प्रक्रिया भी एक अलग प्रश्न का उत्तर देती है, क्योंकि वह नली में समग्र गतिविधि के बजाय सूक्ष्मदर्शी से कोशिकाओं का आकार दिखाती है।

व्याख्या और सीमाओं की तालिका

यह तालिका लेख का मूल संदर्भ है। पूरी पंक्ति पढ़ें। किसी एक खाने को अलग करके न समझें।

गणना और पृथक्करण के लिए बैक्टीरियल कल्चर माध्यमों जैसी वृद्धि-आधारित जाँचें ही उपयुक्त मार्ग हैं। अपचयन नली प्रारंभिक जाँच करती है। प्लेट पहचान और गणना करती है।

यह परीक्षण सुरक्षा के बारे में क्या साबित नहीं कर सकता

धीमा परिणाम रोगजनकों की अनुपस्थिति साबित नहीं कर सकता। चिकित्सकीय दृष्टि से महत्त्वपूर्ण मात्रा में मौजूद रोगजनक भी कुल ऑक्सीजन उपभोग में बहुत कम योगदान दे सकता है। रोगजनकों का पता लगाने के लिए जीव-विशिष्ट विधियाँ चाहिए, जिन्हें वर्तमान स्टैंडर्ड मेथड्स सामान्य गुणवत्ता की प्रारंभिक जाँच से अलग क्षेत्र मानता है।

यह पाश्चुरीकरण की पुष्टि नहीं कर सकता। कोडेक्स के डेयरी स्वच्छता मार्गदर्शन के अंतर्गत ऊष्मा उपचार की पुष्टि के लिए क्षारीय फॉस्फेटेज परीक्षण या कोई अन्य प्रमाणित विधि उपयोग की जाती है। सफेद या नीली नली बैच के समय और तापमान के इतिहास के बारे में कुछ नहीं बताती।

यह खाद्य सुरक्षा प्रमाणित नहीं कर सकता। सुरक्षा रोगजनकों, पहले से बने विषाक्त पदार्थों, औषधीय अवशेषों, रासायनिक संदूषकों, शीत शृंखला के इतिहास और नमूना लेने के बाद हुए संदूषण पर निर्भर करती है। कोडेक्स डेयरी सुरक्षा को एक प्रारंभिक जाँच के परिणाम के बजाय नियंत्रण उपायों की शृंखला के रूप में देखता है।

खाद्य प्रयोगशाला का संदर्भ घरेलू परीक्षण जैसा नहीं है

डेयरी प्रयोगशाला में यह परीक्षण प्राप्त होने वाले दूध की प्रारंभिक जाँच करता है, समय के साथ आपूर्तिकर्ताओं की तुलना करता है या निगरानी में रेडॉक्स सूक्ष्मजीवविज्ञान सिखाता है। नमूनों का स्रोत और इतिहास पता लगाया जा सकता है। अभिकर्मक मानकीकृत होते हैं। तापमान दर्ज किए जाते हैं। अपशिष्ट का निपटान प्रयोगशाला की निर्धारित व्यवस्था से होता है।

घरेलू परीक्षण में इनमें से कुछ भी नहीं होता। रसोई में मापे गए आयतन अनुमानित होते हैं। ऑनलाइन बेचे जाने वाले रंजकों की सांद्रता में बहुत अंतर होता है। ऊष्मायन अक्सर अंशांकित जल-स्नान के बजाय गर्म कमरे में होता है। रंग फिर भी बदलता है, जिससे परिणाम भरोसेमंद लगता है, जबकि उसे अर्थ देने वाली सभी नियंत्रित परिस्थितियाँ गायब होती हैं।

अधिक गंभीर जोखिम व्यवहार से जुड़ा है। घर में नीली नली देखकर कोई कच्चा दूध पीने का निर्णय ले सकता है, जबकि प्रयोगशाला उसे तब भी प्लेट गणना, रोगजनक जाँच और अवशेष जाँच के लिए भेजती। दूध का मेथिलीन ब्लू परीक्षण प्राप्त कच्चे दूध का श्रेणीकरण करने के लिए बनाया गया था, दूध को सेवन के लिए सुरक्षित घोषित करने के लिए नहीं। अधिक तेज रेसाज़्यूरिन प्रारंभिक जाँच की भी यही सीमा है: रंग का परिणाम जल्दी मिलता है, लेकिन रोगजनकों के बारे में फिर भी उत्तर नहीं मिलता।

प्रयोगशाला की कार्यमेज के लिए एक संक्षिप्त नियम

रंजक, अनुपात, तापमान, मिश्रण, प्रकाश और अंतिम बिंदु को मानकीकृत करें। विधि के नाम और श्रेणी के साथ समय रिपोर्ट करें। समय को भंडारण के इतिहास, सूक्ष्मजीव समुदाय के प्रकार, अवशेषों और नमूना लेने की गुणवत्ता के संदर्भ में समझें। कम समय ऐसी गतिविधि का संकेत देता है जिसकी जाँच आवश्यक है। अधिक समय कभी भी सुरक्षा प्रमाणित नहीं करता।