Grein

Afoxunarpróf með metýlenbláu fyrir mjólk: meginregla og takmarkanir

Afoxunarpróf með metýlenbláu fyrir mjólk: meginregla og takmarkanir

Nemandi heldur upp tveimur tilraunaglösum með mjólk. Mjólkin í öðru varð hvít á klukkustund. Hin hélst blá í fimm klukkustundir. Hún bendir á bláa glasið og segir að óhætt sé að drekka mjólkina.

Þessi ályktun sýnir rangan skilning á prófinu. Mjólkurpróf með metýlenbláu greinir ekki hvort mjólk sé örugg. Það sýnir hversu hratt örverurnar í glasinu lækka oxunar-afoxunarspennuna við ákveðnar aðstæður. Hæg niðurstaða merkir litla heildarefnaskiptavirkni í sýninu. Hún segir ekkert um hvaða lífverur eru til staðar, hvort sýkill sé meðal þeirra eða hvort mjólkin hafi verið rétt gerilsneydd.

Þessi greinarmunur skiptir máli vegna þess að prófið virðist sannfærandi. Blái liturinn hverfur. Klukka gefur tölugildi. Tölur freista fólks til að lesa of mikið úr þeim. Þessi grein heldur gagnlegri túlkun til haga og útilokar þá óöruggu.

Hvað afoxunin mælir í raun

Metýlenblátt er blátt í oxuðu formi og næstum litlaust þegar það hefur afoxast í leúkómetýlenblátt. Fersk mjólk inniheldur uppleyst súrefni sem heldur litarefninu bláu. Bakteríur sem stunda öndun og gerjun nota þetta súrefni og losa afoxandi efnasambönd. Þegar oxunar-afoxunarspennan fellur nægilega tekur litarefnið við rafeindum og missir litinn. Kennsluefni Háskólans í Guelph um örverufræði mjólkur lýsir sömu atburðarás: fyrst er súrefni fjarlægt og síðan myndast afoxandi efni við efnaskipti baktería.

Sígildar rannsóknir í Journal of Dairy Science lýsa þessu sem tveggja þrepa ferli: fyrst tæmir örveruflóran súrefnið og síðan afoxa efnisþættir mjólkurinnar litarefnið hratt. Því er best að skilja afoxunarpróf með metýlenbláu fyrir mjólk sem virknipróf á samanlagðri efnaskiptavirkni, ekki sem frumufjöldamælingu. Oxunar- og afoxunarhegðun metýlenblás útskýrir efnafræðina að baki þessum umskiptum.

Súrefni snýr litabreytingunni við. Afoxað leúkólitarefni sem kemst í snertingu við loft oxast aftur og verður blátt á ný. Hristingur, helling, víð glös og mikið loftrými yfir sýninu seinka því niðurstöðunni. Þunnur blár hringur helst oft við yfirborðið sem snertir loftið eftir að liturinn hefur horfið úr meginhluta sýnisins. Staðlaðar aðferðir samþykkja þann hring í stað þess að bíða eftir að hann hverfi.

Tegund lífvera er annar þáttur sem skekkir niðurstöðuna. Kólígerlar og margar mjólkursýrugerlar afoxa litarefnið hratt. Margar kuldakærar og hitaþolnar lífverur afoxa það hægt eða varla nokkuð. Tvö mjólkursýni með sama þyrpingafjölda á ræktunarskál geta misst bláa litinn með margra klukkustunda millibili. Þessi staðreynd ein og sér útilokar að breyta tímanum í þyrpingafjölda.

Stýrt verklag á rannsóknastofu

Vettvangsaðferðir og aðferðir í kennslubókum eru ólíkar í smáatriðum, svo niðurstaða er aðeins gild innan þeirrar aðferðar sem gaf hana. Hefðbundin útgáfa á matvælarannsóknastofu er eftirfarandi:

  1. Safnið hrámjólk þannig að sem minnst loft blandist í hana og kælið hana tafarlaust. Blandið með því að snúa ílátinu varlega á hvolf áður en sýni er tekið.
  2. Setjið 10 mL af mjólk í dauðhreinsað tilraunaglas með 1 mL af vinnulausn litarefnisins. Algengur styrkur vinnulausnar er 0.005 prósent litarefni, með hlutfallinu 10 á móti 1 milli mjólkur og litarefnislausnar.
  3. Setjið tappa í glasið, snúið því varlega á hvolf tvisvar og setjið það í vatnsbað innan nokkurra mínútna. Algengur ræktunarhiti er 35 til 38 gráður á Celsíus, eftir því hvaða staðli er fylgt. Skráið hvaða staðli þið fylgið.
  4. Verjið glösin fyrir ljósi meðan á ræktun stendur, þar sem ljós flýtir fyrir afoxun.
  5. Lesið af eftir 30 mínútur og síðan með föstu millibili. Endapunkturinn er sá tími þegar sýnið í glasinu samsvarar viðmiði úr soðinni mjólk eða hefur náð því litartapi sem verklagið skilgreinir.
  6. Hafið ómeðhöndlað sýni af sömu mjólk í glasi sem sjónrænt viðmið þegar aðferðin krefst þess.

Handbók FAO um mjólkurprófanir lýsir skýrri vettvangsútgáfu af þessari röð með 10 mL af mjólk ásamt 1 mL af litarefnislausn, tappa í glasi, varlegri viðsnúningu, ræktun við um 37 til 38 gráður og aflestri á 30 mínútna fresti. Í viðmiðunarglösunum er notuð soðin mjólk til að eyðileggja náttúrulega afoxunarkerfið og leggja grunn að litasamanburðinum.

Skýringarmynd af afoxunarprófi með metýlenbláu fyrir mjólk við stýrðar aðstæður, frá sýnatöku að tímasettum aflestri endapunkts

Skýringarmyndin hér að ofan sýnir þá þætti sem þarf að halda föstum. Sama rúmmál, sama litarefni, sami hiti, sama blöndun, sama ljósvörn og sama regla um endapunkt. Breytist einn þessara þátta breytist tíminn með honum. Þess vegna eru heimagerðar útgáfur með handahófskenndum styrk litarefnis ekki sambærilegar við gæðaflokkun á rannsóknastofu.

Hvað afoxunartíminn gefur til kynna

Lengri tími merkir minni heildarvirkni við tilgreindar aðstæður. Styttri tími merkir meiri heildarvirkni. Töflur í kennsluefni um mjólkurfræði tengja grófa gæðaflokka við þessa tíma, til dæmis 5 eða fleiri klukkustundir sem mjög gott og undir 30 mínútum sem lélegt í einu flokkunarkerfi sem byggir á BIS.

Munurinn er lærdómurinn. Niðurstaða upp á 5 klukkustundir hefur engan algildan gæðaflokk. Hún tilheyrir verklaginu sem skilgreindi hana. Verjanleg framsetning niðurstöðu er því:

MBRT er X klukkustundir samkvæmt tilgreindri aðferð og samsvarar gæðaflokki þeirrar aðferðar.

Það er aldrei MBRT er X þyrpingamyndandi einingar á mL. Leiðbeiningar sem byggja á Standard Methods segja að ekki eigi að gefa niðurstöður litarefnisafoxunar upp sem bakteríufjölda. Einföld litun með metýlenbláu svarar líka annarri spurningu, þar sem hún sýnir lögun frumna í smásjá frekar en heildarvirkni í tilraunaglasi.

Tafla um túlkun og takmarkanir

Þessi tafla er frumviðmið greinarinnar. Lesið hverja röð í heild. Enginn stakur reitur stendur einn og sér.

Athugun eða fullyrðingHvað hún gefur til kynnaHvað hún getur ekki sannaðHelstu truflandi þættir
Blái liturinn hverfur hratt, á innan við 2 klukkustundum í einu flokkunarkerfi fyrir hrámjólkMikil afoxunarvirkni, sem samræmist miklu örveruálagi eða lélegu geymsluþoliTegundir, nákvæman fjölda, eiturefni eða ófullnægjandi gerilsneyðinguHlý geymsla, flóra með miklu af kólígerlum, ljós, lítið magn litarefnis
Tími þar á milli, 2 til 4 klukkustundirMiðlungsvirkni; gæðaflokkur gildir aðeins innan tilgreinds flokkunarkerfisÖryggi eða að lífverur sem afoxa hægt séu ekki til staðarHár ræktunarhiti, mismunandi loftblöndun, aðskilnaður fitu
Hæg afoxun, 5 eða fleiri klukkustundirLítil heildarvirkni samkvæmt því flokkunarkerfiAð sýklar séu ekki til staðar, að gerilsneyðing hafi farið fram eða að mjólkin sé efnafræðilega öruggSýklalyfjaleifar, rotvarnarefni, aukið uppleyst súrefni, mikið magn litarefnis
Blár hringur helst á yfirborðinu meðan liturinn hverfur úr meginhluta sýnisinsEnduroxun við snertiflöt lofts og vökva, eðlileg jaðaráhrifAð prófið hafi mistekist eða efnahvarfið sé ófullkomiðVítt glas, laus tappi, endurtekin opnun til skoðunar
Hvítt sýni í glasi eftir ræktun hitaðrar mjólkurBreytt afoxunarkerfi ásamt virkni lífvera sem lifðu afAð hitunin hafi jafngilt fullgiltri gerilsneyðinguHitaskaði, viðgerð á skaða meðan á ræktun stendur, síðari mengun
Eitt stakt MBRT-gildi tilgreint án aðferðarPrófunaraðstæður eru óþekktarNokkur gæðaflokkur eða fjöldiSamsetning litarefnis, hlutfall, hiti, blöndun og regla um endapunkt eru öll ótilgreind

Prófanir sem byggja á vexti, svo sem ræktun á bakteríuræktunaræti, eru áfram leiðin til talningar og einangrunar. Afoxunarglasið er notað til skimunar. Ræktunarskálin til greiningar og talningar.

Hvað prófið getur ekki sannað um öryggi

Hæg niðurstaða getur ekki sannað að sýklar séu ekki til staðar. Sýkill sem er til staðar í magni sem hefur klíníska þýðingu getur átt lítinn þátt í heildarsúrefnisnotkun. Greining sýkla krefst aðferða sem eru sértækar fyrir viðkomandi lífverur og núgildandi Standard Methods fjallar um þær sem sérstakt svið, aðskilið frá almennri gæðaskimun.

Það getur ekki staðfest gerilsneyðingu. Staðfesting hitameðhöndlunar byggir á prófun fyrir alkalískum fosfatasa eða annarri fullgiltri aðferð samkvæmt leiðbeiningum Codex um hollustuhætti í mjólkurframleiðslu. Hvítt eða blátt sýni í glasi segir ekkert um hitaferil framleiðslulotunnar yfir tíma.

Það getur ekki vottað matvælaöryggi. Öryggi ræðst af sýklum, eiturefnum sem hafa þegar myndast, lyfjaleifum, efnamengun, sögu kælikeðjunnar og mengun eftir sýnatöku. Codex lítur á öryggi mjólkurvara sem keðju eftirlitsaðgerða frekar en eina skimunarniðurstöðu.

Aðstæður á matvælarannsóknastofu eru ekki heimaprófun

Á mjólkurrannsóknastofu er prófið notað til að skima móttekna mjólk, bera saman birgja yfir tíma eða kenna örverufræði oxunar og afoxunar undir eftirliti. Sýni eru rekjanleg. Hvarfefni eru stöðluð. Hitastig er skráð. Úrgangi er fargað samkvæmt verklagi rannsóknastofu.

Ekkert af þessu er fyrir hendi við heimaprófun. Rúmmál í eldhúsinu er áætlað. Styrkur litarefna sem seld eru á netinu er mjög breytilegur. Ræktun fer oft fram í hlýju herbergi frekar en kvörðuðu vatnsbaði. Litabreytingin á sér engu að síður stað, sem lætur niðurstöðuna virðast áreiðanlega þótt allar stýringarnar sem gáfu henni merkingu vanti.

Alvarlegri áhættan felst í hegðuninni. Blátt sýni í glasi heima fyrir freistar fólks til að drekka hrámjólk sem rannsóknastofa myndi enn senda í þyrpingatalningu, sýklaskimun og leit að leifum. Mjólkurprófið með metýlenbláu var hannað til að gæðaflokka hrámjólk við móttöku, ekki til að samþykkja mjólk til neyslu. Hraðari skimun með resazúríni hefur sömu takmörk: liturinn er lesinn fyrr, en enn fæst ekkert svar um sýkla.

Stutt regla fyrir rannsóknaborðið

Staðlið litarefni, hlutfall, hitastig, blöndun, ljós og endapunkt. Gefið tímann upp ásamt heiti aðferðar og gæðaflokki. Túlkið mínúturnar með hliðsjón af geymslusögu, tegund örveruflóru, leifum og gæðum sýnatöku. Stuttur tími bendir til virkni sem vert er að rannsaka. Langur tími vottar aldrei öryggi.