Comparaison entre les milieux de culture déshydratés granulés et en poudre
Les milieux de culture déshydratés (DCM) destinés à la croissance de micro-organismes dans un bouillon ou sur des plaques de gélose sont disponibles sur le marché sous forme de poudre ou de granulés. Bien que leur composition chimique soit identique, ils diffèrent par la taille de leurs particules. Les milieux traditionnels en poudre sont constitués de minuscules particules d'une taille inférieure à 100 µm, tandis que les granulés sont visibles à l'œil nu et atteignent 1 000 µm ou plus. Les deux types de milieux de culture déshydratés offrent des performances identiques en matière de stimulation de la croissance. Comparons-les et découvrons les autres différences entre ces deux types de milieux de culture déshydratés.
Figure 1.Milieux de culture microbienne granulés (à gauche) et en poudre (à droite).
Regardez la vidéo pour découvrir les nombreux avantages liés à l'utilisation de milieux de culture déshydratés granulés, qui permettent une préparation facile et propre des milieux.
DES MILIEUX EN POUDRE AUX GRANULÉS
Les granulés de milieu de culture déshydraté sont des milieux en poudre fermes mais peu compacts. Pour les produire, le mélange en poudre est soumis à un processus de compactage au rouleau sans eau ni additifs, appelé granulation. Ce processus, qui est purement mécanique et convient également aux composants sensibles à la chaleur, conduit les milieux en poudre à s'agglomérer et à former des granulés de différentes tailles (figure 2) qui se dissolvent rapidement dans l'eau. Pendant le transport du produit, une petite partie des granulés se fragmente en morceaux plus petits et l'abrasion peut entraîner un dépôt de poudre au fond ou près du fond du conteneur. Des études ont montré que ces résidus de poudre sont identiques aux granulés et offrent les mêmes performances en matière de stimulation de la croissance.1
Figure 2.Exemple de fréquence des particules dans un récipient contenant un milieu gélosé.
Des ingrédients sélectifs peuvent être incorporés dans les granulés tout comme dans les milieux en poudre, ce qui évite aux laboratoires d'avoir à acheter et à stocker des suppléments coûteux.
AVANTAGES DES MILIEUX DE CULTURE GRANULÉS
Dans les années 1950, nous avons été les premiers à granuler les milieux de culture déshydratés en poudre. Depuis lors, nos milieux granulés, commercialisés sous la marqueGranu Cult® avec l'ajout « plus » ou « prime » pour indiquer le niveau de contrôle qualité, offrent de nombreux avantages par rapport aux milieux en poudre. Bien que la granulation soit une étape supplémentaire dans le processus de fabrication, les coûts supplémentaires n'ont pas constitué un obstacle, car les milieux sont produits à l'échelle industrielle, ce qui permet de maintenir les frais généraux à un niveau bas. La plupart de nos milieux de culture déshydratés destinés à la préparation de plaques de gélose ou de bouillons pour les tests de contrôle qualité microbiologique des produits pharmaceutiques, des aliments et des boissons sont désormais disponibles sous forme granulée.
Les milieux granulés offrent des avantages par rapport aux milieux en poudre en ce qui concerne:
Sécurité: meilleure protection pour le personnel de laboratoire
Lorsque les milieux en poudre sont pesés et transférés dans des flacons, de fines particules flottent dans l'air sous forme de nuages visibles et se dispersent dans la zone de travail, ce qui oblige le personnel de laboratoire à les inhaler. Comme de nombreux milieux de culture contiennent des substances dangereuses ou toxiques (tableau 1), cela soulève de nombreuses préoccupations pour la santé. Les sels biliaires, par exemple, qui entrent dans la composition de la gélose au glucose et à la bile rouge violette, irritent les muqueuses et provoquent une toux. Les particules de milieu en poudre qui se déposent sur la peau, les yeux et les oreilles peuvent entraîner des réactions allergiques.
Les milieux de culture déshydratés granulés, en revanche, génèrent beaucoup moins de poussière lors de leur manipulation. Par conséquent, le risque d'inhalation de substances dangereuses ou toxiques est nettement moindre, ce qui contribue à maintenir un environnement de travail plus sûr et plus propre.
Précision: aucun problème de séparation ou de pesée
La granulation préserve l'homogénéité des milieux de culture en conservant la distribution initiale des composants dans chaque granule et en empêchant ces composants de se séparer en couches distinctes. Cela élimine le besoin de remuer pour redistribuer les composants, comme cela est parfois nécessaire avec les milieux en poudre. De plus, la manipulation et le pesage des milieux en poudre peuvent entraîner un dépôt de poussière sur et autour des balances, ce qui nécessite non seulement un nettoyage supplémentaire, mais comporte également un risque d'inexactitude des résultats de pesage.
Figure 3.Formation de poussière dans un milieu de culture granulé (à gauche) et en poudre (à droite) après remplissage d'un flacon Erlenmeyer.
Vitesse: les granulés se dissolvent plus rapidement
Le pesage et la préparation des milieux granulés sont faciles grâce à leurs propriétés de fluidité, et cela prend moins de temps qu'avec les milieux en poudre. Après avoir ajouté de l'eau, les granulés se dissolvent facilement en quelques minutes (à l'exception de l'agar et de la gélatine, bien sûr). En effet, l'eau enrobe et pénètre les granulés beaucoup plus rapidement que les poudres fines. Les poudres ont tendance à flotter sur l'eau jusqu'à ce qu'elles soient forcées à se dissoudre, tandis que les granulés coulent naturellement dans l'eau et commencent à se dissoudre dès qu'ils sont recouverts d'eau.
Figure 4.Dissolution de milieux de culture granulés (à gauche) et en poudre (à droite) dans l'eau.
Pratique: ne s'agglutine pas, ne colle pas
Les milieux de culture déshydratés en poudre ont tendance à former des grumeaux et à coller au fond des flacons de milieu de culture. Ces grumeaux sont parfois difficiles à dissoudre. Les milieux en poudre ont également tendance à coller au col du flacon, ce qui nécessite un nettoyage, car les milieux non dissous peuvent caraméliser lors du chauffage ultérieur.
Les milieux granulés, en revanche, possèdent de meilleures propriétés d'écoulement, ce qui facilite leur pesée et leur transfert de la cabine de pesée vers un flacon. Ils ne collent pas au col du flacon et ne forment pas d'agglomérats à l'intérieur. Il suffit de remuer doucement le flacon pour dissoudre le milieu.
Figure 5.Solubilité des milieux de culture granulés (à gauche) et en poudre (à droite) après agitation.
Stabilité: durée de conservation plus longue
La plupart de nos milieux de culture déshydratés granulés ont une durée de conservation de 5 ans, bien plus longue que certains milieux en poudre commerciaux dont la durée de conservation est de 3 ans. Les milieux granulés ont une teneur en eau plus faible lors de leur fabrication, et les granulés eux-mêmes sont moins affectés par l'humidité ambiante lorsque les conteneurs sont ouverts et fermés. Ils sont moins susceptibles de s'agglomérer, même dans des conditions chaudes ou humides, ce qui garantit la stabilité du produit pendant toute sa durée de conservation. Une durée de conservation plus longue signifie généralement que moins de milieux doivent être jetés à cause de leur expiration, ce qui permet de réaliser des économies à long terme.
Conclusion: milieux de culture granulés vs milieux en poudre
Si les milieux de culture déshydratés granulés possèdent les mêmes propriétés de stimulation de la croissance que les milieux en poudre, ils présentent un avantage certain en termes de sécurité, de précision, de rapidité, de commodité et de stabilité. Le processus purement mécanique de granulation des milieux en poudre n'impliquant ni ajout de substances ni altération des ingrédients sensibles à la chaleur, il a été possible de l'appliquer à la plupart des milieux de culture utilisés dans les tests de contrôle qualité microbiologique des aliments, des boissons et des produits pharmaceutiques.
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