EN ISO 11133 미생물 배양 배지
중앙 정수 방식 대 자율 정수 시스템
EN ISO 11133 및 미생물 배양 배지의 품질 관리
미생물 검사는 식품의 안전성과 품질을 보장하는 데 매우 중요합니다. 이러한 검사를 수행하는 실험실은 시간 압박 속에서 정확하고 신뢰할 수 있는 결과를 제공하며 규제 요건을 충족해야 합니다. 많은 검사와 절차는 배지가 일관되고 재현 가능한 결과를 제공할 수 있는 능력에 의존합니다.
1시간 분량의 웨비나 < ISO 11133 준수 가이드: 미생물 배양 배지용 수자원 조달>에서 ISO 11133:2014 표준과 수질 오염물질이 미생물 배양 배지에 미치는 영향에 대해 알아보세요. 또는 응용 노트 <ISO 11133 및 배양 배지용 수자원>에서 더 자세히 읽어보실 수 있습니다.
EN ISO 11133 표준은 배지 품질을 보장하는 환경을 규정하며, 식품, 사료 및 물의 미생물학적 분석에 사용될 때 배지 조제에 대한 요구사항을 명시합니다.¹ 이 표준을 준수하기 위해서는 공정 각 단계가 특정 요구사항을 충족해야 합니다.
물은 부피 기준으로 미생물 배지의 가장 큰 구성 성분이므로 배지 성능에 잠재적 영향을 미칠 수 있습니다. 본 연구의 목적은 두 가지 대체 수원을 사용한 물을 통해 배지를 제조하고 EN ISO 11133에 따라 그 성능을 시험하는 것이었습니다.
배지 조제에 사용된 수원
각 배지는 탈수 배지를 두 가지 다른 수원의 물에 용해하여 중복으로 조제하였다:
- 품질관리(QC) 실험실에서 쉽게 구할 수 있는 정제수: 이정제수는 역삼투압(RO), 이온 교환 및 살균용 자외선 램프를 조합하여 중앙에서 생산되었으며, 분배 루프를 통해 공급되었습니다. 연구 기간 동안 물의 전도도는 2 µS/cm 미만으로 유지되었으며, 미생물 수준은 EN ISO 11133 표준(표 1)에서 요구하는 대로 <102 cfu/mL였습니다.
- Milli-Q® IX 7003 정수 시스템의 물: 이 시스템은 실험실에 설치되어 수돗물에 직접 연결되었습니다. 순수한 물을 공급하기 위해 여러 정수 기술을 결합했습니다: RO,Elix® 전기이온화 및 살균용 UVC LED 램프. 신선하게 정수된 물은 미생물 수준을 낮게 유지하기 위해Millipak® 0.22 µm 필터가 장착된 시스템의E-POD® 디스펜서에서 채취했습니다. 이 시스템은 25°C에서 전도도 < 0.2 µS/cm(일반적으로 0.1 µS/cm, 저항률 > 5 MΩ.cm, 일반적으로 10-15 MΩ.cm에 해당), 미생물 수준 <102 cfu/mL의 정수 공급이 검증되었으며, ISO 11133 표준 요구 사항을 충족합니다 (표 1).
배지 조제
대표적인 결과를 얻기 위해 7가지의 서로 다른 탈수 배지를 선정하였다(표 2). 모든 배지는 해당 EN ISO/FDA 세균학적 분석 매뉴얼(BAM)/USDA-FSIS/APHA 및 기타 표준을 준수하며 성능 시험에 사용된 방법들을 포함한다. 배지를 규정한 표준과 상대적 성능 시험을 규정한 표준은 표 3에 보고되었으며, 대조 균주 및 WDCM(World Data Center for Microorganisms) 및ATCC® (미국 표준 배양균주 수집소) 번호도 함께 기재되었다.
배지는 제조업체 지침에 따라 준비되었습니다. 구체적으로, 필요한 양의 탈수 배지를 중앙 정수 처리된 물 또는Milli-Q® IX 물 500mL에 첨가하였습니다. 모든 배지는 제조업체 지침에 따라 용해, 가열 및 필요한 경우 오토클레이브 처리되었습니다.
본 연구는 독일 다름슈타트 소재 Merck의 미생물학 제품 생명과학 품질관리(QC) 실험실에서 수행되었습니다. 해당 실험실은 독일 인증 기관 DAkkS로부터 DIN EN ISO 11133에 따른 미생물학 배지 성능 시험을 위해 DIN EN ISO/IEC170252 기준 등록 시험소 D-PL-15185-01-00으로 인증받았습니다.
조제된 미생물 배양 배지의 성능 시험
EN ISO 11133 표준에 명시된 정량적 또는 정성적 방법으로 성장 및 억제 정도를 평가하였습니다.
- 생산성은 정의된 조건 하에서 배지로부터 표적 미생물의 회수 수준을 의미합니다.
- 선택성은 정의된 조건 하에서 선택적 배지 상 또는 내부의 비표적 미생물에 대한 억제 정도를 의미합니다.
- 특이성은 정의된 조건 하에서, 배지에서 비표적 생물이 성장하더라도 표적 미생물과 동일한 시각적 특성을 보이지 않음을 입증하는 것이다.
1. 세균, 효모 및 곰팡이 배지 준비 및 접종
대조 균주는ATCC®에서 구입하였으며, EN ISO 11133 표준 및/또는 기타 특정 표준의 요구사항에 따라 선정되었습니다. 생산성, 특이성 및 선택성 시험을 위한 접종 시 원하는 개체 수로 희석하였습니다. 성능 평가 및 결과 해석은 EN ISO 11133에서 제시한 사양에 따라 수행되었습니다.
2. 성능 시험
- 정량적 방법:고체 배지에서의정량적생산성은 EN ISO 11133에 기술된 정량적 방법으로 측정되었습니다.
- 정성적 방법: 생산성, 특이성 및 선택성은 EN ISO 11133에 기술된 방법을 사용하여 정성적으로 결정되었습니다.
준비 및 시험된 모든 배지는 해당되는 경우 생산성, 선택성 및 특이성에 대한 요구 기준을 충족하였습니다. 정량적 생산성 시험은 요구 기준을 충족하였습니다: 선택적 배지의 생산성 비율(PR) ≥ 50%, 비선택적 배지의 PR ≥ 70%. 연구에서 얻은 결과는 표 5와 표 6에 보고되어 있습니다. 배지의 정성 및 정량 시험 결과는 QC 실험실에서 사용된 정제수 및Milli-Q® IX 시스템으로 공급된 물 모두에서 표준 요구 사항에 부합하는 결과를 나타냈습니다.
배지 조제를 위한 용액 선택
배지 제조 시에는 물의 품질을 올바르게 선택하는 것이 중요합니다. 물에는 불순물이 포함될 수 있으며, 이는 배지 생산성에 영향을 미치거나 EN ISO 11133 표준 부록 H에 명시된 바와 같이 잘못된 pH, 색상 이상 또는 침전물 발생 등의 이상 현상을 유발할 수 있기 때문입니다. 표준의 물 품질 요구사항은 표 1에 제시되어 있습니다. 표준의 추가 참고사항에 따르면, 이온 교환 수지를 통과한 물(탈염수 또는 탈이온수)은 미생물 함량이 매우 높을 수 있습니다. 따라서 이러한 출처의 물은 미생물 함량을 먼저 확인하지 않고 사용하지 않는 것이 좋습니다. 표준은 고도로 오염된 탈염수는 여과로 살균하더라도 특정 미생물의 성장을 억제하는 물질을 여전히 포함할 수 있다고 경고합니다.
Milli-Q® IX 정수 시스템의 미생물 배지 제조 및 성능 시험 적합성
본 연구는Milli-Q® IX 시스템의 정수물로 제조한 배지가 공인된 품질관리 실험실에서 일상적으로 사용하는 중앙 정수 시스템의 정수물로 제조한 배지와 동등한 특성과 성능을 보인다는 점을 입증합니다. 이는 EN ISO 11133 표준에 따라 배지를 제조할 때 본 시스템의 정수물을 신뢰할 수 있게 사용할 수 있음을 시사합니다.Milli-Q® 시스템은 배지를 수동으로 준비하거나, 예열된 배지를 준비 및 분배하여 공정을 간소화하는 Ready Stream® 시스템과 같은 혁신적인 자동화 장비와 결합하여 사용할 수 있습니다.
0.22 µm 최종 필터가 장착된Milli-Q® IX 정수 시스템으로 정수된 물은 EN ISO 11133 표준(표 1)의 수질 요구 사항을 충족하거나 초과하는 물질을 공급하도록 검증되었습니다. 미국 공중보건협회(APHA) 표준방법5과 같은 다른 표준 및 방법들은 수질 및 정화 기술에 관한 구체적인 권장 사항을 제시하며,Milli-Q® IX 시스템은 설계 및 성능 측면에서 이를 준수합니다. 권장 사항에 따라 순수한 물을 생산하기 위한 기술 조합, 저항률 모니터링, 그리고 자외선(UV) 조사 장치가 장착된 저장 탱크를 포함합니다.Milli-Q® IX 시스템은 전도도 0.2 µS/cm 미만, 미생물 수준102 cfu/mL 미만이며, 미생물 성장 억제 가능성이 있는 염소, 암모니아, 금속 등의 오염 물질 흔적이 없는 물을 공급합니다. 본 시스템이 EN ISO 11133 수질 요구 사항을 충족하는 물을 공급하므로 실험실의 규정 준수를 보장하는 데 도움이 됩니다. 그러나 이 물이 미생물 배지 제조에 적합한지 확인하는 것도 중요합니다.
Milli-Q® IX 시스템 설계로 일관된 품질의 순수한 물 보장
배지 조제에 일관된 품질의 물을 사용하는 것은 정확하고 재현 가능한 시험 결과를 보장하는 중요한 요소입니다.Milli-Q® IX 시스템은 일정한 품질의 순수한 물을 생산하고 저장된 물의 순도를 보호하기 위해 다음과 같은 주요 기능을 갖추고 설계되었습니다:
- 시스템으로 정수된 물은 추출물이 물에 방출되지 않는 고품질 폴리에틸렌 탱크에 저장됩니다.
- 탱크는 환기 필터를 통해 공기 중 오염물질로부터 보호됩니다.
- UVC LED 살균 램프를 통한 순수의 자동 재순환과 시스템 공급 지점에 배치된 0.22 µm 스크린 필터로미생물 수치를 안정적으로 낮게 유지합니다.
- 시스템에 포함된 Elix® 전기 이온 제거 모듈은 특히전도도 측면에서 일정한 수질을 제공합니다.
저장 탱크의 추출 가능 물질 수준이 낮고, 물의 미생물 수준이 낮으며, 지속적으로 낮은 물 전도도는 EN ISO 11133 표준에서 강조하는 중요한 수질 매개변수입니다. 신뢰할 수 있고 독립적인 신선한 정수 공급원을 확보함으로써 제조 제약이나 유지보수로 인해 중앙 루프에서 물의 수질이 예기치 않게 변화하거나 일시적으로 물이 공급되지 않는 위험을 방지할 수 있습니다.
미생물 배지 준비 및 성능 테스트를 위한Milli-Q® IX 정수 시스템의 장점
Milli-Q® IX 정수 시스템 사용은 미생물 검사를 수행하는 실험실에 많은 이점을 제공합니다.
- EN ISO 11133 표준에 따르면, 사용 전 물의 전도도(또는 그 역수인 저항률)를 확인해야 합니다.Milli-Q® IX 정수 시스템은 사용자가 온라인으로 물의 저항률을 정확히 측정하고E-POD® 디스펜서 인터페이스에 표시하여 편리한 모니터링 솔루션을 제공합니다. 장갑 착용 상태에서도 사용 가능한 직관적인 터치스크린을 통해 수질 매개변수 확인이 용이합니다.
- E-POD® 디스펜서는 유량을 실험 요구에 쉽게 조정할 수 있어 시간 절약과 정밀도를 제공합니다. 화면을 통해 사용자가 분배할 특정 용량을 프로그래밍할 수 있습니다. 또한 싱크대 위에서 사용하거나 암에 올려 큰 용기를 채울 수 있어 유연성을 제공합니다.
- 발 페달을 추가하면 양손을 자유롭게 하면서 연속 분배가 용이해집니다.
- 정기적인 시스템 유지보수는 실험실 구성원 누구나 쉽게 수행할 수 있으며, 시스템이 최적으로 작동하도록 서비스 엔지니어에게 위임할 수도 있습니다.
- 이 시스템은 수질 매개변수와 관련된 모든 데이터는 물론 소모품 교체 및 기타 서비스 활동 정보를 저장하여 데이터 추적성과 종이 없는 데이터 관리를 제공합니다. 쉽게 검색 가능한 데이터는 실험실의 감사 준비를 간소화합니다. 모든 문서를 저장하고 온라인 서비스 계약 관리를 가능하게 하는 온라인 서비스가 제공됩니다.
- 효율성을 더욱 높이기 위해 , 이 시스템은 Ready Stream® 시스템의 직접적인 수원으로 사용될 수 있어 필요한 장소에서 단 15분 만에 대량(최대 100L)의 예열된 배지를 편리하게 준비할 수 있습니다. 시스템에서 공급되는 정제수는 유리 용기 세척, 오토클레이브 또는 유리 용기 세척기 공급 등 다른 작업에도 활용 가능합니다. 이로써Milli-Q® IX 시스템은 미생물학 실험실을 위한 포괄적인 솔루션이 됩니다.
본 연구 결과,Milli-Q® IX 정수 시스템의 정수로 제조한 배지는 실험실에서 일상적으로 사용하던 중앙 정수 시스템의 정수로 제조한 배지와 유사한 성능을 보였습니다. 이Milli-Q® 정수 시스템은 표준이 요구하는 성능을 충족하는 배지 제조를 가능하게 했을 뿐만 아니라 사용 편의성, 데이터 추적성, 자율성 등 추가적인 이점을 제공했습니다. 이러한 특징들이 결합되어 효율적인 수처리 시스템 관리, 물의 순도에 대한 신뢰성, 그리고 향상된 실험실 효율성을 가능케 하여 과학자들이 최대 생산성으로 작업할 수 있도록 지원합니다.