水是人类生存的基础，与生活密切相关，尤其是饮用水的安全直接关系到健康[1]。随着工业发展和城市化，水污染加剧，高微生物含量的饮用水增加患病风险。多管发酵法作为微生物检验的有效手段，能迅速检测大肠菌群及细菌总数，且操作简便，适合基层与现场监测[2]。本文探讨其应用价值，旨在提升饮用水安全性，保障公众健康与生命安全。详细的报道如下。
1 对象和方法
1.1 对象
本研究选取之间选取2020.1-2022.12期间的居民生活饮用水样本300份为研究对象，所有样本均严格遵循生活饮用水标准检验方法水样采集与保存流程进行。根据检验方式不同分为对照组（150份）和观察组（150份）。对照组的水样来源包括：出厂水（12份），管网水（70份），农村净化水（68份）。观察组的水样来源包括：出厂水（15份），管网水（73份），农村净化水（62份）。
1.2 方法
对照组使用滤膜法进行检验：为开展水样滤膜实验，研究人员需要将直径为0.45微米的微孔滤膜固定在乳糖上，随后进行恒温培养以观察结果。当在培养过程中观察到滤膜产生气泡，并促使酸化反应发生时，这表明水样中存在总大肠菌群。实验所需设备包括0.45微米孔滤膜、无齿镊子、过滤器、天平、抽滤设备、显微镜、培养皿、锥形瓶、分度吸管以及载玻片。具体操作步骤如下:首先要进行杀菌处理,将过滤膜和过滤网分别进行杀菌处理。滤膜的灭菌过程包括将滤膜放入烧杯中,倒入蒸馏水,连续3次沸腾灭菌,每次持续10~15分钟,保证杀菌充分。在添加热水时,前两次需要将沸腾的水换掉,把容器里的残留物充分去除,再进行第三次沸腾。滤清器的杀菌主要是通过火焰的高温来达到灭菌的目的。具体操作时,将酒精棉球点燃,进行灭菌操作,一般需要20~25分钟。接下来需要进行水样过滤,使用无的无齿镊子,将滤膜放置在无菌滤床上,打开过滤器,在其中加入100ml水样,打开过滤器阀门,进行过滤操作,将水样过滤。最后要培养滤膜上的细菌。这一步需要先完成水样过滤,然后马上进行抽气抽气完成后关闭过滤器阀门,用无齿镊子将滤膜夹在品红亚硫酸钠培养基上,再放入保温箱进行培养。
观察组使用多管发酵法进行检验：①将配制好的成品乳糖发酵基按培养基配方溶于1升水中,将pH值调节到7.1~7.5后,在试管中装入混合液。然后放入高压蒸汽消毒器,在115摄氏度下消毒15到20分钟。消毒完毕后,将试管取出,放入冰箱冷藏保存,备用。②取1毫升饮用水样品分别加入配制好的培养液的试管中,将相同份量的饮用水样品加入双倍乳糖蛋白培养液的试管中,同时在另一试管中加入9毫升饮用水样品与无菌生理盐水混合后,在单料乳糖蛋白培养液中加入该混合液。然后把试管放进恒温培养箱(37℃),培养24小时。③培养结束后,如果试管内没有观察到产酸或产气的现象,大肠杆菌群就可以得出阴性的结论。如果发生产产气现象,需要进行以下步骤:在伊红美蓝琼脂板上放置产生气体或产酸的培养管,进行传代培养,并放入培养箱内进行24小时的孵育。然后仔细观察菌落形态,染色处理呈现淡紫红色,无金属光泽,颜色较深或中部呈紫黑色的菌落,以便用显微镜检查证实。
1.3 观察指标
本研究观察对比两组的检验合格率。
1.4 统计学分析
使用SPSS20.0软件对数据进行统计学分析，P＜0.05表示数据差异有统计学意义。
2 结果
2.1 检验合格率对比
观察组的检出合格率明显高于对照组，差异具有统计学意义（P＜0.05）。详见表1。
表1 观察组和对照组的检验合格率对比[n,(%)]
3 讨论
现在的社会环境发生了很大的变化,环境在逐步变差,水质也在不断变差。由于国家大力发展工业,许多地区兴建了大量的工厂这些工厂很多时候并没有注意到周围的环境,排水系统也没有完善,造成了许多河流的污染。这些被污染的河流大多含有大量有机物,且呈不断增多的趋势,严重威胁饮用水[3]。另外,居民饮用水质受到二次污染成为主要影响因素。居民饮水需要经过一段时间的输送和储藏,包括储水、管网等多个环节,但饮用水在储运过程中极有可能被污染。而生活饮用水是人类赖以生存的基本需要,存在于生活饮用水中的微生物可能会导致腹泻、呕吐、寄生虫病等多种疾病的发生[4]。微生物检测饮用水能实时掌握水质，预警污染源，预防霍乱、肝炎等疾病传播。因此,对生活饮用水进行微生物检测,有助于对这些疾病传播的风险进行及时预警,并采取切断传播途径的有效措施,做到防患于未然[5]。它反映污染状况，指导水处理，评估环境及卫生设施状况。对保障公众健康、预防疾病、改善水质及卫生设施至关重要[6]。因此，应加大饮用水微生物检测力度，确保供水安全，提升民众健康水平。
微生物检验的目的是分析水样中微生物的种类和数量,从而对水源的卫生状况和水质的安全性进行评估,而保证生活用水的安全,这项工作至关重要[7]。考虑到与人体健康息息相关,微生物检测被视为评价水源安全重要性的关键手段。生活用水可能会受到微生物污染物的影响,如细菌、病毒、原生动物和藻类等,这些污染物可能会导致腹泻、病毒性肝炎等水源传播疾病。因此,对生活用水进行定期的微生物检测,有助于发现潜在的致病微生物,以便在保证水源安全方面采取必要的措施。目前,我国疾控部门常见的微生物检测手段有滤膜法、多管发酵法等[8]。滤膜法是一种常见的微生物检验技术,其优点是操作简单方便,适用于对杂菌及水样中杂质含量较多的检测。但是滤膜法的检测精度稍有欠缺,这也限制了它的使用范围[9]。多管发酵法是一种被广泛应用于微生物监测的技术,在生活饮用水检测领域应用尤为广泛[10]。这种方法的基本原理是利用大肠埃希氏菌群特有的生物特性,即通过乳糖发酵可以产生酸和气体[11]。这个方法主要包括三个第一个是进行前期的发酵实验。实验中,发酵管内装有含有乳糖和蛋白质的液体培养基,同时还倒置了德汉氏小套管,促使菌株发酵产生乳糖和气体。为了更直观地观察细菌产酸情况,培养基中加入溴甲酚紫作为pH指示剂。当细菌产生酸后,培养基的颜色就会由紫变成黄。此外,溴甲酚紫对芽孢杆菌等其他细菌的生长也有抑制作用。在这些发酵管中接种水样,然后在37℃的温度下培养。如果小套管在24小时内发现气体生成,培养基浑浊,颜色改变,说明水样中有大肠埃希氏菌群,呈阳性结果。但也有可能是其他种类的细菌产生气体,所以有待进一步确认。若发酵管产不产气,则不能完全断定是阴性作用的结果。在某些情况下,气体的生成可能会延迟到48小时后才会显示出来,这会被看作是一个令人怀疑的结果。在平板上进行菌落分离的过程中,通常会使用特定的培养基,例如含有指示剂的培养基,如复红亚硫酸钠琼脂琼脂。这些指示剂可以与乳糖发酵产生的中的酸发生反应,形成一种特定颜色的复合物,从而有助于识别大肠菌群以及其它细菌。在这一阶段,产生酸和气体的菌落需要分离24小时小时。然后再进行复发酵试验,对于平板上被鉴定为阳性的菌落,是否为大肠菌群,需要进行验证。复发酵试验的原理与初发酵试验类似,能确认产酸、产气的菌落为阳性大肠菌群,并在培养24小时后进行。多管发酵法与滤膜法相比,成本低,操作可重复。这种检测方法可以对大肠杆菌密度进行精确测定,适用于检测生活饮用水中的微生物含量。这种方法可以同时显示阳性和阴性菌落,有助于检测人员对样品中微生物的实际含量有一个全面的了解[12]。本研究也显示，观察组的检验合格率明显高于对照组，差异具有统计学意义（P＜0.05），总之，多管发酵法在生活饮用水微生物检验中相较于滤膜法具有更广泛的应用范围和更高的检测准确性。
然而，需要留意生活饮用水微生物样品的采集方法，在水质检测微生物检测过程中，生活饮用水样品采集是至关重要的一环。只有确保采样工作得当，才能有效地保证检测结果的准确性。因此，在实际采样中，需严格按照《生活饮用水标准检验方法》规定进行采集操作。该标准中指出：在取样水源时，应将主要关注点放在取样点附近的水体上。在取样时要特别注意避免将水面上漂浮的杂质混入到水样中，如果不慎混入，应重新取样。若是需要采集水库或深水体的水样，则要使用专门的采样器具。对于管网水样的采集，则推荐在夜间进行，同时在取样前应排除管道内的沉淀物，确保水质纯净。此外，在进行采样前要对水龙头进行消毒处理，以保证采集的水样质量。因此执行生活饮用水微生物样品采集时，特别注意以下几点：首先，在采集水样前，必须妥善准备相关采样设备，并对所有参与采样的玻璃瓶进行180℃高温干热消毒，确保使用安全；其次，根据具体工作情况制定相应的采样计划至关重要，因为水质在时间和空间上存在变化，必须根据实际情况和标准要求进行有效采样；最后，所有水样均需直接采集，采集容器应填满80%。在采集过程中，务必避免手指或其他物品污染玻璃瓶，以免影响检测结果。完成生活饮用水微生物样品采集后，还需妥善保存样品。目前我国关于水质样品保存的方法有多种选择，其中常用的是低温冷藏保存。低温冷藏有助于减缓微生物的增殖，对确保检测结果的准确性起到了积极的作用。一般而言，采样后的2小时内应完成检测和分析工作，若无法及时进行检测，则应将样品放置在不超过10℃的冷藏条件下，但冷藏时间不应超过6小时。在样品运送过程中，采样容器的摆放和固定十分重要，以防止样品泄漏或其他意外情况发生。总的来说，在实际采集和保存饮用水微生物样品时，必须严格遵守相关国家标准，确保操作无菌，以防止水样在采集、运送、储存等环节受到任何污染。同时，采集的水样最好在采集后不超过6小时内在10℃的冷藏条件下进行检验，以避免长时间存放导致样品发生变化或污染。
综上所述，多管发酵法在饮用水微生物检验领域被广泛看好。作为高效的微生物检测方法，多管发酵法在确保饮用水安全方面扮演着重要角色。其易操作、成本低廉、适用范围广泛等优点使其成为一种有效的检测方法，可广泛运用于监测饮用水水源地、评价水处理厂效果以及控制家庭饮用水质量等方面。
参考文献
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