第七章食品微生物自动化仪器检测VIP

,第七章食品微生物自动化仪器检测,第一节全自动微生物鉴定仪器,1,第二节全自动微生物总数和大肠杆菌快速测定仪器,2,第三节其他快速测定仪器,3,章节安排,6,目的与要求（1）熟悉微生物自动化仪器检测原理；（2）熟悉全自动微生物鉴定仪检测原理；（3）熟悉微生物总数测定仪检测原理；（4）熟悉全自动大肠杆菌快速测定仪检测原理。难点与重点难点：微生物自动化仪器检测原理；全自动微生物鉴定仪检测原理；微生物总数测定仪检测原理；全自动大肠杆菌快速测定仪检测原理。,重点：全自动微生物鉴定仪检测原理；微生物总数测定仪检测原理,检测和鉴定细菌的标准方法是什么？,课堂提问：,传统的微生物学鉴定方法,传统的微生物学鉴定方法,微生物学技术方法快速、准确、简易和自动化?,渗透,交叉,自动化检测系统,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,第一节全自动微生物鉴定仪器,用于细菌的快速鉴定，细菌的鉴定是细菌分类的实验过程，即将未知细菌按分类原则放入某系统中的适当位置与已知细菌比较，如果相同就采用已知细菌的名称；不同则按命名原则，确定一个新的名称。,第一节全自动微生物鉴定仪器,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,第一节全自动微生物鉴定仪器,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,ATBExpression是自动化微生物鉴定和药敏分析系统，它是从API系统发展而来，由法国生物-梅里埃研制生产。以API试剂条为基础，测试品种齐全，共有750种反应，电脑数据库不断地完善和补充，鉴定能力强，可鉴定近700多种细菌。,各种细菌所具有的酶系统不尽相同，对营养基质的分解能力也不一样，因而代谢产物存在差别。以此用生理生化试验的方法检测细菌对各种基质的代谢作用及其代谢产物，从而鉴别细菌的种属，称之为细菌的生理生化反应。,1.,糖（醇）类发酵试验,API鉴定原理,常见的生理生化反应包括：（1）糖（醇）类发酵实验；（2）甲基红试验（M.R试验）；（3）Voges-Proskauer试验（伏-普试验，V.P.试验）；（4）靛基质试验（吲哚实验）；（5）硫化氢产生试验（三糖铁实验）；（6）明胶液化实验；（7）柠檬酸盐利用试验；（8）淀粉水解实验（9）尿酶；（10）氧化酶；（11）赖氨酸、鸟氨酸脱羧酶；（12）半乳糖酶；（13）触酶实验（过氧化氢酶）,甲基红实验（MR实验）,糖（醇）类发酵实验,V.P.实验,溴甲酚紫PH5.2（黄色）-6.8（紫色）,甲基红pH4.4（红色-pH6.2（黄色）,甲基红试验是检测由葡萄糖产生的有机酸。当细菌代谢糖产生酸时，培养基变酸，培养基中甲基红指示剂由橘黄色变为红色。VP试验是测定某些细菌利用葡萄糖产生非酸性或中性末端产物的能力,吲哚实验,柠檬酸盐利用试验：有的细菌如产气杆菌，能利用柠檬酸钠为碳源，能在柠檬酸盐培养基上生长，并分解柠檬酸盐后产生碳酸盐，使培养基变为碱性。此时培养基中的溴麝香草酚蓝（变色范围pH6.0(黄)7.6(蓝)）指示剂由绿色变为深蓝色。,对二甲基氨基苯甲醛,硫化氢产生试验,淀粉水解实验,某些细菌能分解含硫的氨基酸(胱氨酸、半胱氨酸等)，产生硫化氢，与乙酸铅试纸条反应，产生黑色物质。,微生物对大分子的淀粉、蛋白质和脂肪不能直接利用，必须靠产生的胞外酶将大分子物质分解成小分子物质才能被微生物吸收利用。胞外酶主要是水解酶，通过加水裂解大分子物质为较小的化合物，使其能被运输到细胞内。,Microbact生化鉴定试剂盒（18-24h出结果，约200种细菌。）,第一节全自动微生物鉴定仪器,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,API细菌鉴定系统（生物梅里埃）鉴定产品包括试剂条和数据库，试剂条通常包含20个微量生化试验。目前系列提供的16个产品鉴定范围涵盖几乎所有的细菌群，超过550个不同的种。,第一节全自动微生物鉴定仪器,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,API细菌鉴定系统（生物梅里埃）将操作繁琐、解释冗长的传统方法微量化和标准化，将生化试验试剂条和数据库结合起来，使鉴定工作变得容易、快速和安全。这一创新得益于数值鉴定法的发展。,API细菌鉴定系统,ATCC成立于1925年，是世界上最大的生物资源中心，由美国14家生化、医学类行业协会组成的理事会负责管理，是一家全球性、非盈利生物标准品资源中心。ATCC向全球发布其获取、鉴定、保存及开发的生物标准品，推动科学研究的验证、应用及进步。,（一）系统原理1微生物数值编码鉴定技术细菌的编码鉴定法采用21项生化指标，每3项一组，共7组。每组3项生化试验，阳性结果数值分别记为1、2、4，反应阴性者记为0，尔后，分别将各组数值相加，依次组成一组7位数值的编码，即代表所鉴定的菌株的相应菌名。查革兰氏阴性杆菌新编码鉴定手册中的检索表，找出这7位数码相对应的菌名。,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,第一节全自动微生物鉴定仪器,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,第一节全自动微生物鉴定仪器,（一）系统原理2微生物快速生化反应技术通过实验总结不同的细菌与不同物质反应规律，设计独特的培养基通过与未知细菌反应，根据反应结果鉴定出细菌。,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,第一节全自动微生物鉴定仪器,ATBExpression细菌鉴定智能系统,原理选择识别力最强的发酵试验、同化试验、抑制试验、酶试验和其他传统的生化反应，经过优化，组成由32个反应联合的专一鉴定试剂条。采用8进位制细菌数码分类法，整个鉴定条10-11位数的生物数码，与标准数据库分类单位比较，得到相似系统和鉴定值，并计算模式频率T值(Tindex)，T值越接近1代表该细菌与典型菌株反应模式越接近。,ATBExpression细菌鉴定智能系统,ATBExpression细菌鉴定及药敏分析仪由阅读器、数字显示电子比浊仪、电子连续加样器、电脑及打印机组成。,第一节全自动微生物鉴定仪器,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,ATBExpression细菌鉴定智能系统,阅读器能以比色及比浊模式操作，能扫描试剂条条码，自动判断出试条的种类。计算机根据阅读器检测到的结果自动调用相应试剂条数据库，并对数据进行分析，得出生化/同化结果（数值编码）和药敏试验结果。,ATBExpression细菌鉴定智能系统,系统将所得编码跟数据库的典型菌株生化谱比较，以客观的2个参数（鉴定百分率及T值）计算鉴定结果。,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,第一节全自动微生物鉴定仪器,主要操作程序：1、用光电比浊仪配制菌悬液，将待检菌液浓度调节至各试条要求的范围。2、将试条置入普通培养箱35培养4或24h。3、将试条置入读数器读数，并打印报告。报告内容包括细菌鉴定、药敏试验S、I、R（部分试条含MIC）的结果，有丰富的专家系统信息，严格控制报告质量。,ATBExpression细菌鉴定智能系统,鉴定试条包含风干底物的反应孔，将标准浊度的菌液接种于反应孔，于指定温度培养4h/24h后，即可上ATBExpression仪器阅读及分析各生化孔的数据。,ATBExpression细菌鉴定智能系统操作步骤,ATBExpression细菌鉴定系统结果检测,ATBExpression细菌鉴定及药敏智能系统包括单核增生李斯特菌在内的6种李斯特菌；包括空肠弯曲菌在内的18种弯曲菌；包括蜡样芽孢杆菌、炭疽杆菌在内的24种需氧芽孢杆菌；包括淋球菌在内的10种奈瑟氏菌和嗜血杆菌；52种乳酸杆菌。,第一节全自动微生物鉴定仪器,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,第一节全自动微生物鉴定仪器,3反应结果自动检测查询技术,（二）系统鉴定的特点,一、ATBExpression细菌鉴定智能系统,第一节全自动微生物鉴定仪器,二、全自动微生物快速鉴定仪器VITEK系统（一）系统工作原理（二）VITEK系统的结构组成（三）VITEK系统的特点（四）系统局限性,第一节全自动微生物鉴定仪器,二、全自动微生物快速鉴定仪器VITEK系统,Vitek全自动细菌鉴定系统原理：采用光电技术、电脑技术和细菌八进位制数码鉴定相结合。每个鉴定卡内含有30项生化反应，每三项为一组，各确立阳性反应值分别为1，2，4。,第一节全自动微生物鉴定仪器,第一节全自动微生物鉴定仪器,二、全自动微生物快速鉴定仪器VITEK系统（一）系统工作原理VITEK对细菌的鉴定是以每种细菌的微量生化反应为基础，不同种类的VITEK试卡(检测卡)含有多种生化反应孔，可达30种。,二、全自动微生物快速鉴定仪器VITEK系统,Vitek全自动细菌鉴定系统原理：30项生化反应可获取10位数生物数码。读数器每隔30min对每一试卡读数一次，对各反应孔底物进行光扫描，动态观察反应变化，一旦试卡内终点指示孔到达临界值，指示反应完成，系统将最后一次判读的结果所得生物数码与菌种库标准菌生物模型相比较，经矩阵分析得出鉴定值和鉴定结果，并自动打印报告。,第一节全自动微生物鉴定仪器,二、全自动微生物快速鉴定仪器VITEK系统,Vitek全自动细菌鉴定系统这一类的鉴定系统主要有：ATB(法国梅里埃公司)、BIOLOG(美国BIOLOG)等，系统除了鉴定微生物外，也可进行药敏试验。每一系统都有其分析特点，用户可根据需要选用。,二、全自动微生物快速鉴定仪器VITEK系统,Vitek全自动细菌鉴定系统目前生产的检测卡片有14种，如GNI+用于检测革兰氏阴性菌，GPI用于检测革兰氏阳性菌，其他还有检测芽孢菌(BAC)、酵母菌(YBC)等。,第一节全自动微生物鉴定仪器,二、全自动微生物快速鉴定仪器VITEK系统（一）系统工作原理,VITEK卡(检测卡),第一节全自动微生物鉴定仪器,二、全自动微生物快速鉴定仪器VITEK系统（二）VITEK系统的结构组成1检测卡2充填机3读数器/恒温箱4电脑/打印机5电源稳压器和UPSVITEK微生物鉴定系统,VITEK自动化微生物分析仪由充填机/封口机、读取器/恒温器、电脑主机及打印机组成，充填机/封口机三分钟内把样本注入试验卡中及封口；读取器/恒温箱自动恒定培养温度并同时读取卡内生化反应变化（系统依据不同型号，容纳60至480张卡不等），电脑主机负责分析资料的储存、系统的操作及分析程式的运作。,第一节全自动微生物鉴定仪器,二、全自动微生物快速鉴定仪器VITEK系统（三）VITEK系统的特点1、可鉴定405种细菌。2、可对澄清液体中的微生物进行计数。3、可测定细菌生长曲线。,二、全自动微生物快速鉴定仪器VITEK系统,VITEK试卡的反应池内含风干底物。试卡由标准浓度菌液充填，然后放入测试槽内，读取器每小时量度卡片内样本在培养介质内生长变化值，直至最后结果打印出来.,（1）选择并标记测试卡；（2）配置菌悬液；（3）充填测试卡：将弯形塑料吸管与测试卡充液口相连，吸管另一端浸入已调好浊度的菌悬液中，放入VITEK32的接种充液箱中，开启充液箱电源，自动充液，关闭充液电源，取出测试卡，去除塑料吸管，用塑料封口塞封住测试卡充液口。（4）测试卡上机：打开VITEK32读数器/孵育箱门，将已编号及吸好样本的鉴定卡和药敏卡插入试卡架中；（5）打开读书器进行读数；（6）给出检测结果报告。,二、全自动微生物快速鉴定仪器VITEK系统（四）系统局限性,第一节全自动微生物鉴定仪器,生化反应结果同时相似于数据库中的2个菌，且产生可接受的绝对相似值，使2种菌间难于区分，需加一些试验方可确定其最后鉴定。,第二节全自动微生物总数和大肠杆菌快速测定仪器,一、微生物总数快速测定仪二、ISOGRID检测系统三、大肠杆菌快速测定仪,第二节全自动微生物总数和大肠杆菌快速测定仪器,一、微生物总数快速测定仪（ATP荧光仪）（一）原理（二）微生物总数快速测定仪的特点（三）结构组成（四）操作步骤（五）特点,第二节全自动微生物总数和大肠杆菌快速测定仪器,一、微生物总数快速测定仪（ATP荧光仪）（一）原理,ATP是存在于所有活体细胞内的化学物质，微生物能量的主要载体。ATP的量和活细胞体的活性、种类和数量呈一定的比例。ATP可以和荧光素相互作用发出生物光，光的强度和微生物的数量呈一定的比例关系。通过检测生物光的强度可反映微生物的量。,（一）原理,（一）原理,第二节全自动微生物总数和大肠杆菌快速测定仪器,一、微生物总数快速测定仪（ATP荧光仪）（二）微生物总数快速测定仪的特点可在1min内完成检测，得出结果，可测定好氧、铁细菌、氮硝化菌、硫酸盐还原菌、酵母菌、藻类。,第二节全自动微生物总数和大肠杆菌快速测定仪器,一、微生物总数快速测定仪（ATP荧光仪）（三）系统组成包括样品过滤膜、ATP生物荧光反应器、荧光增强及数据处理系统。,（三）结构组成,（四）操作步骤,（四）操作步骤,（四）操作步骤,（四）操作步骤,（五）特点,危害分析的临界控制点,第二节全自动微生物总数和大肠杆菌快速测定仪器,二、ISO-GRID检测系统ISO-GRID检测系统是一种基于疏水性网膜（HGMF）的过滤系统。该系统通过使用这种有1600个小方格的滤膜，来对微生物进行检测或计