摘要:目的以《美國藥典》(USP)收載的1112章節(jié)“表1.微生物生長所需的最低水分活度”為參考,驗證我國非無菌制劑相關的主要微生物枯草芽孢桿菌生長所需的最低水分活度。方法使用不同濃度的氯化鈉、蔗糖、甘油調節(jié)胰酪大豆胨液體培養(yǎng)基(TSB)水分活度至水分活度限值、低于水分活度限值0.01單位和高于水分活度限值0.01單位。取適量枯草芽孢桿菌菌懸液加入到上述培養(yǎng)基中，繪制不同介質調節(jié)的水分活度條件下枯草芽孢桿菌生長曲線。結果枯草芽孢桿菌在3種介質中的生長曲線基本一致。在=0.91水分活度條件下,枯草芽孢桿菌在24h后進入快速增長期。在a_{w}=0.90水分活度條件下,枯草芽孢桿菌在50h后進入快速增長期。在0.89水分活度條件下,枯草芽孢桿菌菌數(shù)最后都接近為零。結論枯草芽孢桿菌生長所需最低水分活度為0.90。
水分活度是指食品或藥品等物質在密閉容器中達到平衡狀態(tài)時的水分蒸氣壓與該溫度下純水的飽和蒸氣壓比值[1]。水分活度與水含量不是同一個參數(shù)，水分活度是描述物品中水分所處的一種能量狀態(tài)，它表示食品或藥品中的水與其他物質結合的緊密程度，是影響微生物生長的關鍵因素之一]。長期以來，人們就知道食物或藥物的腐敗變質與其水分含量具有一定的關系。人們使用鹽制作咸肉，就是通過控制水分活度在低水平以延長食品的保質期[3]。從微生物的角度來說，微生物生長有最低水分活度要求，低于此要求的微生物將不能生長。
目前國內(nèi)外對水活度與食品儲藏穩(wěn)定性之間的關系進行了大量的研究。Rockland等[4]研究了胡桃仁以及其他食品的儲藏穩(wěn)定性與水活度的關系。La-buza[5]在1970年提出了食品儲藏穩(wěn)定性與水活度關系。Greco等[6]研究了水活度與溫度對動物飼料中常見霉菌生長的關系。國內(nèi)關于水活度的報道也主要集中在食品安全一塊，比如朱靜[7]發(fā)表了低溫和低水活度抑制禽肉制品中金黃色葡萄球菌生長的報道。羅海波等[8]發(fā)表了水活度降低劑在蝦干加工中的應用研究，而關于水分活度在藥品安全的應用報道較少。2016年《美國藥典》(USP)發(fā)布“水分活度測定在非無菌制劑微生物控制中的應用”,其中包括一系列微生物生長需要的水分活度數(shù)據(jù)。我國2015、2020年版《中國藥典》尚均未收載此內(nèi)容。
芽孢桿菌科(Bacillus)為細菌的一科，能形成芽孢(內(nèi)生孢子)的桿菌或球菌。包括芽孢桿菌屬、芽孢乳桿菌屬、梭菌屬、脫硫腸狀菌屬和芽孢八疊球菌屬等。它們生命力強，耐高溫，耐低溫，繁殖快速，分布廣，存在于土壤、水、空氣以及動物腸道等處?？莶菅挎邨U菌為其有益種類，可用于畜牧水產(chǎn)飼料添加劑、水環(huán)境凈化等。枯草芽孢桿菌是《中國藥典》2015年版微生物限度檢查法中常用5種代表菌種(銅綠假單胞菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、黑曲霉)之一。本實驗將對非無菌制劑中常見的微生物一一枯草芽孢桿菌生長所需最低水分活度進行研究。
1實驗儀器和材料
1.1儀器
Aqualab 4T水分活度儀(美國Decagon公司);Sartorius T601-L電子天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司);Heal Force-900C生物安全柜(上海力申科學儀器有限公司);PYX-DHS細菌培養(yǎng)箱(上海躍進醫(yī)療器械廠);YXQ-LS-50SII型高壓蒸汽滅菌器(上海博訊實業(yè)醫(yī)療器械有限公司)。
1.2實驗試劑與培養(yǎng)基
胰酪大豆胨液體培養(yǎng)基(TSB)(批號:170722)、胰酪大豆胨瓊脂培養(yǎng)基(TSA)(批號:170325)均購于北京陸橋技術有限責任公司。氯化鈉、葡萄糖、甘油、蔗糖均為分析純。
1.3實驗菌種
枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)菌種編號:CMCC(B)63501(中國食品藥品檢定研究院醫(yī)學菌種保藏中心，工作使用第3代傳代菌種)。
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