BTS 2004 DR. NAGL MILCH MIKROBIOLOGISCHE MILCH-UNTERSUCHUNG Die Anforderungen an die mikrobiologische Beschaffenheit von Milch- und Milchprodukten sind in der österreichischen Milchhygieneverordnung geregelt. Kriterien mit Richt- und Grenzwerten: Stand: MHV 1993 / 1998 Kuhmilch 1) Rohmilch zur Herstellung von wärmebehandelter Konsummilch, fermentierter Milch, Milch mit Labzusatz, gelierter Milch, aromatisierter Milch und Rahm: Keimzahl: unter 100.000 Antibiotika: unter 0.003 g 2) Zellzahl: unter 400.000 (Verordnung 2377/90 EWG2) Rohmilch zur Herstellung anderer Erzeugnisse auf Milchbasis: Gesamtkeimzahl: unter 100.000 Antibiotika: 3) Somatische Zellen: unter 400.000 siehe Punkt 1 Rohmilch zur Herstellung von Rohmilcherzeugnissen: siehe Punkt 1 zusätzlich Staph. aureus: n=5, m=500, M=2000, c=2 Rohe Konsummilch Gesamtkeimzahl bei 30°C: unter 50.000 (seit 1.1.2000) Hemmstoff: neg. Staph.aureus: n = 5, c=2, m=100, M=500 Salmonellen: in 25 g negativ (n=5, c= 0) Pasteurisierte Trinkmilch Pathogene Keime: keine in 25 g Salmonellen: die 25 g setzen sich aus 5 mal 5 g zusammen Listerien: negativ in 1 g; n=5, c=0, m=0, M=0 Coliforme (ml): n=5, c=1,m=0, M=5 psychrotrophe Keime, nach 5 tägiger Bebrütung bei 6 °C, Haltbarkeitsprüfung; (Keimzahlbest. bei 21°C): n=5, c=2, m=50.000, M=500.000 Nach LMG: Freiheit von Antibiotika: "nicht nachweisbar" Chloramphenicol: 1 g/l 75805154 1 BTS 2004 DR. NAGL MILCH Methoden: Probenaufbereitung entfällt. Gesamtkeimzahl: FIL-IDF 100B:1991 Coliforme: FIL-IDF 73B:1998 Psychrotrophe Keime: FIL-IDF 132 A:1991 Antibiotika – Nachweis FIL-IDF 57: 1970 BESTIMMUNG DER GESAMTKEIMZAHL (GKZ) FIL-IDF 100B: 1991 Anwendungsgebiet: Milch, flüssige Milchprodukte Milchpulver, süßes Molkepulver, Buttermilchpulver, Laktose Säurekasein, Milchsäurekasein und Labkasein Kaseinate und saures Molkepulver Schmelzkäse Butter gefrorene Milchprodukte (einschließlich Speiseeis) Eiercreme, Desserts und Rahm Prinzip der Methode: Es werden alle Mikroorganismen (Bakterien, Hefen und Schimmelpilze) gezählt, die unter den Bebrütungsbedingungen anwachsen. Es werden in erster Linie aerobe und fakultative anaerobe mesophile Keime erfasst. Durchführung: Anlegen einer Verdünnungsreihe (1:10) Verdünnungslösung: 1/4 starke Ringerlösung (9 ml) oder 0,1%ige Peptonlösung Methode: Plattengussverfahren; 2 Platten pro Verdünnungsstufe Kulturmedium: Plate-Count-Agar mit Magermilchzusatz (12-15 ml) Bebrütung: aerob bei 30°C +/- 1°C; 72+/- 2 Stunden Nur Platten auswerten, die mit 10 - 300 Kolonien besetzt sind. Die Berechnung des Ergebnisses erfolgt nach der Formel: c -------------------------- x d = KBE/ml bzw. g (1 x n1 + 0,1 x n2) c = Summe aller ausgezählten Kolonien n1 = Zahl der Platten der 1. Verdünnungsstufe n2 = Zahl der Platten der 2. Verdünnungsstufe d = Verdünnungsstufe der ersten ausgezählten Platte(n) 75805154 2 BTS 2004 MILCH DR. NAGL BESTIMMUNG DER PSYCHROTROPHEN MIKROORGANISMEN Prinzip der Methode: Durch Bebrütung der gegossenen Platten bei niedrigen Temperaturen können nur die kältetoleranten Keime: Pseudomonaden, Aeromonaden, einige Stämme coliformer Keime, Achromobacter, Flavobacterium zu sichtbaren Kolonien anwachsen. Psychrotrophe Keime gehören zur Gruppe der mesophilen Keime (Optimum bei 20 ° - 30 °C), bilden in dieser Gruppe aber eine Ausnahme, da sie auch bei Temperaturen unter 6 °C noch leben können (=Kühlschranktemperatur). Psychrotrophe Keime sind stark proteolytisch und lipolytisch, die Enzyme sind nach dem Absterben der Keime, z.B. nach Pasteurisierung, noch immer aktiv. Als Grenzwert bei guter Milchqualität sind max. 10.000 Keime/ml anzusetzen, wobei die Keimzahl immer in Bezug zur GKZ zu sehen ist, da ein hoher Anteil psychrotropher Keime ungünstig ist. So ist es z.B. besser 300.000 Keime mit 10.000 psychrotrophen Keimen, als 10.000 Keime mit 8.000 psychrotrophen Keimen nachzuweisen. A) Koloniezählung bei 6,5°C (FIL-IDF 101 A: 1991) Anwendungsbereich: rohe und hitzebehandelte Milch Durchführung: Anlegen einer Verdünnungsreihe (1:10) Verdünnungslösung: 1/4 starke Ringerlösung (9 ml) oder 0,1%ige Peptonlösung Kulturmedium: Plate Count Magermilch-Agar (12-15 ml) Methode: Plattengussverfahren; 2 Platten pro Verdünnungsstufe Bebrütung: 10 Tage bei 6,5 0,5 °C Die Auswertung erfolgt nach denselben Regeln wie bei der Gesamtkeimzahlbestimmung. B) Koloniezählung bei 21°C (FIL-IDF 132 A:1991) Die hier beschriebene Schnellmethode erfasst den Keimgehalt nur ungefähr, da unter den Bebrütungsbedingungen auch andere Keime anwachsen können. Vergleichsstudien haben jedoch ergeben, dass eine gute Korrelation mit den Ergebnissen der Standardmethode besteht. Durchführung: Anlegen einer Verdünnungsreihe (1:10) Kulturmedium: Plate Count Magermilch-Agar (12-15 ml) Verdünnungslösung: 1/4 starke Ringerlösung (9 ml) oder 0,1%ige Peptonlösung Methode: Plattengussverfahren; 2 Platten pro Verdünnungsstufe Bebrütung: 25 +1 Stunden bei 21 1 °C Die Bebrütungszeit ist genau einzuhalten, da bei einer längeren Bebrütung auch andere Keime anwachsen können. Die Auswertung erfolgt nach denselben Regeln wie bei der Gesamtkeimzahlbestimmung. 75805154 3 BTS 2004 DR. NAGL MILCH BESTIMMUNG VON COLIFORMEN KEIMEN A) Koloniezähltechnik bei 30°C ohne Wiederbelebung (FIL-IDF 73B:1998 Teil 1) Verdünnungslösung: 1/4 starke Ringerlösung (9 ml) oder 0,1%ige Peptonlösung Kulturmedium: VRB-Agar (15ml) Methode: Plattengussverfahren mit Overlayer. Die erstarrten Agarplatten werden mit ca. 4 ml VRB-Agar überschichtet, um anaerobe Bedingungen zu erhalten. Bebrütung: 24+/- 2 h bei 30 °C Auswertung: 10 – 150 Kolonien/Platte, rote Kolonien mit/ohne rötl. Präzipitathof B) MPN Technik bei 30 °C ohne Wiederbelebung (FIL-IDF 73B:1998 Teil 2) 1. Tag: V0 V1 1 ml V2 1 ml V3 1 ml Probe 1 ml 2-3. Tag: V1 +++ V1 1 ml V2 -+ V2 1 ml V3 -- V3 (Verdünnungsstufe) Verdünnungsreihe: je 1 ml Probe bzw. Probenverdünnung in 9 ml Ringerlösung überimpfen. MPN-Ansatz: je 1 ml der Verdünnung in 3 Eprouvetten mit 10 ml Laurylsulfat Trypton - Bouillon mit Durhamröhrchen überimpfen. Bebrütung: 24 - 48 h 2 h, 30 °C Auswertung der Gasbildung (Beispiel) pos. Ergebnisse (Gasbildung): +++, -+-, --Indexziffer (Stichzahl): 310 MPN: 4,30 Keimzahl: 4,3 x 101 Coliforme/ml Die Lactosevergärung kann entweder an Hand der Gasbildung in flüssigen oder an Hand der Säurebildung auf festen Nährmedien bestimmt werden. Im Einzelfall können beide Nachweismethoden stark abweichende Ergebnisse liefern. Dies wird immer dann eintreten, wenn der Anteil gasnegativer coliformer Keime in der Flora hoch ist. In der Regel findet man aber durchaus befriedigende Übereinstimmung der beiden Methoden. 75805154 4 BTS 2004 MILCH DR. NAGL PAPIERSCHEIBCHENMETHODE NACH GALESLOOT ZUR FESTSTELLUNG VON PENICILLIN IN MILCH (FIL-IDF 57: 1970) Diese Methode ist für den qualitativen Nachweis von Penicillin bis zu 0,0025 IE/ml in Rohmilch, bearbeiteter flüssiger Milch, Magermilch und Trockenmilch anwendbar. Die Milch enthält Penicillin, wenn die Probe eine klare Hemmzone und eine Parallelprobe mit Zusatz von Penicillinase keine oder eine Hemmzone von geringem Durchmesser ergibt, wenn beide nach der folgenden Methode untersucht werden. Das Verfahren beruht auf der Methode von TH. E. GALESLOOT und F. HASSING. Ein Filterpapierscheibchen wird mit der zu untersuchenden Milch getränkt und auf die Oberfläche eines Agarnährbodens aufgelegt, der mit dem besonders penicillinempfindlichen Bac. stearothermophilus beimpft ist. Die Bebrütung des Testorganismus bewirkt eine Trübung des Nährbodens. Das Vorhandensein von Hemmstoffen wird durch eine klare Zone rund um das Filterpapierscheibchen angezeigt. Die Nachweisgrenze dieser Methode liegt bei 0,0025 IE/ml. 1. Der Testkeim B. stearothermophilus var. calidolactis C 953 wird in St-I-Bouillon überimpft (10 ml Medium in 100 ml Kölbchen) und über Nacht bei 55 °C bebrütet. oder Verwendung einer Ampulle mit Testkeim: 2ml Sporensuspension mit 38ml Ringerlösung verdünnen 2. Standard-Penicillinlösung von 100 IE/ml durch Lösen von Na- oder K-Benzylpenicillin in sterilem, dest. Wasser in einer sterilen Flasche herstellen. Diese Lösung soll nur am Tag der Herstellung verwendet werden und im Kühlschrank bei 5 °C aufbewahrt werden. 3. Penicillinase (Penase)-Lösung von 1.000 Einheiten/ml durch Lösen von Penase in sterilem dest. Wasser herstellen, im Kühlschrank bis längstens 2 Wochen aufbewahren. 4. Für die Herstellung der Platten wird 1 ml der gut gewachsenen Kultur oder der verdünnten Sporensuspension mit 5 ml PC-Agar vermischt. Die Schichtdicke soll 0,8 - 1mm betragen. Es dürfen nur Platten mit ebenem Boden verwendet werden. 5. Filterpapierscheibchen (Ø = 12-13 mm) werden in die Milchprobe getaucht bis sie vollgesogen sind, dann werden sie an der Gefäßwand leicht abgestreift und auf die vorbereiteten Agarplatten gelegt. Jede Probe ist zumindest doppelt aufzubringen. Daneben ist auch eine Blindprobe, sowie eine Penicillinkontrollprobe aufzubringen. Die Platten werden 2,5 Stunden bei 55 °C bebrütet. Nach der Bebrütung wird geprüft, ob sich ein Hemmhof gebildet hat. 6. Die Gegenprobe mit Penase dient zur Prüfung, ob der festgestellte Hemmstoff Penicillin ist. Hiezu werden 0,4 ml einer Penaselösung (1000 E/ml) mit 10 ml der zu testenden Milch vermischt und 30 Minuten bei 30 °C bebrütet. Anschließend wird der Test wie oben beschrieben durchgeführt. 75805154 5 BTS 2004 DR. NAGL MILCH 1. Herstellung der Standard-Penicillin-Lösung mit 100 IE/ml 1663 U ....1mg Einwaage von 1mg oder 10mg 100 U...........1ml 1663 U ..........x.............................16,63ml.........166,3ml Einwaage von 1mg Penicillin und in 16,63ml sterilem dest. Wasser lösen. 2. Verdünnen der Standard-Penicillin-Lösung Verdünnungsreihe aus der Stammlösung 100 IU/ml U/ml 0,1 0,01 0,005 0,0025 1: 1.000 1:10.000 1:20.000 1:40.000 Anzahl der 10er Schritte 2 3 4 4 Endverdünnung mit MM 1ml von V2 zu 9ml MM 1ml von V3 zu 9ml MM 5ml von V4 zu 5ml MM 3ml von V2 zu 9ml MM 3. Herstellung der Penase-Lösung mit 1000 IE/ml Stamm-Lösung 1.000.000 IE/ml 3 x 1:10 mit steriler Ringerlösung verdünnen 4. Testkeim verdünnen Ampulle mit Glasschneider einritzen, Ampulle aufbrechen und die 2ml Sporensuspension zu 38 ml steriler Ringerlösung hinzufügen 5. Herstellung der Agarplatten 1 ml der verdünnten Sporensuspension zu 5 ml aufgeschmolzenem auf 49°C temperierten PC-Agar geben, kurz schütteln und gleich in die Petrischalen gießen und gleichmäßig verteilen 75805154 6 BTS 2004 MILCH DR. NAGL Versuchsaufbau: 1. Platte: 2x Probe 1x Negativ-Kontrolle 1x Positiv-Kontrolle 1x mit Penase behandelte Probe 2. Platte: Negativ-Kontrolle 0,1 U 0,01 U 0,005 U 0,0025 U Materialbedarf – und – Beschaffung: Petrischalen Material 75805154 Firma 7