吳珍珍 陸俊波 余水紅
(1 安慶醫(yī)藥高等??茖W(xué)校;2安慶市食品藥品檢驗(yàn)中心 安徽安慶 246052)
隨著人們生活水平的提高,桶裝飲用水越來越受到消費(fèi)者的青睞,但近年來國內(nèi)外有關(guān)銅綠假單胞菌污染桶裝飲用水的報(bào)道逐漸增多[1]。銅綠假單胞菌(pseudomonas aeruginosa,PA),又稱綠膿桿菌,革蘭氏陰性桿菌,廣泛存在于空氣、土壤、水等環(huán)境以及人體的皮膚、呼吸道和消化道中,是一種條件致病菌,當(dāng)人體免疫防御功能低下時(shí),可導(dǎo)致皮膚、呼吸道、燒傷創(chuàng)面等感染,甚至?xí)鹁Y、敗血癥等[2]。
目前大多數(shù)桶裝飲用水廠家采用的是化學(xué)消毒法進(jìn)行消毒,主要有二氧化氯消毒和臭氧消毒。近年來人們發(fā)現(xiàn)消毒劑在消毒的同時(shí)產(chǎn)生的消毒副產(chǎn)物會(huì)對人體健康產(chǎn)生危害,甚至誘發(fā)腫瘤[3]。過氧化氫銀離子消毒劑是是過氧化氫與銀離子組成的復(fù)合制劑,克服了過氧化氫的不穩(wěn)定特點(diǎn),提高了過氧化氫的消毒能力,無色無味,是一種低毒、易分解的新型消毒劑,具有良好的滅菌效果[4]。
該研究在安徽沿江地區(qū)選取10家生產(chǎn)企業(yè),采集90份水樣,監(jiān)測桶裝飲用水生產(chǎn)過程各環(huán)節(jié)銅綠假單胞菌污染狀況。通過了解過氧化氫銀離子復(fù)方消毒劑的綜合性能,對其消毒效果、銀離子含量、耗氧量等進(jìn)行觀察[5],為生產(chǎn)企業(yè)和監(jiān)管部門防控銅綠假單胞菌提供依據(jù)。
選取安徽沿江地區(qū)桶裝飲用水生產(chǎn)企業(yè)共10家,在包裝飲用水生產(chǎn)過程不同階段取水樣,共計(jì)90份樣品。
高壓蒸汽滅菌器(GR60AD)、超凈工作臺(tái)(蘇州蘇潔-2FD型)、生化培養(yǎng)箱(SPX-150B-Z)、六聯(lián)過濾器(HTY-306A)、CN 瓊脂(批號(hào): 120820)、金氏 B 培養(yǎng)基(批號(hào): 120626)、乙酰胺肉湯(批號(hào): 120913),購自北京陸橋有限責(zé)任公司,且均在有效期內(nèi)使用。無菌濾膜購自浙江泰林生物技術(shù)有限公司,且在有效期內(nèi)使用。過氧化氫銀離子消毒劑,購自諾福生態(tài)深圳公司。
選取安徽沿江地區(qū)10家包裝飲用水生產(chǎn)企業(yè),在包裝飲用水生產(chǎn)過程不同階段取水樣等共計(jì)90份樣品(其中每家取樣成品5份、水源水和管道水各2份),按照 GB 8538-2016《飲用天然礦泉水檢驗(yàn)方法》進(jìn)行銅綠假單胞菌檢測。250 mL水樣通過0.45 μm濾膜過濾,將濾膜貼于CN 瓊脂平板,于(36±1)℃恒溫箱中倒置培養(yǎng)48 h后觀察菌落生長情況,對可疑菌落進(jìn)行確認(rèn)和計(jì)數(shù): 藍(lán)/綠色菌落進(jìn)行綠膿菌素確證試驗(yàn); 非藍(lán)/綠色且產(chǎn)熒光菌落進(jìn)行乙酰胺肉湯試驗(yàn); 紅褐色菌落分別進(jìn)行乙酰胺肉湯、氧化酶、金氏 B 培養(yǎng)基上產(chǎn)熒光試驗(yàn),根據(jù)確證試驗(yàn)結(jié)果計(jì)數(shù)250 ml水樣中銅綠假單胞菌數(shù)量。檢驗(yàn)過程嚴(yán)格遵循無菌操作程序和生物安全的相關(guān)規(guī)定。
將過氧化氫銀離子消毒劑,配置成1∶1000、1∶1500、1∶2000等不同濃度的溶液各1500ml,分別加入含有銅綠假單胞菌的桶裝飲用水15ml,在實(shí)驗(yàn)室模擬企業(yè)環(huán)境,作用10min、20min、30min、3h、24h后,按1.3.1方法進(jìn)行銅綠假單胞菌檢測。
對1.3.2中的不同濃度的溶液,放置90d后進(jìn)行銀離子檢測。配置銀離子標(biāo)準(zhǔn)品,按GB 5009.268《食品中多元素的測定》標(biāo)準(zhǔn),使用電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)對殘留的銀離子進(jìn)行測定。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)按照(GB5749-2006)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)銀的限值0.05mg/L執(zhí)行。
將過氧化氫銀離子消毒劑配置成1∶2000、1∶5000等不同濃度的溶液,按照《酸性高錳酸鉀滴定法》(GB/T5750.7-2006)標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行耗氧量的檢測[6],評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)按(GB 19298-2006)包裝飲用水標(biāo)準(zhǔn)耗氧量限值2mg/L執(zhí)行。
安徽沿江地區(qū)包裝飲用水廠90份水樣中,共有水源水檢出率為15%,管道水檢出率為25%,成品水檢出率為28%,見表1。
表1 飲用水銅綠假單胞菌污染情況
不同稀釋比例(1∶1000-1∶10000)的過氧化氫銀離子消毒劑作用于含有銅綠假單胞菌的桶裝飲用水10min、20min、30min后,銅綠假單胞菌均可以生長;而稀釋比例為1∶1000和1∶1500的過氧化氫銀離子消毒劑作用于含有銅綠假單胞菌的桶裝飲用水3h后,銅綠假單胞菌不生長;稀釋比例為1∶1000-1∶8000的過氧化氫銀離子消毒劑作用于含有銅綠假單胞菌的桶裝飲用水24h,銅綠假單胞菌均不生長,稀釋比例為1:10000以上后未見消毒效果,見表2。
表2 消毒效果試驗(yàn)
對不同濃度的過氧化氫銀離子進(jìn)行銀離子含量檢測,發(fā)現(xiàn)稀釋度為1∶6000的濃度中銀離子含量為1.483ug/L,稀釋度為1∶300的濃度中銀離子含量為52.335ug/L,超過(GB5749-2006)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)銀的限值0.05mg/L(即50ug/L)。隨著濃度的提高,銀離子含量逐漸增加,見表3。
表3 銀離子含量試驗(yàn)結(jié)果
對不同濃度的過氧化氫銀離子消毒劑溶液進(jìn)行耗氧量監(jiān)測,濃度為1∶2000的溶液耗氧量為3.557,超過國家標(biāo)準(zhǔn)(GB 19298-2006)包裝飲用水耗氧量限值2mg/L。1∶5000的溶液耗氧量為1.748,1∶10000的溶液耗氧量為0.556,1∶5000-1∶100000等濃度均未超過國家標(biāo)準(zhǔn),隨著濃度的降低,耗氧量也逐漸降低,見表4。
表4 耗氧量試驗(yàn)結(jié)果
該研究分析的安徽沿江地區(qū)桶裝飲用水樣品90份,成品合格率為72%。合格率與全國其他地區(qū)的結(jié)果相比較低[7-10],說明安徽沿江地區(qū)桶裝飲用水微生物污染情況較重,應(yīng)引起相關(guān)部門的重視。其中不合格以銅綠假單胞菌為主,說明在水處理工藝、容器、儲(chǔ)存、運(yùn)輸銷售等環(huán)節(jié)都有可能存在微生物污染和再污染的問題[11-12]。而消毒劑的選擇也至關(guān)重要,大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)選用的是臭氧、二氧化氯等消毒劑,長期使用可能存在抗藥性等問題,消毒效果不甚理想,甚至還會(huì)產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物。
過氧化氫銀離子消毒劑作為一種新型的消毒劑[13],它摒棄了兩種消毒劑單獨(dú)使用時(shí)的缺陷,綜合了他們殺菌效果強(qiáng)、長效、等優(yōu)點(diǎn)。該消毒劑對多種細(xì)菌如大腸桿菌、銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌等均有殺滅作用。它在水中呈中性,可完全分解,對水和環(huán)境無污染,是一種綠色、環(huán)保的新型消毒劑[14]。耗氧量能間接反映水體受有機(jī)污染的程度,是評價(jià)水體受有機(jī)物污染總量的一項(xiàng)綜合指標(biāo)[15]。
研究結(jié)果顯示,過氧化氫銀離子消毒劑對銅綠假單胞菌有很好的殺菌效果,但在短時(shí)間內(nèi)低濃度難以達(dá)到消毒效果。隨著使用濃度的增加,會(huì)增加其耗氧量,并會(huì)導(dǎo)致銀離子殘留超標(biāo)。建議企業(yè)在使用此消毒劑時(shí),可采用兩種方案:方案一(適用于管道、回收桶的消毒),消毒劑稀釋比例控制在1∶1500左右,消毒時(shí)間在3~4h,4h后應(yīng)在生產(chǎn)前先用水沖洗殘留有消毒劑的管道,之后才能夠生產(chǎn);方案二(適用于罐裝前回收桶的反沖洗工藝),配置稀釋比列為1∶8000的回收桶罐裝前反沖洗用水(必須放置24h),這樣可避免反沖洗過程中帶來的交叉污染,且其產(chǎn)生的副產(chǎn)物也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)。