I terreni di coltura, noti anche come terreni di crescita, sono miscele specifiche di nutrienti e altre sostanze che supportano la crescita di microrganismi come batteri e funghi (lieviti e muffe). I terreni di coltura sono utilizzati per i test di controllo della qualità di materie prime non sterili e prodotti finiti, nonché per i test di contaminazione microbica (sterilità) in applicazioni quali il monitoraggio dell'igiene, la convalida del processo di sterilizzazione e la determinazione dell'efficacia di conservanti e agenti antimicrobici.
I test di enumerazione microbica per i prodotti non sterili vengono eseguiti secondo le procedure di test armonizzate delle farmacopee europea, statunitense e giapponese. Questi test, precedentemente noti come test del limite microbico (MLT), determinano la carica batterica del campione di prodotto. Ciò si ottiene contando il numero di unità formanti colonie che sono cresciute sul terreno di coltura per una dimensione del campione nota (CFU/g). I criteri di accettazione si basano sulla conta microbica aerobica totale (TAMC), sulla conta totale dei lieviti e delle muffe (TYMC). Inoltre, vengono effettuati test specifici per confermare la presenza o l'assenza di determinati microrganismi che possono rivelarsi discutibili.
Gli ingredienti dei terreni di coltura variano a seconda del test da eseguire e del microrganismo di interesse. Più comunemente, i terreni di coltura si basano su un brodo nutriente (liquido), spesso mescolato con agar e preparato in piastre di Petri (possono essere semisolide o solide). Per i terreni arricchiti o selettivi, vengono aggiunti ulteriori componenti specifici.
La preparazione dei terreni di coltura deve essere eseguita in modo accurato per garantire che la crescita microbiologica sia promossa correttamente. I singoli ingredienti dei terreni di coltura (polveri, gel e liquidi) devono essere accuratamente pesati secondo la ricetta della formulazione dei terreni di coltura. Per i componenti principali viene generalmente utilizzata una bilancia di precisione con risoluzione da 1 mg a 10 mg. Per pesare gli oligoelementi come rame e zinco può essere necessaria una bilancia analitica. Se è necessaria una quantità minore di terreni di coltura, è necessario prestare attenzione a ricalcolare correttamente le quantità degli ingredienti e potrebbe essere necessaria una bilancia con una maggiore leggibilità per soddisfare i requisiti di accuratezza.
Un'accurata preparazione dei terreni di coltura è essenziale per garantire che la crescita microbiologica sia supportata correttamente. Guardate il video per scoprire come le bilance di precisione XPR di METTLER TOLEDO non solo contribuiscono a garantire che i terreni di coltura siano formulati con precisione, ma semplificano anche il processo per farti risparmiare tempo e fatica.
La preparazione di formulazioni di terreni di coltura, compresi i terreni di coltura liquidi e i terreni di coltura a base di agar nutriente, è una procedura comune in qualsiasi laboratorio di microbiologia. Il processo di formulazione dei terreni di coltura prevede molte fasi e deve essere eseguito con cura per evitare la contaminazione incrociata e, in ultima analisi, proteggere la salute dei consumatori.
A seconda del tipo di prodotto e del suo scopo, esistono tre categorie principali di test di controllo della qualità microbica che richiedono l'uso di terreni di crescita:
| Tipo di prodotto | Test | Scopo |
|---|---|---|
| Non sterile | Test di enumerazione microbica | Conta il numero totale di batteri e/o funghi in un campione di prodotto |
| Non sterile | Test per organismi specifici | Identifica organismi discutibili, come la Salmonella, in un campione di prodotto |
| Sterile | Test di sterilità | Verifica la sterilità di un campione di prodotto |
Le procedure di test dei limiti microbici vengono eseguite per determinare se un prodotto non sterile è conforme a determinate specifiche per la qualità microbica. Tali prodotti non sterili includono prodotti cosmetici, sanitari e farmaceutici che possono essere ingeriti, applicati localmente o inalati. L'efficacia di tali prodotti può essere compromessa o addirittura eliminata dalla presenza di alcuni microrganismi e, inoltre, alcuni microrganismi possono influire negativamente sulla salute del consumatore. I test di enumerazione microbica sono una serie di test che i produttori possono utilizzare per garantire che la carica batterica dei loro prodotti finiti rimanga entro limiti di sicurezza.
Sebbene molti paesi dispongano di linee guida proprie per stabilire la sicurezza dei prodotti non sterili, vi è un'armonizzazione degli standard importanti nei mercati europeo, statunitense e giapponese, come mostrato nella tabella seguente.
| Farmacopea Europea (EP) | Farmacopea USA (USP) | Farmacopea giapponese (JP) |
|---|---|---|
| 2.6.12: Esame microbico di prodotti non sterili: test di enumerazione microbica | <61>: Esame microbico di prodotti non sterili: test di enumerazione microbica | 4.05 I: Esame microbico di prodotti non sterili: test di enumerazione microbica |
| 2.6.13: Esame microbico di prodotti non sterili: test per microrganismi specificati | <62>: Esame microbico di prodotti non sterili: test per microrganismi specificati | 4.05 II: Esame microbico di prodotti non sterili: test per microrganismi specificati |
| 5.1.4: Qualità microbiologica dei preparati farmaceutici non sterili e delle sostanze per uso farmaceutico | <1111>: Esame microbiologico di prodotti non sterili: criteri di accettazione per preparati farmaceutici e sostanze per uso farmaceutico | 12: Esame microbiologico di prodotti non sterili: criteri di accettazione per preparati farmaceutici e sostanze per uso farmaceutico |
I test di sterilità confermano che i prodotti sono privi della presenza di microrganismi vitali ed è di vitale importanza per i dispositivi medici, i prodotti farmaceutici, i materiali tissutali e qualsiasi altro materiale che dichiari di essere sterile o privo di microrganismi vitali. Oltre a identificare potenziali contaminazioni, i test di sterilità vengono utilizzati anche per determinare l'efficacia antimicrobica e per convalidare le procedure di sterilizzazione.
| Farmacopea Europea (EP) | Farmacopea USA (USP) | Farmacopea giapponese (JP) |
|---|---|---|
| 2.6.1: Sterilità | <71>: Test di sterilità | 4.06: Test di sterilità |
Le soluzioni tampone sono di vitale importanza in un'ampia gamma di applicazioni. Tuttavia, la preparazione del tampone richiede molto tempo e laboria e deve essere eseguita con cura per evitare errori. Se avete bisogno di supporto per la preparazione del tampone o desiderate consigli su quale bilancia soddisfa i vostri requisiti di precisione, il nostro team di esperti è a vostra disposizione. Non esitate a contattarci per aiuto o consigli.
I terreni di coltura e i terreni di crescita sono spesso costituiti da più di cinque ingredienti, a volte fino a 30. Processi di formulazione così complessi richiedono molta cura e attenzione, e anche il tecnico di laboratorio più veloce potrebbe aver bisogno di 1,5 ore per preparare una tale miscela.
Calcoli dei terreni di coltura
La ricetta tipica dei terreni di coltura produce 1 litro di soluzione di terreno di coltura. Quando è richiesto un volume diverso da 1 litro, è necessario ricalcolare di conseguenza tutte le quantità degli ingredienti e registrare tutti i nuovi valori. Qualsiasi errore nei calcoli o nella registrazione dei nuovi valori può causare un terreno di coltura che non funziona come richiesto, con potenziali gravi conseguenze.
Pesatura e registrazione dei risultati del peso
Quando si segue una ricetta del terreno di coltura, o i valori ricalcolati, il tecnico di laboratorio deve essere sicuro che venga utilizzata la giusta quantità di ogni ingrediente e che tutti gli ingredienti siano stati effettivamente aggiunti. Questo può spesso significare spuntare gli ingredienti da un elenco man mano che vengono pesati. È necessario prestare attenzione per evitare errori di trascrizione durante la registrazione dei pesi effettivi o durante il trasferimento su un computer. L'uso di due bilance nel processo di preparazione dei terreni di coltura aumenta la complessità, riduce l'efficienza e aumenta il rischio di errori.
Influenze della pesata
Gli ingredienti dei terreni di coltura possono essere pesati in una varietà di contenitori diversi che vanno dalle barchette di pesatura fino ai becher da cinque litri. Tutti i contenitori, così come la bilancia stessa, possono essere soggetti a influenze esterne, ad esempio il movimento dell'aria, le cariche elettrostatiche o il campo magnetico di un agitatore, che possono dare origine a difficoltà come la taratura della bilancia, letture alla deriva e instabili e tempi di assestamento più lunghi. Tali sfide prolungano il tempo necessario per la produzione dei terreni di coltura, influenzando la produttività.
Le difficoltà della pesatura in un armadio di sicurezza o in una cappa aspirante
Gli effetti del movimento dell'aria all'interno di un armadio di sicurezza o di una cappa aspirante possono essere alleviati attraverso l'uso di un paravento per proteggere la bilancia e il contenitore. Sebbene il paravento sia un modo eccellente per evitare errori di pesatura, ci sono alcuni svantaggi pratici:
Documentazione
Non solo i terreni di coltura devono essere completamente etichettati per evitare confusioni, ma tutti i dati relativi ai terreni di coltura devono essere registrati e archiviati in modo sicuro per riferimento e tracciabilità futuri. La gestione manuale di grandi quantità di dati richiede molto tempo e comporta un elevato rischio di errore.
Le bilance di precisione XPR di METTLER TOLEDO offrono un elevato livello di accuratezza e affrontano molte delle sfide legate alla preparazione dei terreni di coltura, semplificando i processi e riducendo il carico di lavoro per i tecnici di laboratorio. Con risoluzioni da 0,1 mg a 100 mg e capacità fino a 10 kg, le bilance di precisione XPR sono perfette per un'ampia gamma di applicazioni di preparazione di terreni di coltura.
Ricette direttamente sulla bilancia
È possibile salvare sulla bilancia fino a 50 ricette di preparazione dei terreni di coltura come metodi di pesata, consentendo ai tecnici di accedere rapidamente alla ricetta necessaria e iniziare a lavorare. Sul display della bilancia vengono fornite istruzioni dettagliate in modo che sia facile per i tecnici tenere traccia della fase del processo di preparazione dei terreni di coltura.
Calcoli automatici e memorizzazione dei risultati
All'inizio della ricetta del terreno di coltura, il tecnico inserisce semplicemente il volume richiesto e le quantità degli ingredienti vengono ricalcolate automaticamente. La bilancia richiede al tecnico di pesare ogni ingrediente, salva il risultato del peso effettivo e tara automaticamente prima dell'aggiunta dell'ingrediente successivo. Non è necessario registrare manualmente i risultati e i risultati possono essere stampati automaticamente alla fine.
Non è necessario alcun paravento
Tutte le bilance di precisione XPR sono dotate del piatto di pesata SmartPan™. SmartPan offre una stabilità straordinaria riducendo al minimo gli effetti delle correnti d'aria sulla cella di pesata, rendendo possibile pesare con una risoluzione di 1 mg senza paravento. SmartPan consente di ottenere risultati fino a due volte più velocemente rispetto a un piatto di pesata standard.
Facile pulizia
La pulizia delle attrezzature è essenziale per ridurre il rischio di contaminazione incrociata. Il piatto di pesata SmartPan trattiene eventuali fuoriuscite sulla base del piatto, consentendo uno smaltimento sicuro. La padella e la base sono facilmente rimovibili per la pulizia in lavastoviglie. Un coperchio protettivo sul corpo non solo protegge la bilancia aiutando a prevenire l'ingresso di fuoriuscite nella cella di pesata, ma la superficie liscia è facile da pulire e previene l'accumulo di sporco. Per il display della bilancia sono disponibili coperchi resistenti agli agenti chimici, che possono essere semplicemente sollevati dopo l'uso e smaltiti per evitare la contaminazione incrociata.
Le bilance di precisione XPR di METTLER TOLEDO possono essere collegate al nostro software di laboratorio proprietario LabX per creare una soluzione completa per il flusso di lavoro che offre funzionalità complete di gestione dei dati. Un database centralizzato fornisce a tutti gli utenti connessi l'accesso alle stesse SOP per la preparazione dei terreni di coltura, garantendo che ogni tecnico segua le stesse procedure. Il software si occupa automaticamente di tutte le informazioni di processo e dei calcoli. I risultati vengono salvati in modo sicuro nel database e sono accessibili in qualsiasi momento per ulteriori analisi e generazione di report. Il software elimina praticamente la necessità di registrare manualmente i dati: anche le etichette dettagliate possono essere stampate automaticamente.
La soluzione può essere integrata con i sistemi ERP/LIMS esistenti, consentendo il trasferimento bidirezionale di ricette e risultati. Gli strumenti, le attività e gli utenti possono essere gestiti centralmente; I responsabili di laboratorio possono monitorare l'avanzamento delle attività in tempo reale senza dover essere presenti in laboratorio. Per gli ambienti altamente regolamentati, il software aiuta a garantire la conformità ai requisiti di integrità dei dati ALCOA+ della FDA.
Sia che abbiate bisogno di misure di pH rapide e affidabili o che dobbiate soddisfare normative rigorose, METTLER TOLEDO è in grado di supportarvi.
La linea top di gamma SevenExcellence offre un funzionamento intuitivo con touchscreen OneClick™, che consente di avviare i metodi salvati direttamente da una scorciatoia nella schermata iniziale. La gestione intelligente dei sensori garantisce che gli elettrodi di pH siano sempre in condizioni ottimali per risultati accurati. La linea Seven Excellence può essere collegata a LabX per garantire la tracciabilità e l'integrità dei dati.
Per le misure di pH su superfici piane come le piastre di agar, si consigliano elettrodi di superficie specializzati come InLab Surface Pro-ISM .
Avete mai desiderato che i processi di pesata e documentazione per la formulazione dei terreni fossero meno complicati? La sfida di riprodurre la formulazione ottimizzata dei terreni è familiare per voi? Leggete la nostra guida e scoprite in che modo strumenti, software e accessori su misura possono supportare i laboratori di ricerca e sviluppo nel raggiungimento di un elevato grado di affidabilità di pesata, uniformità dei supporti, convenienza complessiva e qualità del prodotto per i processi di formulazione.
Per evitare il rischio di errori, il modo migliore per ricalcolare gli errori è quello elettronico. Se le quantità delle ricette sono disponibili in un foglio di calcolo, i nuovi valori possono essere calcolati rapidamente. Quando si utilizza una bilancia di precisione XPR, è possibile impostare il metodo di formulazione dei terreni di coltura in modo che richieda di inserire il volume richiesto e le quantità target verranno calcolate automaticamente. Il saldo ti chiederà gli importi richiesti.
Le tolleranze di pesata devono essere definite nella SOP di preparazione dei terreni di coltura. Possono essere specificati con precisione o indicati in percentuale. Se è necessario modificare il volume della ricetta, c'è l'ulteriore sfida di ricalcolare anche i limiti di peso superiore e inferiore relativi alle tolleranze. Con le bilance di precisione XPR, le tolleranze sono incluse in percentuale al momento della creazione della ricetta del terreno di coltura. I limiti di peso superiore e inferiore vengono calcolati automaticamente per qualsiasi volume target. La guida di pesata integrata aiuta a dosare in base al target, visualizzando in verde se si rientra nell'intervallo di tolleranza.
Il modo più semplice è organizzare gli ingredienti dei tuoi terreni di coltura in base all'elenco e spuntarli uno per uno man mano che li aggiungi. Tuttavia, questo processo deve essere eseguito diligentemente per evitare errori. Salvando la SOP dei terreni di coltura come metodo sulla bilancia XPR, la bilancia richiederà per ogni ingrediente il nome e la quantità richiesta. Una volta pesato l'ingrediente, il risultato del peso e il nome dell'ingrediente vengono salvati automaticamente nel protocollo dei risultati integrato che è possibile visualizzare in qualsiasi momento. La bilancia si tara automaticamente e ti chiede l'ingrediente successivo.
Sulle nostre bilance XPR, i pesi degli ingredienti dei terreni di coltura vengono salvati automaticamente nel protocollo dei risultati integrato e possono essere visualizzati in qualsiasi momento. I risultati finali possono essere stampati o trasferiti su un PC.
La migliore bilancia dipende dall'applicazione e dai requisiti di precisione. Quando scegli il tuo saldo devi considerare:
In termini metrologici, queste considerazioni sono necessarie per definire il requisito di pesata minima, la portata della bilancia e il campo di pesata sicuro. Il servizio gratuito GWP® Recommendation di METTLER TOLEDO vi aiuta a scegliere la bilancia giusta per le vostre esigenze e a determinare se la bilancia esistente è adatta allo scopo.
Le bilance XPR sono dotate di funzioni di garanzia della qualità che consentono di garantire che la bilancia sia in piano e che i test di routine siano aggiornati prima di iniziare a pesare. Lo stato della bilancia è indicato dalla spia™ di stato integrata nella parte anteriore del terminale della bilancia. A colpo d'occhio, si può vedere che il verde significa che è sicuro da pesare, il giallo è un avviso e gli errori sono mostrati in rosso.
La libreria di test di routine integrata contiene modelli personalizzabili per test di eccentricità, ripetibilità e sensibilità. Viene mantenuto un registro di tutti i test di routine per garantire la tracciabilità.
Il software di laboratorio LabX offre il massimo supporto per la conformità. Implementando le SOP in LabX, è possibile essere certi che tutti gli utenti seguano le stesse procedure di preparazione dei terreni di coltura. Il software è inoltre in grado di gestire tutte le funzioni di garanzia della qualità, compresa la programmazione dei test di routine e il blocco dell'uso della bilancia, se necessario. Tutti i risultati e le informazioni di processo vengono salvati in modo sicuro in un database centrale per garantire la tracciabilità e facilitare la conformità alla FDA CFR parte 11.
Quando una bilancia non si stabilizza, c'è un'alta probabilità che la cella di pesata sia influenzata da cariche elettrostatiche o correnti d'aria.
Le cariche elettrostatiche possono accumularsi su contenitori e campioni durante la normale manipolazione, quindi non si sta facendo nulla di sbagliato. A volte la bilancia è in grado di stabilizzarsi, ma il valore del peso visualizzato sulla bilancia potrebbe non corrispondere alla vera quantità della sostanza aggiunta, il che potrebbe spiegare perché la riproducibilità è scarsa. Per rimuovere le cariche elettrostatiche dai contenitori e dai campioni, è possibile posizionare degli ionizzatori indipendenti accanto alla bilancia.
I problemi di assestamento possono derivare anche dall'uso di un armadio di sicurezza o di una cappa aspirante.
In tali ambienti, le correnti d'aria turbolente o a flusso laminare possono applicare una forza sulla cella di pesata che impedisce l'assestamento della bilancia e compromette la ripetibilità.
Il piatto di pesata SmartPan delle bilance di precisione XPR riduce al minimo gli effetti delle correnti d'aria sulla cella di pesata. SmartPan offre una stabilità superiore rispetto a un piatto di pesata standard, consentendo di ottenere risultati fino a due volte più velocemente e migliorando la ripetibilità.
Le bilance XPR incorporano funzioni per configurare le etichette dei campioni con tutte le informazioni necessarie, compreso il calcolo automatico della data di scadenza. È possibile aggiungere anche codici a barre. L'etichetta può essere stampata automaticamente al termine della procedura di preparazione del terreno di coltura. Le etichette METTLER TOLEDO resistono alle temperature dei processi di sterilizzazione in autoclave.
Una buona idea è quella di includere etichette con codice a barre sugli ingredienti per identificare in modo univoco ogni campione. Le bilance XPR supportano i lettori di codici a barre; Il codice a barre dell'ingrediente viene scansionato prima di aggiungerlo alla miscela di terreni di coltura, in modo che sia facile verificare di avere l'ingrediente giusto. Collegando la bilancia XPR a LabX, viene visualizzato un avviso se si esegue nuovamente la scansione dello stesso codice a barre, in modo che non sia possibile aggiungere lo stesso ingrediente due volte.
Il software di laboratorio LabX è facilmente integrabile con il LIMS per consentire il trasferimento bidirezionale delle informazioni tra il LIMS e gli strumenti collegati a LabX, compresa la bilancia utilizzata per la preparazione dei terreni di coltura.
