培養基，也稱為生長培養基，是營養物質和其他物質的特定混合物，支援細菌和真菌（酵母菌和黴菌）等微生物的生長。培養基用於非無菌原材料和成品的品質控制測試，以及用於衛生監測、滅菌過程驗證以及確定防腐劑和抗菌劑有效性等應用中的微生物污染（無菌）測試。
非無菌產品的微生物計數測試根據歐洲、美國和日本藥典的協調測試程序進行。這些測試以前稱為微生物限度測試 （MLT），用於確定商品樣品的生物負荷。這是通過計算已知樣本量 （CFU/g） 在培養基上生長的菌落形成單位的數量來實現的。驗收標準基於總需氧微生物計數 （TAMC）、總酵母菌和黴菌計數 （TYMC）。此外，還進行了特定測試以確認是否存在某些可能被證明令人反感的微生物。
培養基成分根據所進行的測試和目標微生物而有所不同。最常見的是，培養基基於營養肉湯（液體），通常與瓊脂混合並在培養皿中製備（它們可能是半固體或固體）。對於富集或選擇性培養基，需要添加更多特定成分。
培養基製備必須準確進行，以確保正確促進微生物生長。培養基的各個成分（粉末、凝膠和液體）必須根據培養基配方仔細稱量。主要元件通常使用讀數精度為 1 mg 至 10 mg 的精密天平。可能需要使用分析天平來稱量銅和鋅等痕量元素。如果需要少量的培養基，則必須小心地正確重新計算成分數量，並且可能需要具有更高可讀性的天平，以滿足準確性要求。
準確的培養基製備對於確保正確支援微生物生長至關重要。觀看視頻，瞭解梅特勒托利多的 XPR 精密天平 如何不僅幫助確保精確配製生長培養基，還簡化過程以節省時間和精力。
培養基配方的製備，包括液體生長培養基和基於營養瓊脂的培養基，是任何微生物實驗室的常見程式。培養基配製過程涉及許多步驟，必須謹慎進行，以避免交叉污染並最終保護消費者的健康。
根據產品的類型及其用途，需要使用生長培養基的微生物品質控制測試主要分為三類：
| 產品類型 | 測試 | 目的 |
|---|---|---|
| 非無菌 | 微生物計數測試 | 計算產品樣品中細菌和/或真菌的總數 |
| 非無菌 | 特定微生物的檢測 | 識別產品樣品中的不良微生物，例如沙門氏菌 |
| 無菌的 | 無菌測試 | 檢查產品樣品的無菌性 |
執行微生物限度測試程式以確定非無菌產品是否符合給定的微生物質量規範。此類非無菌產品包括化妝品、保健品和藥品，這些產品可以攝入、局部使用或吸入。此類產品的功效可能會受到某些微生物的影響甚至消除，此外，某些微生物會對消費者的健康產生不利影響。微生物計數測試是製造商可以使用的一系列測試，以幫助確保其成品的生物負載保持在安全範圍內。
雖然許多國家/地區都有自己的非無菌產品安全指南，但歐洲、美國和日本市場的重要標準進行了協調，如下表所示。
| 歐洲藥典 （EP） | US Pharmacopoeia （USP）查看原 | 文查看譯文日本藥典 （JP） |
|---|---|---|
| 2.6.12： 非無菌產品的微生物檢查：微生物計數測試 | <61>： 非無菌產品的微生物檢查：微生物計數測試 | 4.05 I：非無菌產品的微生物檢查：微生物計數試驗 |
| 2.6.13： 非無菌產品的微生物檢查：特定微生物的測試 | <62>： 非無菌產品的微生物檢查：特定微生物的測試 | 4.05 II：非無菌產品的微生物檢查：特定微生物的測試 |
| 5.1.4： 非無菌藥物製劑和藥物用物質的微生物品質 | <1111>：非無菌產品的微生物檢查：藥物製劑和藥物用物質的驗收標準 | 12：非無菌產品的微生物檢查：藥物製劑和藥物用 物質的驗收標準 |
無菌測試確認產品不存在活微生物，對於醫療器械、藥品、組織材料和任何其他聲稱無菌或不含活微生物的材料至關重要。除了識別潛在的污染外，無菌測試還用於確定抗菌效果和驗證滅菌程式。
| 歐洲藥典 （EP） | US Pharmacopoeia （USP）查看原 | 文查看譯文日本藥典 （JP） |
|---|---|---|
| 2.6.1： 無菌 | <71>：無菌測試 | 4.06： 無菌測試 |
緩衝溶液在各種應用中都至關重要。然而，緩衝液製備既費時又費力，必須小心進行以避免錯誤。如果您需要緩衝液製備方面的支援，或者需要有關哪種天平滿足您的準確度要求的建議，我們的專家團隊隨時為您服務。請隨時與我們聯繫以尋求幫助或建議。
培養基和生長培養基通常由5種以上的成分組成，有時多達30種。如此複雜的配方過程需要大量的照顧和關注，即使是最快的實驗室技術人員也可能需要 1.5 小時來製備這種混合物。
培養基計算
典型的培養基配方可生產 1 升培養基溶液。當需要 1 升以外的體積時，需要相應地重新計算所有成分數量並記錄所有新值。計算或記錄新值中的任何錯誤都可能導致培養基無法按要求運行，從而可能導致嚴重後果。
稱量和記錄重量結果
在遵循培養基配方或重新計算的值時，實驗室技術人員必須確保每種成分的使用量適中，並且實際上已添加所有成分。這通常意味著在稱重時從清單上勾選成分。在記錄實際權重或將其傳輸到計算機時，必須注意避免轉錄錯誤。在培養基製備過程中使用兩個天平會增加複雜性，降低效率並增加出錯風險。
稱重影響
培養基成分可以稱量到各種不同的容器中，從稱量船到 5 升燒杯。所有容器以及天平本身都可能受到外部影響，例如空氣的運動、靜電荷或攪拌器的磁場，這可能會導致天平去皮、讀數漂移和不穩定以及穩定時間延長等困難。此類挑戰延長了培養基的製作時間，從而影響了生產率。
在安全櫃或通風櫥中稱量的困難
通過使用防風罩來保護天平和容器，可以減輕安全櫃或通風櫃內空氣流動的影響。雖然防風罩是防止稱量誤差的絕佳方法，但也存在一些實際的缺點：
文件
不僅必須對培養基進行全面標記以避免任何混淆，還必須安全地記錄和存儲與培養基相關的所有數據，以備將來參考和追溯。手動處理大量數據非常耗時，並且存在很高的錯誤風險。
梅特勒托利多的 XPR 精密天平 具有很高的準確度，可解決培養基製備的許多挑戰，簡化過程並減輕實驗室技術人員的工作量。XPR 精密天平的讀數精度為 0.1 mg 至 100 mg，量程高達 10 kg，非常適合各種培養基製備應用。
食譜直接放在天平上
天平上可保存多達50種培養基製備配方作為稱量方法，使技術人員能夠快速訪問所需配方並開始工作。天平顯示幕上提供了分步說明，因此技術人員可以輕鬆跟蹤他們在培養基製備過程中的位置。
自動計算和結果存儲
在培養基配方開始時，技術人員只需輸入所需的體積，即可自動重新計算成分的數量。天平提示技術人員稱量每種成分，保存實際重量結果，並在添加下一種成分之前自動去皮。無需手動記錄結果，結果可以在最後自動列印出來。
無需防風罩
所有 XPR 精密天平均配備 SmartPan 易巧秤盤™。SmartPan 易巧秤盤可較大限度地減少氣流對稱量單元的影響，從而提供非凡的穩定性，無需防風罩即可以 1 mg 的可讀性進行稱量。SmartPan 易巧秤盤的出結果速度是標準秤盤的兩倍。
易於清潔
清潔設備對於降低交叉污染的風險至關重要。SmartPan 秤盤可保留秤盤底座上的任何溢出物，從而實現安全處置。平底鍋和底座很容易拆下，以便在洗碗機中清洗。本體上的保護罩不僅可以保護天平，防止溢出物進入稱量單元，而且光滑的表面易於清潔，可防止污垢積聚。天平顯示幕配有耐化學腐蝕的蓋子，使用后可以輕鬆取下並丟棄，以避免交叉污染。
梅特勒托利多的 XPR 精密天平可連接到我們專有 的 LabX 實驗室軟體 ，以創建提供全面數據管理功能的完整工作流程解決方案。集中式資料庫為所有連接的使用者提供對相同 SOP 的訪問，以進行培養基製備，確保每個技術人員都遵循相同的程式。該軟體會自動處理所有過程資訊和計算。結果安全地保存在資料庫中，可以隨時訪問以進行進一步分析和生成報告。該軟體幾乎消除了手動記錄數據的需要 - 即使是詳細的標籤也可以自動列印。
該解決方案可以與現有的 ERP/LIMS 系統集成，實現配方和結果的雙向傳輸。儀器、任務和使用者都可以集中管理;實驗室管理人員無需在實驗室內即可監控任務的實時進度。對於高度監管的環境，該軟體有助於符合 FDA ALCOA+ 數據完整性要求。
無論您是需要快速可靠的 pH 測量，還是必須滿足嚴格的法規要求，梅特勒托利多都可以為您提供支援。
頂級 SevenExcellence 系列 提供直觀的 OneClick™ 觸摸屏作，可直接從主螢幕上的快捷方式啟動保存的方法。智慧感測器管理可確保 pH 電極始終處於較佳狀態，以獲得準確的結果。Seven Excellence 系列可與 LabX 連接，以確保可追溯性和數據完整性。
對於瓊脂板等平坦表面的 pH 值測量，建議使用專用表面電極，如 InLab Surface Pro-ISM 。
您是否曾經希望培養基配方的稱量和記錄過程不那麼複雜？您是否熟悉重現優化培養基配方的挑戰？閱讀我們的指南，瞭解定製的儀器、軟體和附件如何支援研發實驗室實現其配方過程的高度稱量可靠性、介質一致性、整體成本效益和產品品質。
為避免錯誤風險，重新計算誤差的最佳方法是電子方式。如果配方數量在電子表格中可用，則可以快速計算新值。使用 XPR 精密天平時，您可以設置培養基配方方法，提示您輸入所需的體積，系統將自動計算目標量。餘額將提示您輸入所需的金額。
應在培養基製備 SOP 中定義稱量允差。它們可以精確指定或以百分比形式給出。如果您需要更改配方體積，則還需要重新計算與允差相關的重量上限和下限。使用 XPR 精密天平時，在創建培養基配方時，允差將以百分比形式包含在內。系統會自動計算任何目標體積的重量上限和下限。內置的稱重指南可説明您按照目標進行劑量，如果您在允差範圍內，則顯示綠色。
最簡單的方法是根據清單組織您的培養基成分，並在添加它們時逐個勾選它們。但是，必須認真執行此過程以避免錯誤。通過將培養基 SOP 保存為 XPR 天平上的一種方法，天平將按名稱和所需數量提示您輸入每種成分。稱量成分后，重量結果和成分名稱會自動保存到內置結果程式中，您可以隨時查看。天平會自動去皮並提示您選擇下一種成分。
在我們的 XPR 天平上，培養基成分的重量會自動保存到內置結果程式中，並可隨時查看。最終結果可以列印出來或傳輸到PC。
最佳天平取決於您的應用和精度要求。在選擇餘額時，您需要考慮：
在計量學術語中，這些考慮因素對於定義最小稱量值要求、天平量程和安全稱量範圍是必要的。梅特勒托利多的免費 GWP® 建議 服務可説明您選擇適合您需求的天平，並確定您現有的天平是否適合使用。
XPR 天平具有質量保證功能，因此您可以確保在開始稱量之前天平處於水平狀態，並且日常測試是最新的。天平狀態由天平終端正面內置的 StatusLight™ 指示。您可以一目了然地看到，綠色表示可以安全稱重，黃色表示警告，錯誤以紅色顯示。
內置的常規測試庫包含用於偏載、可重複性和靈敏度測試的可定製範本。保留所有常規測試的記錄以提供可追溯性。
LabX 實驗室軟體 為合規性提供了最大支援。通過在 LabX 中實施 SOP，您可以確保所有使用者都遵循相同的培養基製備程式。該軟體還可以管理所有質量保證功能，包括安排日常測試並在必要時阻止天平使用。所有結果和過程資訊都安全地保存在中央資料庫中，以確保可追溯性並有助於符合 FDA CFR 第 11 部分的要求。
當天平無法穩定時，稱量單元很有可能受到靜電荷或氣流的影響。
靜電荷會在正常處理過程中積聚在容器和樣品上，因此您不會做錯任何事情。有時天平能夠穩定，但天平上顯示的重量值可能不是添加物質的真實量，這可以解釋為什麼重現性差。為了去除容器和樣品中的靜電荷，可以在天平旁邊放置獨立式離子發生器。
使用安全櫃或通風櫃也可能導致沉降問題。
在此類環境中，湍流或層流氣流會對稱量單元施加力，從而阻止天平穩定並影響重複性。
XPR 精密天平上的 SmartPan 秤盤可 較大限度地減少氣流對稱量單元的影響。SmartPan 易巧秤盤具有比標準秤盤更高的穩定性，能夠以兩倍的速度提供結果，並提高可重複性。
XPR 天平具有配置樣品標籤的功能，其中包含您需要的所有資訊，包括自動計算有效期。甚至可以添加條碼。標籤可以在培養基製備程序結束時自動列印。梅特勒-托利多標籤可承受高壓滅菌過程的溫度。
一個好主意是在成分上包含條碼標籤，以唯一標識每個樣品。XPR 天平支援條碼閱讀器;在將其添加到培養基混合物之前，會掃描成分條碼，以便輕鬆檢查您是否擁有正確的成分。將 XPR 天平連接到 LabX 後，如果再次掃描相同的條碼，將發出警告，因此無法重複添加相同的成分。
LabX 實驗室軟體 可輕鬆與 LIMS 集成，以便在 LIMS 和連接到 LabX 的儀器（包括用於培養基製備的任何天平）之間實現資訊雙向傳輸。
