เทคนิคการตรวจวิเคราะห์เชื้อจุลินทรีย์ในอาหารอย่างรวดเร็ว Rapid Food Microbiological Analysis Techniques

เทคนิคการตรวจวิเคราะห์เชื้อจุลินทรีย์ในอาหารอย่างรวดเร็ว
Rapid Food Microbiological Analysis Techniques

By:    ณภัค หรั่งลาย
Napak Ranglai
Thailand FSQR Director
Cargill Meats (Thailand) Limited
Napak_Ranglai@cargill.com

     วิธีการทดสอบจุลินทรีย์ตามมาตรฐานแบบดั้งเดิม อาจจะต้องใช้เวลานานในการทดสอบ ซึ่งกว่าที่จะได้รับผลการวิเคราะห์นั้น ผลิตภัณฑ์ก็ถูกจัดส่งไปถึงมือผู้บริโภคเรียบร้อยแล้ว จึงไม่สามารถนำผลการวิเคราะห์ไปใช้ในการแก้ไขปัญหาในจุดที่จะต้องเฝ้าระวังได้ จึงได้มีการพัฒนาวิธีการทดสอบเชื้อจุลินทรีย์แบบรวดเร็วที่ให้ผลลัพธ์ที่ถูกต้อง เชื่อถือได้ และประหยัดค่าใช้จ่ายในการควบคุมคุณภาพ จึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหาร เพื่อส่งมอบผลิตภัณฑ์ที่ปลอดภัยและรวดเร็ว อีกทั้งยังช่วยย่นระยะเวลาในการจัดเก็บผลิตภัณฑ์ในคลังสินค้า จึงส่งผลให้สามารถเพิ่มกำลังการผลิตได้ในอีกทางหนึ่งด้วย นอกจากนี้ วิธีการทดสอบเชื้อจุลินทรีย์แบบรวดเร็วยังมีวิธีการที่ง่ายกว่าวิธีดั้งเดิมซึ่งต้องอาศัยฝีมือและทักษะจนเกิดความชำนาญในการตรวจวิเคราะห์

วิธีการทดสอบเชื้อจุลินทรีย์ในอาหารอย่างรวดเร็ว
ปัจจุบันได้มีการพัฒนาวิธีการทดสอบเชื้อจุลินทรีย์แบบรวดเร็วหลากหลายเทคนิคซึ่งมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย ได้แก่

1. วิธีแบบใช้กระแสไฟฟ้า (Electrical method) ซึ่งเป็นการวัดค่าการขัดขวางของวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (Impedance) ในอาหารเลี้ยงเชื้อ เมื่อเชื้อจุลินทรีย์เจริญเติบโตจะเกิดการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของอาหารเลี้ยงเชื้อและทำให้ค่า Impedance ลดลง โดยวิธีการนี้ช่วยให้ประหยัดอาหารเลี้ยงเชื้อ ลดพื้นที่ในการเก็บจานเพาะเชื้อ และสามารถวิเคราะห์ได้หลายตัวอย่างพร้อมกัน ทั้งยังสามารถตรวจหาจำนวนเชื้อจุลินทรีย์ได้มากถึง 105-106 เซลล์ต่อมิลลิลิตร ภายในระยะเวลา 3-5 ชั่วโมงและ 104-105 เซลล์ต่อมิลลิลิตร ภายในระยะเวลา 5-7 ชั่วโมง

2. วิธีตรวจสอบการเกิดแสง (Luminescence method) เป็นการตรวจวัด ATP bioluminescence โดยใช้หลักการวัดการเกิดแสงที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาที่ถูกกระตุ้นด้วยเอนไซม์ลูซิเฟอร์เรส (Luciferase) ซึ่งปริมาณแสงที่เกิดขึ้นจะสอดคล้องกับความเข้มข้น ATP และถูกตรวจวัดด้วยเครื่องวัดความเข้มแสง (Photometer) โดยสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการตรวจสอบสุขลักษณะและความสะอาดของพื้นที่ที่สัมผัสอาหาร

3. ชุดทดสอบสำเร็จรูปทางการค้า (Commercial test kit) โดยนำหลักการตรวจสอบคุณสมบัติทางชีวเคมี ภูมิคุ้มกันวิทยา และพันธุกรรมศาสตร์เข้ามาประยุกต์ใช้

     Conventional microbiological analysis tests usually take long time to complete. Before the results come out, the final products may have already made their way to consumers, thus rendering food operators to miss the opportunity to use them in solution-finding process to identify critical points where improvements are needed. Hence, rapid microbiological tests, which can quickly yield correct, reliable results and are budget-friendly for quality control, have been invented. They are widely used in the food industries to ensure safe and rapid product delivery and shorten inventory time, thus partially enhancing production capacity. Additionally, compared to their conventional counterparts, which require well-practiced handling and analyzing skills, these novel methods are easier to handle and much less technically demanding.

Rapid Food Microbiological Analysis Techniques
There are currently several popular techniques for microbiological tests, some of which are as follows:

1. Electrical method can measure the impedance value of alternating current in culture media. Microbial growth will affect the composition of culture media, subsequently reducing the impedance value. This method can lower culture media-related costs, minimize space required for Petri dish storage, and work simultaneously on multiple samples. It can also be used to test for microbial contamination of up to 105-106 cells/ml within 3-5 hours and 104-105 cells/ml in 5-7 hours.

2. Luminescence method measures ATP bioluminescence through the detection of light formation triggered by luciferase. The light intensity varies in accordance with the ATP concentration and can be measured by photometer. This approach can be used in sanitation and hygiene tests for food-contact surfaces.

3. Commercial test kit relies on biochemical, immunological, and genetic principles to detect microbiological presence in foods.