Mikroorganizmusok kimutatása és csíraszámának meghatározása biokémiai aktivitás alapján

A csíraszám meghatározására elvileg felhasználható az anyagcsere reakciók termékeinek, illetve a tápanyagok fogyásának vizsgálata. A klasszikus kémiai vizsgálatok azonban csak nagy csíraszámok esetén adnak jól mérhető eredményt. Ezért elterjedtebbek a mikrobák enzimrendszerének aktivitásán alapuló vizsgálatok. Az összes csíraszámra adnak közelítő tájékoztatást a redukciós próbák, amelyek azon alapulnak, hogy a mikroorganizmusok megváltoztatják a közeg redoxpotenciálját. A közeghez redoxindikátort adva a színváltozásig eltelt időből, vagy a meghatározott idő alatt bekövetkezett színváltozásból lehet következtetni a mikroorganizmusok számára. Ilyen típusú vizsgálatok a metilénkék-, a rezazurin-, és a TTC-redukciós próba. 

- Metilénkék redukciós próba: pl. tejben tejsav baktériumok mennyiségének meghatározására. A vizsgálathoz redoxindikátorként metilénkéket használunk, amely oxidált állapotban kék, redukálódva színtelen. A színátcsapás +0,06 és -0,01 V redoxpotenciálérték között következik be. A vizsgálat kivitelezésére steril kémcsőbe 1 ml metilénkék oldatot és 10 ml tejet pipettázunk. Jól elkeverjük és fénytől védve 37 °C-os hőmérsékleten inkubáljuk. Az inkubáció alatt megfigyeljük, hogy az elszíntelenedés a kísérlet kezdetétől számítva mennyi idő alatt következik be. Elszíntelenedettnek azt a mintát tekintjük, melynek legalább kétharmada fehér. A tejoszlop felső harmadának színét azért nem értékeljük, mert itt a redukált metilénkék a levegő oxigénjének hatására visszaoxidálódhat. 

- Rezazurin redukciós próba: a próba alapja az, hogy a rezazurin redoxindikátor pasztellkék oxidált alakja +0,2 és 0,0 V redoxpotenciálértékű közegben két lépésben dihidrorezorufinná redukálódik és közben a redukció fokától függően lila, rózsaszín és végül színtelen lesz. A próba kivitelezéséhez steril kémcsőben 10 ml 37 °C hőmérsékletű tejet 1 ml rezazurin oldattal keverünk össze, majd a kémcsöveket 37 °C hőmérsékletű termosztátba helyezzük és 30 perc után a tejet a próba színe alapján minősítjük.

- Dehidrogenáz-aktivitás mérése: a mikroorganizmusok aerob légzése során légzési enzimek gondoskodnak az elektrontranszportról. A színtelen trifenil-tetrazólium-klorid (TTC) egy alternatív elektronakceptor, ami a légzés során vörös színű formazánná alakul. A redukált vörös termék megjelenése (van-e légézs) és intenzítása alapján (milyen mértékű a légzés) is értékelhető a teszt. Az élelmiszeriparban a tetrazólium redukciós próbát a tej vizsgálatára használják. Kémcsőben 5 ml jól elkevert tejhez 0,5 ml 1%-os vizes TTC-kötőjel oldatot adunk és jól összerázzuk. Diffúz fényben 18-20 °C-on vizsgálunk. A redukció először a fénynek kitett oldalon lép fel és csak ezután pirosodik meg az egész minta. Csíragazdag tejek már néhány percen belül redukálják a TTC-t, ezért elsősorban ilyen tejek kimutatására alkalmas.

- Nitrátredukciós próba: az előbbi redukciós próbák főként az erősen redukáló tejsavsztreptokokkuszok tejbeni aktivitására és hozzávetőleges számáról tájékoztatnak. A nyers tej minőségének megítélésénél kívánatos a nem-tajsavjellegű szennyező mikroflóra (elsősorban kóliformok) gyors mennyiségi meghatározása is. A nitrátredukciós próba alapja az, hogy a kóliformok a nitrátokat nitritté redukálják és ez Griess-Ilosvay reagenssel kimutatható. A tejsavbaktériumoknak nincs nitrátredukáló képességük. Streil kémcsőbe 1 ml 1%-os nitrátoldatot és 10 ml tejet pipettázunk, majd 37 °C-on inkubáljuk. 1 óra múlva a mintát 2 ml Griess-Ilosvay reagenssel elegyítjük és erőteljesen összerázzuk. A minta színét öt perc múlva elbíráljuk.