اختبار علم الأحياء الدقيقة - الأسئلة الشائعة

ما هو اختبار علم الأحياء الدقيقة؟

اختبار الأحياء الدقيقة هو إجراء مخبري لفحص وتوصيف الكائنات الدقيقة، مثل البكتيريا والخميرة والعفن ومسببات الأمراض الأخرى. في القنب، يشير مصطلح "اختبار الأحياء الدقيقة" إلى إحصاء عدد البكتيريا والخميرة والعفن، وما إلى ذلك، أو التحقق من وجود مسبب مرض محدد في المنتج.

ما هو تخفيض السجل في علم الأحياء الدقيقة؟

في علم الأحياء الدقيقة، يُعرّف "التخفيض اللوغاريتمي" بأنه مقياس لمدى فعالية عملية ما في تقليل مسببات الأمراض. كلما زاد التخفيض اللوغاريتمي، زادت فعالية العملية في القضاء على مسببات الأمراض. "Log" اختصار لكلمة لوغاريتم، وهو مصطلح رياضي. كل زيادة في "Log" تُعادل زيادة قدرها عشرة أضعاف. على سبيل المثال، 3-log يساوي 10.3 أو 10 × 10 × 10 = 1000.

التخفيض اللوغاريتمي يأخذ الطاقة في الاتجاه المعاكس. على سبيل المثال، التخفيض اللوغاريتمي بمقدار 1 يعادل تخفيضًا بمقدار 10 أضعاف، أو أن العدد النهائي هو 1/10 من العدد الأصلي. لذا، فإن النسبة المئوية للتخفيض هي (1 - 1/10) × 100 = 90%.

لتحديد معدل التخفيض اللوغاريتمي، تحسب مختبرات الأحياء الدقيقة عدد وحدات تكوين المستعمرات (CFU/g) لكائن دقيق معين، مثل TYMC، في المنتج قبل المعالجة. ثم تُرسل عينة أخرى بعد المعالجة بالترددات الراديوية لقياس وحدات تكوين المستعمرات (CFU/g) لنفس العامل الممرض. يُعبَّر عن نتيجة الفرق بين "قبل" و"بعد" بـ "تخفيض لوغاريتمي".

كقاعدة عامة أساسية، لكل رقم تخفيض لوغاريتمي إضافي، أضف 9 إلى النسبة المئوية للتخفيض - لذا فإن التخفيض اللوغاريتمي بمقدار 3، كما هو موضح أعلاه، هو (1 - 1/1000) × 100 = 99.9% تخفيض مقارنة بالتخفيض اللوغاريتمي بمقدار 6 وهو ما يعادل 99.9999% تخفيض.

ما هو اختبار صبغة جرام المستخدم في علم الأحياء الدقيقة؟

في علم الأحياء الدقيقة، تُعدّ صبغة غرام اختبارًا يُستخدم لتحديد البكتيريا. تُصبغ عينة وتُفحص تحت المجهر لمعرفة كيفية تفاعل البكتيريا مع الصبغة. تُصنّف البكتيريا إلى إيجابية غرام أو سلبية غرام بناءً على لونها. تظهر البكتيريا إيجابية غرام باللون الأرجواني، بينما تظهر البكتيريا سلبية غرام باللون الوردي. 

ما هي وحدات CFU في القنب؟ 

CFU هي اختصار لـ "وحدات تكوين المستعمرات". تشير هذه الوحدة إلى عدد الكائنات الحية الدقيقة في نبات القنب. يتم تحديد CFU بحساب عدد المستعمرات التي تنمو على طبق بتري.

ما هي الميكروبات والمسببات للأمراض التي يتم فحصها في اختبار القنب؟

تختلف الميكروبات ومسببات الأمراض التي تُفحص في منتجات القنب وتعتمد على لوائح الدولة. من بين الأنواع الشائعة: إجمالي الخميرة والعفن (TYMC)، وإجمالي عدد البكتيريا الهوائية (TAMC)، الرشاشيات، القولونيات، الإشريكية القولونية، والصفراء-البكتيريا سلبية الجرام المتسامحة (BTGN).

ما هي أنواع الاختبارات الخاصة بالتلوث الميكروبي في القنب؟

يُستخدم نوعان من الاختبارات الميكروبية لمواد نبات القنب. الأول هو طريقة قائمة على الزراعة، تتضمن وضع عينة على وسط انتقائي وحضانتها في ظروف محددة. للسماح بنمو الميكروبات المستهدفة. ثم تُحصى المستعمرات المتكونة لتحديد الحمل الميكروبي.، معبرًا عنها بـ CFU/g. الطريقة الثانية هي طريقة تفاعل البوليميراز المتسلسل، والتي تكشف ويقوم بقياس كمية الحمض النووي الميكروبي المحدد للكائنات المسببة للأمراض في العينة. 

هل يساعد العلاج بالترددات الراديوية في اجتياز الاختبار الميكروبي؟

أثبت العلاج بالترددات الراديوية فعاليته في خفض إجمالي عدد الخميرة والعفن (TYMC) بأكثر من 99.9%، وهو متوافق مع المتطلبات التنظيمية. كما يُعد التردد الراديوي فعالاً في معالجة معايير اختبار أخرى، مثل إجمالي عدد الميكروبات الهوائية (TAMC)، وبكتيريا سلبية الغرام المتسامحة مع الصفراء (BTGN)، والقولونيات، و الرشاشيات.

هل تعمل تقنية الترددات الراديوية على إزالة المبيدات الحشرية والمعادن الثقيلة؟

يركز علاج الترددات الراديوية على تقليل التلوث الميكروبي، مثل الخميرة والعفن والبكتيريا، لكنه لا يعالج أو يقضي على المبيدات الحشرية أو المعادن الثقيلة.

هل يمكن علاج البنسليوم بالترددات الراديوية؟

البنسليوم نوع من العفن، ويوجد طبيعيًا في البيئة (التربة، والنباتات المتحللة، والهواء).

مثل أي كائن حي دقيق آخر، تشمل عائلة البنسليوم مجموعة واسعة من الأنواع التي ثبت أن بعضها مفيد جدًا للإنسان؛ على سبيل المثال، يتم إنتاج البنسلين المضاد الحيوي بواسطة البنسليوم، والعفن المستخدم في صنع جبن الكامامبير ينتمي إلى عائلة البنسليوم.

ومن ناحية أخرى، تعتبر العديد من أنواع البنسليوم ملوثة، وبعضها يمكن أن يسبب العدوى لدى البشر أو ينتج السموم الفطرية.

بما أن الترددات الراديوية (RF) فعالة في الحد من إجمالي أعداد الخميرة والعفن، فمن المتوقع أن تُقلل من أعداد البنسليوم. مع ذلك، لا تتوفر لدينا بيانات محددة تتعلق بأنواع البنسليوم في القنب، ولا يمكننا التنبؤ بانخفاض مُحدد في أعدادها.

هل تقتل الترددات الراديوية السموم الفطرية؟

السموم الفطرية، مثل الأفلاتوكسينات، هي سموم طبيعية تنتجها أنواع من العفن مثل الرشاشيات. يمكن أن تكون هذه السموم سببًا لمجموعة متنوعة من الآثار الصحية الضارة على كل من الإنسان والحيوان. من بين الآثار الصحية المرتبطة بالأفلاتوكسينات: تثبيط المناعة (إضعاف الجهاز المناعي) والسرطان. معظم السموم الفطرية مستقرة كيميائيًا ولا تُدمر تمامًا أثناء معالجة الأغذية. للتخلص من هذه المركبات، يتطلب الأمر ظروف معالجة أكثر تعقيدًا وقسوة.

سبق أن اختبرنا تأثير RF على تقليل الأفلاتوكسين في الذرة، ولاحظنا انخفاضًا طفيفًا في تركيزات الأفلاتوكسين عند درجات حرارة عالية (110-120 درجة مئوية). لا تتوفر لدينا أي بيانات حول تأثير RF على السموم الفطرية في القنب. ومع ذلك، واستنادًا إلى التجارب السابقة، يُمكن القول إن وقت ودرجة حرارة عملية RF لتقليل أعداد الميكروبات في القنب غير كافيين للقضاء على السموم الفطرية.

هل يمكن للترددات الراديوية علاج البكتيريا سالبة الجرام المقاومة للصفراء؟

البكتيريا سالبة الجرام المقاومة للصفراء (BTGN) هي مجموعة من البكتيريا التي تستطيع تحمل الظروف القاسية لمعدة الإنسان. وهي مزودة بغشاء يحميها من مجموعة واسعة من المواد الكيميائية، مثل المنظفات والإنزيمات المضادة للميكروبات، أو حتى العديد من المضادات الحيوية. بعض البكتيريا من عائلات Enterobacteriaceae وPseudomonas وAeromonas تنتمي إلى البكتيريا سالبة الجرام المقاومة للصفراء. وهي منتشرة على نطاق واسع في البيئة.

في الولايات المتحدة الأمريكية، تشترط الهيئات التنظيمية التي تستخدم دراسة القنب الصادرة عن دستور الأدوية العشبي الأمريكي كمرجع لتحديد الحد الميكروبي المقبول في القنب إجراء اختبارات للبكتيريا سالبة الجرام المقاومة للصفراء بحد مقبول يقل عن 1000 وحدة تشكيل مستعمرة/غرام. ومن بين الولايات التي تشترط إجراء اختبارات للبكتيريا سالبة الجرام المقاومة للصفراء ولايات واشنطن، وماساتشوستس، ونيو مكسيكو، ونيويورك، وإلينوي، وأوهايو.

تتطلب اللوائح الكندية إجراء اختبارات للكشف عن البكتيريا سالبة الجرام المقاومة للصفراء في نبات القنب. تتمتع شركة Ziel بخبرة محدودة في معالجة BTGN، ومع ذلك، لا تملك Ziel حاليًا بيانات كافية للتنبؤ بالانخفاض اللوغاريتمي المتوقع في BTGN باستخدام الوصفة الأساسية.

هل يمكن للترددات الراديوية أن تقتل؟ الرشاشيات?

في عمليات إنتاج محدودة لزهرة القنب التي أثبتت نتائج اختبارها إيجابية لـ الرشاشيات، تمكنت شركة Radio Frequency من جلب هذا المنتج إلى مرحلة الامتثال بنجاح.

هل ينمو العفن أو الخميرة مرة أخرى بعد العلاج بالترددات الراديوية؟

لا. طالما أن مستوى نشاط الماء أقل من 0.65، فلن تنمو العفن والخميرة والبكتيريا مجددًا. عادةً ما تقيس شهادات التحليل مستوى نشاط الماء. بالإضافة إلى ذلك، تشترط بعض الولايات أن يكون مستوى نشاط الماء أقل من 0.65 أو 0.60 لضمان ثبات المنتج بعد بيعه في صيدليات التجزئة.

هل يجب على المزارعين التعرف على العفن الشائع قبل العلاج بترددات الراديو؟

لا يحتاج المزارعون إلى تحديد نوع العفن قبل العلاج.

هل يمكن للترددات الراديوية إصلاح العفن البودري؟

للأسف، لا. مع انتشار العفن، يحدث ضعف في الرؤية. لا توجد عملية معالجة لإزالة البياض الدقيقي. التوصيات هي تحسين عمليات المعالجة الأولية قبل الحصاد، وإدارة عملية ما بعد الحصاد بفعالية، والمعالجة باستخدام الترددات الراديوية.