Keimbelastungsprüfung

 Grundlagen der Keimbelastungsprüfung

Die Keimbelastungsprüfung oder mikrobielle Prüfung ist ein Qualitätskontrollverfahren, mit dem die mikrobielle Verunreinigung eines Produkts in verschiedenen Produktionsschritten, d. h. von der Herstellung bis zum Vertrieb, nachgewiesen und quantifiziert wird. Effektive Qualitätskontrollen und genaue Testergebnisse sind grundlegende Voraussetzungen, um Gefahren für Verbraucher zu minimieren, und sind im regulierten Produktionsumfeld vorgeschrieben. Die Keimbelastungsprüfung ist daher oftmals ein Teil der Routineuntersuchungen, um die Sicherheit, Qualität und regulatorische Konformität jeder Produktcharge sicherzustellen.

Keimbelastungsprüfungen werden für Medizinprodukte, Arzneimittel, Lebensmittel und Getränke, Wasser, Verpackungen, Rohstoffe, Humangewebe, Tiergewebe und Kosmetika durchgeführt. Bei der Durchführung jeder der nachstehend beschriebenen Standardverfahren muss unbedingt sichergestellt werden, dass durch die Testmethode weder Bakterien in die Probe eingeschleppt noch Bakterien in der Probe abgetötet werden.

• Membranfiltration zur Bestimmung der Keimbelastung
• Direkte Plattenmethoden zur Bestimmung der Keimbelastung
• MPN (Most Probable Number)-Methode zur Bestimmung der Keimbelastung

Membranfiltration zur Bestimmung der Keimbelastung 

Membranfiltration ist die Methode der Wahl für Produkte, die antimikrobielle Substanzen enthalten. Bei dieser Methode wird die Probe durch einen Membranfilter mit einer Porengröße von 0,45 µm filtriert. Die Membran fungiert als eine Barriere und hält Mikroorganismen zurück, die größer als die Poren der Membran sind. Zur Beschleunigung des Prozesses kann die Filtration unter Vakuum erfolgen. Die Membran wird auf ein Nährmedium überführt und mindestens 5 Tage bei 30 – 35 °C für den Nachweis von Bakterien und bei 20 – 25 °C für den Nachweis von Schimmelpilzen inkubiert. Die resultierende Kultur wird ausgezählt, um den Grad der mikrobiologischen Kontamination in der Probe zu bestimmen. Geeignete Maßnahmen müssen ergriffen werden, um eine Kreuzkontamination zu vermeiden, die zu falsch-positiven Ergebnissen führen könnte.

Direkte Plattenmethoden zur Bestimmung der Keimbelastung

Zu den direkten Plattenmethoden für die Keimbelastungsprüfung zählen die Plattengussmethode und die Plattenausstrichmethode. Die Plattengussmethode wird aufgrund ihrer höheren theoretischen Genauigkeit bevorzugt. Bei der Plattengussmethode gibt man sterilisiertes Nährmedium in eine Petrischale mit der Testprobe und lässt es erstarren. Bei der Plattenausstrichmethode dagegen wird die Probe in einer Petrischale auf sterilem, erstarrtem Nährmedium ausgestrichen. Ungeachtet der Methode wird die Petrischale nach Zugabe der Probe zum Nährmedium inkubiert und die resultierende Kultur wird ausgezählt.

MPN (Most Probable Number)-Methode zur Bestimmung der Keimbelastung

Die MPN-Methode ist ein quantitatives Verfahren zur annähernden Bestimmung der Bakterienkonzentration in einer Probe. Die Ausgangslösung oder -probe wird in bestimmten Verdünnungsstufen (häufig 10× oder 2×) in die Nährbouillon eingebracht und auf die Gegenwart oder Abwesenheit von Mikroorganismen hin beurteilt. Der Nachteil der MPN-Methode ist, dass sie eine große Anzahl von Ansätzen in der geeigneten Verdünnung erfordert, um die Konfidenzintervalle einzugrenzen. Die Methode ist außerdem nur für Bakterien geeignet und liefert keine zuverlässigen Ergebnisse für die quantitative Bestimmung von Schimmelpilzen.