Mikrobiologische Analysen: Richtlinien zur Qualitätssicherung

1 Anwendungsbereich und Zweck
1.1 Einleitung
1.2 Auswirkungen von falschen Ergebnissen
1.3 Qualitätssicherung
1.4 Arten von Laboratorien
1.5 Elemente eines Qualitätssicherungsprogramms
1.6 Akkreditierung
1.7 Nutzen eines Qualitätssicherungsprogramms
Literatur
2 Umsetzung von Qualitätssicherungsprogrammen
2.1 Einleitung
2.2 Personal (siehe Kapitel 3)
2.3 Nährmedien (siehe Kapitel 6)
2.4 Methoden (siehe Kapitel 7)
2.5 Ausstattung (siehe Kapitel 5)
2.6 Handhabung der Proben (siehe Kapitel 4)
2.7 Handhabung der Daten (siehe Kapitel 9)
2.8 Qualitätskontrollsysteme (siehe Kapitel 8)
2.9 Nachfolgeüberprüfung
Literatur
3 Personal, Organisation und Management
3.1 Einleitung
3.2 Mitarbeiter
3.2.1 Management
3.2.2 Qualifikationen der Mitarbeiter
3.2.3 Schulung
3.3 Einrichtungen des Laboratoriums und Umfeld
3.4 Sicherheit
3.5 Arbeitsmethoden
3.6 Kommunikation und Kundenbeziehungen
3.7 Bearbeitung von Reklamationen
Literatur
Sonstige Informationsquellen
4 Probenentnahme
4.1 Einleitung
4.2 Verteilung der Mikroorganismen in Lebensmitteln und Wasser
4.3 Probenentnahmepläne
4.4 Lebensmittel
4.4.1 Kontrolle der Akzeptanz/Zurückweisung
4.4.2 Endproduktkontrolle
4.4.3 Trendanalyse
4.4.4 Amtliche Untersuchung
4.4.5 Untersuchungen im Rahmen von Nachforschungen
4.4.6 Untersuchungen im Rahmen von Erkrankungsfällen
4.4.7 Umwelt- und Hygiene-Untersuchungen
4.4.8 Transport von Lebensmittelproben
4.4.9 Zwischenlagerung von Lebensmittelproben
4.5 Wasser
4.5.1 Untersuchung von Badegewässern
4.5.2 Untersuchung von Trinkwasser
4.5.3 Untersuchung von abgefülltem Wasser
4.5.4 Andere Untersuchungen von Wasser
4.6 Probenprotokolle
4.7 Schulung des Probennehmers
4.8 Probentransport
4.9 Entgegennahme von Proben
4.10 Zusammenfassung
Literatur
5 Ausstattung
5.1 Einleitung
5.2 Arten von Sterilisatoren
5.2.1 Hitzesterilisation
5.3 Dampfsterilisation
5.3.1 Messung und Aufzeichnung von Temperatur und Druck
5.3.2 Kalibrierung
5.3.3 Validierung
5.3.4 Anwendung
5.3.5 Kontrollen
5.3.6 Aufzeichnungen
5.3.7 Wartung
5.3.8 Sicherheit
5.3.9 Dekontamination
5.4 Gerät zur Medienherstellung
5.4.1 Anforderungen und Kalibrierung
5.4.2 Kalibrierung
5.4.3 Validierung
5.4.4 Anwendung
5.4.5 Kontrollen
5.4.6 Aufzeichnungen
5.4.7 Wartung
5.4.8 Sicherheit
5.5 Druckkochtopf
5.5.1 Kalibrierung
5.5.2 Validierung
5.5.3 Anwendung
5.5.4 Kontrollen
5.5.5 Aufzeichnungen
5.5.6 Wartung
5.5.7 Sicherheit
5.5.8 Allgemeines
5.6 Heißluftsterilisator (trockene Sterilisation)
5.6.1 Anforderungen
5.6.2 Kalibrierung
5.6.3 Anwendung
5.6.4 Kontrollen
5.6.5 Aufzeichnungen
5.6.6 Wartung
5.6.7 Sicherheit
5.7 Sterilfiltration
5.7.1 Anforderungen
5.7.2 Anwendung
5.7.3 Kontrollen
5.7.4 Aufzeichnungen
5.7.5 Wartung
5.7.6 Sicherheit
5.8 Membranfiltrationsapparatur
5.8.1 Anforderungen
5.8.2 Kalibrierung
5.8.3 Anwendung
5.8.4 Kontrollen
5.8.5 Aufzeichnungen
5.8.6 Sicherheit
5.9 Brutschränke
5.9.1 Anforderungen
5.9.2 Kalibrierung
5.9.3 Validierung
5.9.4 Anwendung
5.9.5 Kontrollen
5.9.6 Wartung
5.9.7 Brutschränke mit doppeltem Heizmantel
5.9.8 Anforderungen, Kalibrierung, Validierung
5.9.9 Wartung
5.10 Wasserbäder
5.10.1 Anforderungen
5.10.2 Kalibrierung
5.10.3 Validierung
5.10.4 Anwendung
5.10.5 Kontrollen
5.10.6 Aufzeichnungen
5.10.7 Wartung
5.11 Mikrowellenofen
5.12 Thermometer
5.13 pH-Meter
5.13.1 Anforderungen
5.13.2 Kalibrierung
5.13.3 Kontrollen
5.13.4 Anwendung
5.13.5 Wartung
5.14 Waagen
5.14.1 Kalibrierung
5.14.2 Kontrollen
5.14.3 Wartung
5.15 Entsalzungsgeräte und Destillationsapparaturen
5.16 Kühllagerung
5.17 Anaerobe Inkubation
5.17.1 Kontrollen
5.18 Kolonienzählgeräte
5.19 Mikroskope
5.20 ELISA-Plattenlese- und Plattenwaschgeräte
5.20.1 Anforderungen
5.20.2 Kontrollen
5.20.3 Sicherheit
5.21 Auflistung der Geräte und technische Anforderungen
6 Materialien
6.1 Einleitung
6.2 Probenflaschen und -behälter
6.2.1 Anforderungen an Probenflaschen
6.2.2 Glas- oder Plastikflaschen
6.2.3 Verschlüsse
6.2.4 Plastikbeutel
6.2.5 Neutralisation von Desinfektionsmitteln
6.2.6 Sterilisation von Flaschen
6.2.7 Qualitätskontrolle von Probenflaschen
6.3 Glaswaren für Laboratorien
6.3.1 Anforderungen
6.3.2 Reinigung
6.3.3 Qualitätskontrolle
6.4 Pipetten
6.4.1 Glaspipetten und Einwegpipetten aus Kunststoff
6.4.2 Automatische Pipetten und Spitzen
6.4.3 Genauigkeit
6.4.4 Sterilisation
6.4.5 Qualitätskontrolle
6.5 Petrischalen
6.5.1 Fassungsvermögen und Anforderungen
6.5.2 Sterilisation und Qualitätskontrolle
6.6 Metallgegenstände
6.6.1 Impfösen, -nadeln
6.6.2 Pinzetten und Spatel
6.7 Teströhrchen und Verschlüsse
6.7.1 Verdünnungsröhrchen (-flaschen)
6.7.2 Kulturröhrchen und sonstige Glasröhrchen, Verschlüsse und Stopfen
6.8 Membranfilter
6.8.1 Physikalische, chemische und biologische Anforderungen
6.8.2 Qualitätskontrolle der Sterilität von Membranfiltern
6.8.3 Prüfmethoden
6.8.4 Rückhaltung
6.8.5 Gesamt-extrahierbare Stoffe
6.8.6 Spezifisch-extrahierbare Stoffe
6.9 Schwämmchen
6.9.1 Physikalische, chemische und biologische Anforderungen
6.9.2 Prüfmethoden
6.10 Deionisiertes/destilliertes Wasser
6.10.1 Apparatur
6.10.2 Anforderungen
6.10.3 Regelmäßige Kontrollen der Wasserqualität
6.10.4 Prüfung der biologischen Eignung von Wasser
6.11 Kulturmedien und Reagenzien
6.11.1 Sichtkontrolle und Aufzeichnungen
6.11.2 Lagerung
6.11.3 Bakteriologische Farbstoffe
6.11.4 Antibiotika
6.11.5 Herstellung und Verteilung
6.11.6 Messungen des pH-Wertes
6.11.7 Qualitätskontrolle hergestellter Kulturmedien
6.11.8 Sterilitätskontrolle der Medien
6.11.9 Andere Prüfungen: Medien zur Isolierung oder biochemischen Charakterisierung
6.11.10Andere Prüfungen: Medien, die zur Zählung von Mikroorganismen bestimmt sind
Literatur
7 Quantitative Methoden- und Verfahrensbewertung
7.1 Einleitung
7.1.1 Leistungskenndaten aus wissenschaftlicher und praktischer Sicht
7.1.2 Zielorganismen
7.1.3 Methoden-definierte Parameter
7.2 Grundsätze mikrobiologischer Messungen von Lebensmitteln und Wasser
7.2.1 Anreicherung in flüssigen Medien
7.2.2 Kolonienzählverfahren
7.2.3 Mikroskopische Verfahren
7.2.4 Impedanzverfahren
7.2.5 Immunologische Verfahren
7.2.6 DNA-Verfahren
7.2.7 ATP-Messungen
7.2.8 Turbidimetrische Verfahren
7.3 Standardisierung und Validierung
7.4 Mathematische und technische Kenndaten mikrobiologischer Methoden
7.4.1 Genauigkeit mikrobiologischer Messungen
7.4.2 Grundelemente der Richtigkeit
7.4.3 Elemente der Präzision
7.4.4 Robustheit
7.5 Selektive Methoden
7.5.1 Numerische Charakterisierung selektiver Methoden
7.6 Vergleich und Validierung von Presence/Absence-Tests
7.6.1 MPN-Konzept für P/A-Verfahren
7.7 Quantitative Angaben und Abschätzung der Messunsicherheit mikrobiologischer Methoden
7.7.1 Bias
7.7.2 Unpräzision: Werte für Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit
7.7.3 Alternativen zur Bestimmung der Standardabweichung der Wiederholung (RSD)
7.8 Experimentelle Konzepte zum Vergleich von Kolonienzählmethoden
7.8.1 Methodenvergleiche mit nicht-gestressten Proben oder Reinkulturen
7.8.2 Generelles Konzept zur Erfassung von Inkonsistenzen bei Methoden und Verfahren — Zweifaktorielle Varianzanalyse mit Wiederholung
Literatur
8 Analytische Qualitätskontrolle in der Mikrobiologie
8.1 Einführung
8.2 Prüfungen auf erster Ebene
8.2.1 Allgemeine Grundsätze
8.2.2 Blindproben
8.2.3 Paralleles Ausplattieren
8.2.4 Kolonienzählungen mit verschiedenen Volumina/Verdünnungen
8.2.5 Quantitative Qualitätskontrollproben für Qualitätskontrollen auf erster Ebene (Gussplatten, Oberflächenplatten, Membranfiltration)
8.2.6 Verwendung von Kontrollkarten
8.2.7 Kontrolle der MPN -Verfahren
8.2.8 Bestätigungstests
8.3 Prüfungen auf zweiter Ebene
8.3.1 Allgemeine Grundsätze
8.3.2 Doppeltes Zählen
8.3.3 Analytische Doppelansatzverfahren
8.3.4 Intensivierte Qualitätskontrollprüfungen
8.4 Prüfungen auf dritter Ebene
Literatur
9 Handhabung der Ergebnisse und Berichterstattung
9.1 Einführung
9.1.1 Aufzeichnung der Ergebnisse
9.1.2 Weitere Bearbeitung von Ergebnissen
9.2 Intern organisierte oder angeforderte Proben
9.2.1 Interne Proben zur Qualitätskontrolle (Prüfungen auf erster, zweiter oder dritter Ebene)
9.2.2 Proben der externen Qualitätskontrolle
9.2.3 Im Rahmen eines Forschungsprogramms untersuchte Proben
9.3 Dem Laboratorium übermittelte Proben
9.3.1 Proben für routinemäßige Überwachungen
9.3.2 Proben für gesetzlich vorgeschriebene Überwachungen
9.3.3 Proben für fortlaufende routinemäßige Überwachungen
9.3.4 Außerhalb des Routinebetriebs analysierte Proben (für Krankheitserreger, Gesamt- oder Indikatororganismen)
9.4 Beispiele von Fragebögen und Berichtsformularen
Literatur
10 Akkreditierung
10.1 Einführung
10.2 Internationale Aspekte der Akkreditierung
10.3 Der Europäische Binnenmarkt
10.4 Nationale Akkreditierungsorganisationen
10.5 Akkreditierungsanforderungen
10.6 Erlangung der Akkreditierung
Anhang: Statistik für die Qualitätssicherung in der Lebensmittel- und Wassermikrobiologie
1 Einige Grundberechnungen
Arithmetisches Mittel
Varianz, Standardabweichung und Variationskoeffizient
Median
2 Einige grundlegende Verteilungen
Bernoulli- Verteilung
Binomialverteilung
Normalverteilung
Log-Normalverteilung
Poisson-Verteilung
Dispersionsindex
3 Konfidenzintervalle
4 Statistische Tests
5 Varianzanalyse
Literatur
Appendix A: Ein Beispiel eines Tests für Membranfilter mit statistischer Auswertung (Quelle: RIVM-WL, Bilthoven)
Appendix B: Herstellung einer Probe zur Qualitätskontrolle auf erster Ebene für Zählungen auf Platten und mittels Membranfiltrationsmethode.