桶装饮用水微生物污染动态分析

号

106720825032016024GuizhouMinzuUniversity

本科毕业论文

题学

目:院:

桶装饮用水微生物污染状况动态分析化学与环境科学学院陈太尧2012060200242012级环境科学陈懿职称:2016年05月副教授学生姓名:学年专

号:级:业:

指导教师:完成时间:

中国·贵州·贵阳成果声明

本人的毕业论文是在贵州民族大学化学与环境科学学院陈懿老师的指导下独立撰写并完成的。毕业论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。

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目录

摘要.......................................................................................................................................1关键词..................................................................................................................................11绪论....................................................................................................................................3

1.1研究背景................................................................................................................31.2研究意义与目的...................................................................................................32材料与方法.......................................................................................................................4

2.1材料........................................................................................................................4

2.1.1水样.............................................................................................................42.1.2仪器.............................................................................................................42.1.3药品与试剂.................................................................................................42.1.4培养基.........................................................................................................42.2方法........................................................................................................................4

2.2.1细菌总数测定（平板计数法）...............................................................42.2.2大肠菌群指数测定（多管发酵法）.......................................................52.2.3桶装饮用水中微生物随时间的变化情况..............................................62.2.4评价标准.....................................................................................................6

3结果及分析.......................................................................................................................6

3.1细菌总数的测定结果..........................................................................................6

3.1.1细菌总数测定情况....................................................................................63.2大肠菌群指数的测定结果..................................................................................9

3.2.1大肠菌群指数测定情况............................................................................93.3分析......................................................................................................................114结论与展望.....................................................................................................................12

4.1结论......................................................................................................................124.2展望......................................................................................................................12参考文献............................................................................................................................13致谢.....................................................................................................................................14

桶装饮用水微生物污染状况动态分析陈太尧

摘要：为了解贵阳市桶装饮用水的水质情况和动态状况，提高人们的安全饮水意识。本次实验通过饮用水的使用过程，分别采集云锦山泉（水样1号）和飞龙雨矿泉水（水样2号）各时段的样品进行检测。运用平板计数法和多管发酵法测出其细菌总数和大肠菌群指数。按照我国饮用水卫生标准及卫生评价的相关规定：大肠菌群指数每升不超过3个，细菌总数每毫升不超过100个，如有其中一项超出规定范围，则为不合格水样。结果得出：从第2天起，开始在水样中检测到细菌（未超标），第6天时，开始检测到大肠杆菌（未超标），水样1号在开封后的第8天时细菌总数超标（每毫升147个），水样2号在开封后的第12天时大肠菌群指数超标（每升7个）。以上实验研究表明：云锦山泉矿泉水开封后可饮用时间为7天，飞龙雨矿泉水开封后可饮用时间为11天。从而，希望能通过本次实验的研究目的来达到引导人们安全、卫生、健康的饮用桶装水。关键词：桶装饮用水细菌总数

大肠菌群

动态分析

DynamicanalysisonmicrobialcontaminationstatusofbarreleddrinkingwaterChenTaiyao

Abstract：InordertounderstandthewaterqualitysituationanddynamicstateofbottleddrinkinginGuiyangandimprovepeople'ssafedrinkingawareness.Thisexperimentthroughtheprocessdrinkingwatersupply,thebrocadespringmineralwater(1samples)andfeilongyumineralwater(water2)samplesineachperiodwerecollectedtodetect.Usingtheplatecountmethodandmultitubefermentationtomeasurethetotalnumberofbacteriaandcoligroupinbottleddrinkingwater.Accordingtotherelevantprovisionsofthehygienicstandardandsanitationevaluationofdrinkingwaterinourcountry,thecoligroupindexisnotmorethan3perliterandthebacterianotmorethan100permilliliter,thiswillbetheunqualifiedsamplesifoneofthemexceedsthespecifiedrange.Resultsobtained:begantodetectbacteriainwatersamplesfromseconddays(notexceedingthestandard),anddetectescherichiacolionthe6thday(notexceedingthestandard),thetotalnumberofbacteriainwatersampleNo.1exceedthestandardafter8thdaysinKaifeng(147permilliliter)andthecoligroupindexinwatersampleNo.2exceedthestandardafter12thdaysinKaifeng(7perliter).Aboveexperimentalresearchshowsthat:thedrinkingtimeofthebrocade

1springmineralwaterfor7daysafterKaifengandthefeilongyumineralwaterfor11days.so,hopetoguidethepeoplesafe,hygienicandhealthydrinkingbottledwaterthroughtheresearchpurposeofthisexperiment.

Keywords：Bottleddrinkingwateranalysis

Totalbacterialcount

Escherichiacoligroup

Dynamic

21绪论

1.1研究背景

饮用水的安全问题是世界各国极为关注的问题。在国外，很多发达国家在饮用水研究领域里走在前列，美国自来水评价标准和对水质的要求都非常高，技术设备相当先进，以至于美国自来水不用加热就可直接饮用，因此，我们在好莱坞电影里常看到美国人喝自来水就不足为奇了。法国对饮用水水质的要求也很高，虽然国内的水硬度普遍偏高，但因其国家饮用水管理制度较完善、技术设备较先进，所以，法国的自来水也可直接饮用。

在我国，随着人民生活水平的不断提高，桶装饮用水因其饮用方便、易管理、口感好等优点备受广大消费者青睐，已在家庭、学校、社会等地得到普遍应用。但是，在桶装饮用水研究领域里，我国的技术设备还不够先进，管理制度还不够完善，以致在国内常出现一些关于水质超标的不良现象。1.2研究意义与目的

人类的生存离不开水，水是生命的源泉[1]。为了维持生命健康，人体每天都需要补充大量的水分。过去，人们把自来水和井水作为主要的饮用水,现在，桶装饮用水代替自来水和井水成为一种新型的生活用水方式。桶装饮用水的出现在给人们带来方便的同时，也出现了诸多卫生方面的负面影响，水质超标[2]、饮水致病[3]、健康饮水[4]等问题备受大家关注，因此，对桶装饮用水中微生物进行检测具有重要的研究意义。

为了解贵阳市桶装饮用水的水质情况和探索桶装饮用水的动态状况，提高人们的安全饮水意识，于2016年春季随机抽取贵阳市两种不同品牌的桶装饮用水进行检测，其中一种为云锦山泉，主要由贵州鑫锦泉水业有限公司负责加工生产；另一种是飞龙雨，由贵州飞龙雨绿色实业有限公司生产。本次实验以这两种品牌的桶装饮用水为研究对象，运用平板计数法和多管发酵法测出其细菌总数和大肠菌群指数。根据实验测定结果对相关数据进行处理，制成图表，进而分析桶装饮用水中微生物的动态变化状况[5]。

32材料与方法

2.1材料

2.1.1水样

随机抽取贵阳市两种不同品牌的的桶装饮用水（未开封），分别编号为水样1号（云锦山泉矿泉水）和水样2号（飞龙雨矿泉水），并将其带到实验室备用。每次接种时，以无菌操作各取500mL水样进行检测。

2.1.2仪器

高压蒸汽灭菌器、恒温培养箱、冰箱、天平、电炉、酒精灯。2.1.3药品与试剂

营养琼脂、牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、乳糖、1.6%溴甲酚紫乙醇溶液。2.1.4培养基

（1）琼脂培养基配制：用电子天平称取45g营养琼脂于1000mL的烧杯中，加入1000mL的蒸馏水，加热、搅拌、煮沸、溶解、分装，121℃高压灭菌15分钟后备用。

（2）乳糖蛋白胨培养基成分：牛肉膏3.0g、蛋白胨10.0g、氯化钠5.0g、蒸馏水1000mL、乳糖5.0g、1.6%溴甲酚紫乙醇溶液1mL。

（3）乳糖蛋白胨培养基配制：将牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、乳糖溶解于蒸馏水中，用氢氧化钠溶液调节PH为7.2~7.4，加入1mL1.6%溴甲酚紫乙醇溶液，充分混匀后，分装在盛有小导管的试管中，115℃高压灭菌20分钟，储于冷暗处备用。按照以上乳糖蛋白胨培养液除蒸馏水以外，其他药品加2倍或3倍可配成二倍浓缩乳糖蛋白胨培养基或三倍浓缩乳糖蛋白胨培养基。2.2方法

2.2.1细菌总数测定（平板计数法）

（1）水样处理：以无菌操作取1mL水样加入盛有9mL蒸馏水的试管中，充分混匀后配成10-1稀释液。取1mL的10-1稀释液加入盛有9mL蒸馏水的试管中，充分混匀后即为10-2稀释液。以此类推，可配成10-1、10-2、10-3等不同稀释倍数的水样。每一稀释度水样各取1mL加入到灭菌培养皿中，然后，向培养皿中分别倾入约15mL已溶化且冷却至45℃左右的琼脂培养基，即刻摇动平皿，待培养基凝固后，倒置于恒温培养箱中37℃培养，24小时后取出记录现象。

4（2）细菌总数数量级[6]的计算方法为：第一，应先选平均菌落数在30～300之间的菌落数，若只有一个稀释度的平均菌落数符合此范围时，则以该平均菌落数乘其稀释倍数即为该水样的细菌总数。第二，若有两个稀释度的平均菌落数均在30～300之间，则按两者菌落总数之比值来决定,若其比值小于2，应采取两者的平均数；若大于2，则取其中较小的菌落总数。第三，若所有稀释度的平均菌落数均不在30～300之间，则以最近300或30的平均菌落数乘以稀释倍数。

2.2.2大肠菌群指数测定（多管发酵法）

（1）水样处理：取10支试管（管内盛有5mL配好备用的乳糖蛋白胨培养液且内倒置小导管）和2个锥形瓶（管内盛有50mL配好备用的乳糖蛋白胨培养液且内倒置小导管），10支试管各接种10mL的待测样品，2个锥形瓶各接种100mL的待测样品，接种完成后将其放置于恒温培养箱中培养24小时，观察现象，并记录试管和锥形瓶中溶液发黄数（或小导管中产生气泡的锥形瓶数）。

（2）大肠菌群阳性结果标准：发酵液显黄色，证明产酸；小导管内有气泡产生，证明产气。大肠菌群指数计数依据见表2-1。

表2-1大肠菌群检数表（MPN/L）

10mL水量阳性管数

0

50mL水量阳性瓶数

1

2

1L水样大肠菌群数

11182738527092120161230<230

1L水样大肠菌群数1L水样大肠菌群数

012345678910

<3371114182227313640

548131824303643516069

2.2.3桶装饮用水中微生物随时间的变化情况

对水样1号、水样2号在开封后的第1天、第2天、第4天、第6天、第8天、第10天、第12天分别取样进行检测，研究随时间的增加细菌总数和大肠菌群指数的动态变化情况。

2.2.4评价标准

参照生活饮用水卫生标准[7]（GB5749-2006）：大肠菌群指数每升不超过3个，细菌总数每毫升不超过100个，如其中一项超出规定范围，则为不合格水样。

3结果及分析

3.1细菌总数的测定结果

3.1.1细菌总数测定情况

（1）细菌总数测定结果：细菌总数记录情况见表3-1~表3-4。

表3-1第一次实验细菌总数测定情况记录表（CFU/mL）

水样开封后放置天数/天水样1号细菌总数

无稀释水样稀释10倍水样

水样2号细菌总数

无稀释水样稀释10倍水样

10000

2201060

443501310

682603830

81921604950

103984107790

12866950133160

表3-2第二次实验细菌总数测定情况记录表（CFU/mL）

水样开封后放置天数/天

水样1号细菌总数

无稀释水样稀释10倍水样

水样2号细菌总数

无稀释水样稀释10倍水样

10000

24000

4121040

66030110

81681202010

103503703540

126827905870

6表3-3第三次实验细菌总数测定情况记录表（CFU/mL）

水样开封后放置天数/天水样1号细菌总数

无稀释水样稀释10倍水样

水样2号细菌总数

无稀释水样稀释10倍水样

10000

26000

4141020

65650130

81601401610

103463503320

126747705450

表3-4三次实验细菌总数综合测定情况表（CFU/mL）

水样开封后放置天数/天水样1号细菌总数

无稀释水样稀释10倍水样

水样2号细菌总数

无稀释水样稀释10倍水样

10000

25000

4131030

65840120

81641301810

103483603430

126787805660

（2）细菌总数动态变化：细菌总数动态变化情况见表3-5，图3-1~图3-3。

表3-5细菌总数动态变化情况表（CFU/mL）

水样开封后放置天数/天水样1号的细菌总数水样2号的细菌总数

100

250

4133

64912

814718

1034832

1267858

图3-1细菌总数动态变化折线图

7图3-2水样1号细菌总数检测情况图

图3-3水样2号细菌总数检测情况图

从表3-5，图3-1~图3-3得知：水样1号细菌总数变化趋势较水样2号明显，且在第8天时细菌总数开始超标（每毫升147个）。水样2号细菌总数增长幅度不大，在12天检测范围内，细菌总数未超标。

83.2大肠菌群指数的测定结果

3.2.1大肠菌群指数测定情况

（1）大肠菌群指数测定结果：大肠菌群指数记录情况见表3-6~表3-9。

表3-6第一次实验大肠菌群指数测定情况表（MPN/L）

水样开封后放置天数/天10mL水量的阳性管数

水样1号

100mL水量的阳性瓶数1L水样大肠菌群数10mL水量的阳性管数

水样2号

100mL水量的阳性瓶数1L水样大肠杆群数

100<300<3

200<300<3

400<300<3

600<3103

800<300<3

10103103

12103207

表3-7第二次实验大肠菌群指数测定情况表（MPN/L）

水样开封后放置天数/天10mL水量的阳性管数

水样1号

100mL水量的阳性瓶数1L水样大肠菌群数10mL水量的阳性管数

水样2号

100mL水量的阳性瓶数1L水样大肠杆群数

100<300<3

200<300<3

400<300<3

600<300<3

800<3103

1000<3103

12103207

9表3-8第三次实验大肠菌群指数测定情况表（MPN/L）

水样开封后放置天数/天10mL水量的阳性管数

水样1号

100mL水量的阳性瓶数1L水样大肠菌群数10mL水量的阳性管数

水样2号

100mL水量的阳性瓶数1L水样大肠杆群数

100<300<3

200<300<3

400<300<3

600<3103

800<3103

10103103

12103103

表3-9三次实验大肠菌群指数综合测定情况表（MPN/L）

水样开封后放置天数/天10mL水量的阳性管数

水样1号

100mL水量的阳性瓶数1L水样大肠菌群数10mL水量的阳性管数

水样2号

100mL水量的阳性瓶数1L水样大肠杆群数

100<300<3

200<300<3

400<300<3

600<3103

800<3103

10103103

12103207

（2）大肠菌群指数动态变化：大肠菌群指数动态变化情况见图3-4~图3-5。

图3-4水样1号大肠菌群指数检测情况图

10图3-5水样2号大肠菌群指数检测情况图

从表3-6~表3-9，图3-4~图3-5得知：两水样在开封后的第1天至第4天，都未检测到大肠杆菌，到第6天时，水样2号开始检测到大肠杆菌，第10天时，水样1号也检测到大肠杆菌，而水样2号则在第12天时大肠菌群指数超标（每升7个）。3.3分析

通过本次实验研究，发现两个可能引起桶装饮用水遭受污染的原因：第一，桶装饮用水开封后，暴露于空气中，由于受到压强的影响，会将空气中的各种细菌和真菌吸入水中，使其遭受污染；第二，桶装饮用水生产商为节约成本，回收利用塑料桶，其本身构造不利于净化和消毒，从而使水桶本身遭到污染。

针对以上桶装饮用水的污染原因，解决方法有：第一，家庭桶装饮用水应放置在干净、干燥的环境中，从而延长饮用水的保鲜时间。在日常生活中，桶装饮用水的放置环境十分重要，大部分人群都认为：将桶装饮用水放置在饮水机上很卫生，但往往会忽略饮水机本身带来的污染[8]，随着时间的延长，饮水机内胆与出水口都会遭到微生物的侵染[9]，如果不定期进行清理，微生物的数量则越积越多，以致危害人体的健康，所以，在使用饮水机的过程中，我们可别忘了要定期清洗其内胆和出水口。第二，相关部门应加大对桶装饮用水生产环节的管理和监督，定期抽查，以便提高贵阳市桶装饮用水的生产质量。

114结论与展望

4.1结论

按照我国饮用水卫生标准及卫生评价的相关规定：大肠菌群指数每升不超过3个，细菌总数每毫升不超过100个，如有其中一项超出规定范围，则为不合格水样。结果得出：从第2天起，开始在水样中检测到细菌（未超标），第6天时，开始检测到大肠杆菌（未超标）。水样1号（云锦山泉矿泉水）在开封后的第8天时细菌总数超标（每毫升147个）；水样2号（飞龙雨矿泉水）在开封后的第12天时大肠菌群指数超标（每升7个）。以上实验研究表明：云锦山泉矿泉水开封后可饮用时间为7天，飞龙雨矿泉水开封后可饮用时间为11天。4.2展望

随着人民生活质量的日益改善，桶装饮用水已在我国得到了广泛的普及，学校、家庭、社会等地都不缺少它的影子。针对我国桶装饮用水水质超标的不良现象特提出以下防护对策[10]：第一，卫生审查发证机关应对新建、改建和扩建的桶装饮用水生产单位进行严格审查和布局；第二，卫生监管部门应加大对桶装饮用水生产过程的监督，制定相应的桶装饮用水管理规范；第三，桶装饮用水在销售前应严格进行检查且合格后才能流入市场；第四，广大消费者应多给相关管理部门提意见，以便能尽快完善桶装饮用水的管理制度；第五，广大消费者应多给桶装饮用水生产商提意见，时刻提醒生产商加大对消毒、杀菌环节的重视。最后，真诚的希望大家能在日常生活中养成良好的饮水习惯[11]，关注我们的健康，从关注身边的饮水问题[12]做起。

12参考文献

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13致谢

本次论文能够得以顺利的完成，离不开姚福荣老师和陈懿老师耐心的指导和热心的帮助。曾记得第一次做实验时的情景，那时，我对实验项目很生疏，很多事项都不知如何操作。正当我迷茫之际，姚老师从容的走到了我的面前，首先，她耐心的给我讲解实验项目的流程；然后，便细心的教我大肠杆菌群指数和细菌总数的计数方法；最后，她还再三嘱咐我实验时一定要注意安全。听了姚老师的一番教导，我心里的困惑仿佛都抛到了九霄云外，于是，我开始静下心来做实验。实验大概做了一个星期，可是，实验做得很失败。当了解到我的实验情况时，姚老师并没批评我，而是客观的给我分析实验失败的原因。在姚老师的虚心教导之下，我又重新走到了实验室，继续完成我那未完成的实验任务。这次，我把心中的疑惑都讲给姚老师听，听了我的问题之后，姚老师不仅给我解答疑惑，还给我提了许多宝贵的意见。另外，在陈懿老师的建议之下，我在网上查阅了很多资料，也分析了很多对实验不利的因素，以至最后顺利的完成了实验，也成功的完成了本次论文设计。

回想大学四年学习历程，或多或少有些感慨：感谢那些曾经帮助过我的同学和朋友，感谢那些曾经给我关怀的老师，特别是陪伴我们四年的姚老师，我最敬爱的班主任，最感激的毕业论文指导老师。

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