TEST #8 Membrane Filter (MF) Technique

Die Membranfilter(MF)-Technik wurde in den späten 1950er Jahren als Alternative zum MPN-Verfahren für die mikrobiologische Analyse von Wasserproben eingeführt. The MF Technique offers the advantage of isolating discrete colonies of bacteria, whereas the MPN procedure only indicates the presence or absence of an approximate number or organisms (indicated by turbidity in test tubes). 

The MF Technique was accepted by the U.S. EPA for microbiological testing of potable water in the 11th edition of Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. In der Veröffentlichung aus dem Jahr 1978 Microbiological Methods for Monitoring the Environment (Mikrobiologische Testmethoden zur Überwachung der Umwelt) bezeichnet die US-amerikanische Umweltbehörde die MF-Technik als die bevorzugte Technik für das Testen von Wasser, da hiermit eine Analyse größere Proben in kürzerer Zeit möglich ist.

Vergleichende Vorteile

Bei der MF-Technik können größere Probenmengen auf einem Membranfilter konzentriert werden. Dies ist ein wichtiger Vorteil gegenüber dem MPN-Verfahren sowie dem Gussplatten- und Spatelplattenverfahren.

Bei vielen Testverfahren der Branche sowie der US-amerikanischen Umweltbehörde müssen die Proben 100 ml oder mehr umfassen, damit sie auf das Vorhandensein von Bakterien getestet werden können. Beim Gussplattenverfahren kann jedoch nur ein Probenvolumen von 2 ml und beim Spatelplattenverfahren nur ein Volumen von 0,5 ml analysiert werden. 

Bei der MF-Technik kann eine Probe von 100 ml eine 47mm Membran unter Verwendung eines Filtertrichters und Vakuumsystems passieren. Alle Organismen in der Probe werden an der Oberfläche der Membran konzentriert bzw. zurückgehalten. Anschließend wird der Filter in einer Petrischale mit entsprechendem Nährmedium gelegt. Die Passage der Nährstoffe durch den Filter ermöglicht das Wachstum von Organismen auf der Membranoberfläche. Die eigenständigen Kolonien, die sich auf der Membranoberfläche bilden, lassen sich leicht auf Bestätigungsmedien übertragen werden.
 









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Uses of the MF Technique

Kommunale Wasseraufbereitungsanlagen überwachen mit der MF-Technik das Auftreten von coliformen Bakterien in Trinkwasser, Abwasser und Oberflächenwasser. Der Organismus, dessen Auftreten in Wasseraufbereitungsanlagen hauptsächlich überwacht wird, ist das E. coli Bakterium. Laut U.S. EPA ist dieser Organismus der stärkste Hinweis auf eine Verunreinigung durch Fäkalien. 

Neben ihrem Einsatz in staatlichen Laboren zur Überwachung von Trinkwasser wird die MF-Technik auch für die mikrobiologische Überwachung in der Pharmazeutik, Kosmetik, Elektronik sowie in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie verwendet. Die MF-Technik dient in den Laboren der Industrie zur Überwachung des Auftretens von Mikroorganismen in Prozesswasser und Endprodukt. 

Pharma- und Kosmetikindustrie konzentrieren sich in der Regel auf die Überwachung des Prozesswassers auf Pseudomonas-Spezies. Dagegen überwacht die Elektronikindustrie alle Mikroorganismen, da das Prozesswasser in der Elektronikindustrie selbst von kleinsten Organismen frei gehalten werden muss. Für die mikrobiologische Überwachung in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie müssen in der Regel verschiedene Techniken eingesetzt werden, da eine Vielzahl verschiedener Probenarten zu untersuchen sind. Getränkeproben können normalerweise mit der MF-Technik auf Mikroorganismen untersucht werden, doch sobald sich feste Proben nicht verflüssigen lassen, müssen alternative Methoden bemüht werden.

Advantages of the MF Technique

  • Sie ermöglicht die Prüfung großer Probenvolumina.
  • Im Vergleich zu vielen herkömmlichen Methoden ist bei ihr die Vorbereitungszeit kürzer.
  • Sie erlaubt die Isolierung und Auszählung eigenständiger Bakterienkolonien.
  • Sie gibt innerhalb von 24 Stunden Aufschluss über Vorhandensein oder Abwesenheit von Mikroorganismen.
  • Sie ist eine effektive und etablierte Technik.
  • Sie wird zur Überwachung von Trinkwasser in staatlichen Laboratorien eingesetzt.
  • Sie ist bei der Bakterienüberwachung in Pharmazeutik, Kosmetik und Elektronik sowie in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie hilfreich.
  • Sie ermöglicht die Entfernung bakteriostatischer oder bakterizider Mittel, die sich mit dem Gussplatten-, dem Spatelplatten- oder dem MPN-Verfahren nicht entfernen lassen würden.

Schlussfolgerung

Die MF-Technik ist eine effektive und etablierte Methode zur Prüfung flüssiger Proben auf eine mikrobiologische Verunreinigung. Sie erfordert einen geringen Vorbereitungsaufwand als viele herkömmliche Methoden, und ist eine von wenigen Methoden, die die Isolierung und Auszählung der Mikroorganismen ermöglichen. Die MF-Technik gibt außerdem innerhalb von 24 Stunden Aufschluss über Vorhandensein oder Abwesenheit von Mikroorganismen.