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Chinablau-Lactose-Agar
Kulturmedium in der Mikrobiologie Aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
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Chinablau-Lactose-Agar (auch als CLA abgekürzt) ist ein festes Nährmedium zur Kultivierung und Differenzierung von verschiedenen Lactose-positiven und Lactose-negativen Bakterien. Seine Verwendung zur Keimzahlbestimmung in Milch und Milchprodukten wird in Deutschland durch das Lebensmittel-, Bedarfsgegenstände- und Futtermittelgesetzbuch empfohlen.
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Wirkungsweise
Zusammenfassung
Kontext
Chinablau-Lactose-Agar zeigt die Verwertung von Lactose durch Säurebildung an. Auf dem hemmstofffreien Nährmedium können viele unterschiedliche Bakterienarten wachsen.
Säurebildung
Das Nährmedium enthält als Kohlenhydrat lediglich Lactose (Milchzucker).[1] Dieses Disaccharid kann nur von Bakterien verwertet werden, die über das Enzym β-Galactosidase verfügen und das Disaccharid in die beiden Monosaccharide Glucose und Galactose spalten können. Sie werden als Lactose-positiv bezeichnet. Der Abbau der Monosaccharide ist mit Säurebildung verbunden. Bei Milchsäurebakterien ist die Milchsäure (bzw. Lactat als das Anion der Säure) ein typisches Produkt, die Gärung wird demzufolge Milchsäuregärung genannt. Bei Bakterien der Familie der Enterobacteriaceae, zu der viele Darmbakterien gehören, ist die Unterteilung in Lactose-positive und -negative Arten ein Kriterium zu ihrer Unterscheidung. Bei ihnen erfolgt der Abbau der Monosaccharide meist in der Gemischten Säuregärung, typische Produkte sind hier Milchsäure (bzw. Lactat), Essigsäure (bzw. Acetat), Bernsteinsäure (bzw. Succinat) und in geringeren Mengen Ameisensäure (bzw. Formiat). Außerdem werden noch Kohlenstoffdioxid (CO2), Wasserstoff (H2) und Ethanol gebildet.[2] Die Menge an gebildeten Säuren fällt wegen der anderen Produkte bei den Enterobacteriaceae geringer aus im Vergleich zu den Milchsäurebakterien. Chinablau-Lactose-Agar enthält den Farbstoff Chinablau, der als pH-Indikator dient. Er verfärbt sich bei Anwesenheit von Säuren von farblos nach tiefblau.[1] Dies führt zu einer Blaufärbung der Kolonien,[3] auch der Nährboden um die Kolonien herum verfärbt sich.[4] Die Kolonien der Lactose-positiven Enterobacteriaceae erscheinen häufig hellblau mit dunklerem Zentrum.[4]
Weitere Bestandteile
Der Zusatz von Natriumchlorid (Kochsalz) dient zur Aufrechterhaltung des osmotischen Drucks der Zellen im Nährmedium.[5] Peptone und Fleischextrakt dienen als Quelle für Kohlenstoff, Stickstoff und liefern weitere Suppline.[5] Lactose-negative Bakterien können diese Komponenten verwerten und so auch auf dem CLA wachsen. Da in diesem Fall keine Säurebildung erfolgt, erscheinen ihre Kolonien ohne Blaufärbung.[3] Die Besonderheit von Chinablau-Lactose-Agar ist, dass er keine Hemmstoffe enthält.[6] Bei den Nährböden, die für die Differenzierung der gramnegativen Enterobacteriaceae in Lactose-positive und -negative Arten verwendet werden (z. B. MacConkey-Agar), wirken die eingesetzten Farbstoffe und Gallensalze als Hemmstoff gegenüber grampositiven Bakterien. Milchsäurebakterien, aber auch Staphylokokken sind grampositiv und können mit diesen Medien nicht kultiviert werden.[1]
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Verwendung
Zusammenfassung
Kontext
Chinablau-Lactose-Agar wird zur mikrobiologischen Untersuchung von Milch und Milchprodukten verwendet.[1] Da er keine Hemmstoffe enthält, ermöglicht er sowohl den Milchsäurebakterien wie auch Vertretern der Enterobacteriaceae das Wachstum. Letztere können im Verlauf des Verarbeitungsprozesses (z. B. beim Melken) von der Kuh, aus der Umwelt oder nicht hygienischen Arbeitsmaterialien in die Milch gelangen und eine unerwünschte Kontamination darstellen.[5] CLA ist zur Differenzierung der Lactose-positiven und -negativen Bakterien geeignet und wird daher zu den Differentialnährböden gezählt.[1] Weiterhin wird er zur Bestimmung des Keimgehaltes in den Produkten im Rahmen der Koloniezahlbestimmung (Keimzahlbestimmung) verwendet, bei der die vorhandenen Bakterien als sogenannte „koloniebildende Einheiten“ quantitativ erfasst werden.[3]
Die Verwendung von Chinablau-Lactose-Agar wird durch das vom Verband deutscher landwirtschaftlicher Untersuchungs- und Forschungsanstalten herausgegebenen Methodenbuch empfohlen.[7] Der Nährboden entspricht ebenfalls den Empfehlungen des Lebensmittel-, Bedarfsgegenstände- und Futtermittelgesetzbuch nach § 64 LFGB über die Amtliche Sammlung von Untersuchungsverfahren (ehemals § 35 LMBG) und wird beispielsweise in der Methode zur Bestimmung säurebildender und nichtsäurebildender Mikroorganismen in Säuglings- und Kleinkindernahrung auf Milchbasis verwendet.[4][8] Neben dem Einsatz in Laboren zur Qualitätssicherung der Milchprodukte wird Chinablau-Lactose-Agar ebenfalls in der Forschung und Lehre (einschließlich Schulen)[9][10] verwendet, auch außerhalb von Deutschland[11][12] und neben Lebensmitteln auch bei Proben aus dem klinischen Bereich.[4][13][14]
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Testergebnisse
Zusammenfassung
Kontext
Das unbeimpfte Nährmedium in Petrischalen ist hellblau und durchsichtig bis opaleszent und weist einen pH-Wert von 7,0 ± 0,2 auf.[5] Nach der Inokulation wird das Nährmedium 18–24 Stunden bei 35–37 °C inkubiert.[3][4] Bei manchen Bakterienarten muss die Dauer der Inkubation auf 48 Stunden erhöht werden.[15] Anschließend lassen sich die gewachsenen Bakterien als Lactose-positiv (blau) oder Lactose-negativ (farblos) differenzieren. Da Chinablau-Lactose-Agar keine Hemmstoffe enthält, können sowohl grampositive (z. B. Streptokokken) als auch gramnegative Bakterien (z. B. Coliforme Bakterien) wachsen. Diese können mit Hilfe der Gram-Färbung, dem Katalase- und Oxidase-Test sowie den Tests in einer Bunten Reihe weiter identifiziert werden.[4]
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Typische Zusammensetzung
Die ursprünglichen Zusammensetzung von 1963[6] wurde im Laufe der Zeit etwas modifiziert. Der Nährboden besteht in etwa aus (Angaben in Gramm pro Liter):[4][5]
- Pepton aus Casein oder Fleisch 5,0
- Fleischextrakt 3,0
- Lactose 10,0
- Natriumchlorid 5,0
- Chinablau 0,4
- Agar-Agar 15,0
Siehe auch
Einzelnachweise
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