Préparation des milieux de culture

Les milieux de culture, également connus sous le nom de milieux de croissance, sont des mélanges spécifiques de nutriments et d'autres substances qui favorisent la croissance de micro-organismes tels que les bactéries et les champignons (levures et moisissures). Les milieux de culture sont utilisés pour les tests de contrôle qualité des matières premières non stériles et des produits finis, ainsi que pour les tests d'analyse de contamination microbienne (stérilité) dans des applications telles que la surveillance des conditions sanitaires, la validation des processus de stérilisation et la détermination de l'efficacité des conservateurs et des agents antimicrobiens.

Les essais de dénombrement microbien des produits non stériles sont réalisés conformément aux procédures de test harmonisées des pharmacopées européenne, américaine et japonaise. Ces tests, anciennement connus sous le nom de tests de contrôle microbiologique aux limites (MLT), déterminent la charge microbienne de l'échantillon de produit. Ceci est réalisé en comptant le nombre d'unités formant une colonie qui ont poussé sur les milieux de culture pour une taille d'échantillon connue (UFC/g). Les critères d'acceptation sont basés sur le dénombrement des germes aérobies totaux (DGAT) et le dénombrement des moisissures et levures totales (DMLT). Par ailleurs, des tests spécifiques sont effectués pour confirmer la présence ou l'absence de certains micro-organismes pouvant s'avérer indésirables.

Les ingrédients des milieux de culture varient en fonction du test réalisé et du micro-organisme considéré. Habituellement, les milieux de culture sont élaborés à partir d'un milieu liquide nutritif, lui-même souvent mélangé avec de la gélose, pour être ensuite préparés dans des boîtes de Pétri (ils peuvent être semi-solides ou solides). Pour les milieux enrichis ou sélectifs, d'autres composants spécifiques sont ajoutés.

La préparation des milieux de culture doit être réalisée avec précision afin de favoriser la croissance microbiologique désirée. Les ingrédients individuels des milieux de culture (poudres, gels et liquides) doivent être soigneusement pesés, conformément à la recette de formulation du milieu de culture. Une balance de précision offrant une précision d'affichage de 1 mg à 10 mg est généralement utilisée pour les principaux composants. Une balance d'analyse peut être nécessaire pour peser les oligo-éléments tels que le cuivre et le zinc. Si une quantité inférieure de milieu de culture est requise, il est nécessaire de recalculer correctement les quantités d'ingrédients et l'utilisation d'une balance offrant une précision d'affichage élevée peut être nécessaire.

Une préparation précise des milieux de culture est essentielle pour favoriser la croissance microbiologique désirée. Regardez la vidéo pour découvrir comment les balances de précision XPR de METTLER TOLEDO vous permettent de garantir la formulation précise de vos milieux de croissance et de simplifier le processus pour vous faire économiser du temps et des efforts.

La préparation de formulations de milieux de culture, notamment des milieux de croissance liquides et des milieux de culture à base de gélose nutritive, est une procédure courante dans tout laboratoire de microbiologie. La procédure de formulation des milieux de culture comporte de nombreuses étapes et doit être réalisée avec soin pour éviter la contamination croisée et protéger la santé des consommateurs.

1. Sélectionnez la recette du milieu de culture dans la base de données.
2. Recalculez les quantités des ingrédients en fonction du volume de milieu de culture nécessaire.
3. Pesez les ingrédients principaux dans le récipient.
4. Pesez les ingrédients présents sous forme de traces sur une balance de haute précision et ajoutez-les dans le récipient.
5. Versez de l'eau déionisée jusqu'à environ 80 % du volume requis.
6. Mélangez pour dissoudre les ingrédients. Un léger chauffage peut être nécessaire.
7. Contrôlez le pH à l'aide d'un pH-mètre et ajustez si nécessaire.
8. Complétez le milieu de culture jusqu'au volume requis.
9. Étiquetez le récipient.
10. Stérilisez en autoclave.
11. Documenter les résultats

Types de tests de contrôle de la qualité microbiologique

Selon le type de produit et sa destination, il existe trois grandes catégories de tests de contrôle de la qualité microbienne nécessitant l'utilisation de milieux de croissance :

Recommandations pour le contrôle microbiologique des produits non stériles

Les procédures de test de contrôle microbiologique aux limites sont réalisées pour déterminer si un produit non stérile est conforme aux spécifications données en ce qui concerne la qualité microbienne. Ces produits non stériles comprennent les produits cosmétiques, de soins et pharmaceutiques qui peuvent être ingérés, appliqués localement ou inhalés. L'efficacité de ces produits peut être affectée, voire éliminée par la présence de certains micro-organismes, et certains micro-organismes peuvent en outre nuire à la santé du consommateur. Les essais de dénombrement microbien font partie d'une gamme de tests que les fabricants peuvent utiliser pour s'assurer que la charge microbienne de leurs produits finis reste dans des limites de sécurité.

Alors que de nombreux pays disposent de leurs propres directives pour garantir la sécurité des produits non stériles, l'harmonisation des normes est importante sur les marchés européen, américain et japonais, comme le montre le tableau ci-dessous.

Recommandations pour les tests de contrôle de la stérilité des produits stériles

Les tests de contrôle de la stérilité confirment que les produits sont exempts de la présence de micro-organismes viables et ils sont d'une importance vitale pour les dispositifs médicaux, les produits pharmaceutiques, les tissus et tous les matériaux certifiés comme étant stériles ou exempts de micro-organismes viables. Outre l'identification de toute contamination potentielle, les tests de contrôle de la stérilité sont également utilisés pour déterminer l'efficacité antimicrobienne et valider les procédures de stérilisation.

Des recettes de milieux de culture complexes associées à un grand nombre d'ingrédients peuvent faire de la préparation des milieux de culture une procédure exigeante en termes de temps et d'efforts. Il est essentiel de procéder avec soin pour garantir la sécurité des consommateurs. Notre équipe d'experts est à votre disposition si vous avez besoin d'une assistance pour la préparation des milieux de culture ou si vous désirez obtenir des conseils sur des sujets tels que la façon de garantir le respect des MON, les charges électrostatiques ou la traçabilité de la documentation. Pour obtenir un conseil ou de l'aide, n'hésitez pas à nous contacter.

Les milieux de culture et les milieux de croissance se composent souvent de plus de cinq ingrédients, parfois jusqu'à 30. De tels procédés de formulation complexes exigent beaucoup de soin et d'attention, et même le technicien de laboratoire le plus rapide peut avoir besoin de 1h30 pour préparer un tel mélange.

Calculs liés aux milieux de culture

Une recette de milieu de culture type produit 1 litre de solution de milieu de culture. Lorsqu'un volume de solution différent est requis, il est nécessaire de recalculer toutes les quantités d'ingrédients en conséquence et d'enregistrer l'ensemble des nouvelles valeurs. Toute erreur de calcul ou d'enregistrement des nouvelles valeurs peut aboutir à un milieu de culture qui n'est pas conforme aux attentes et susceptible d'entraîner de graves conséquences.

Pesage et enregistrement des résultats de pesage

Lorsqu'il suit une recette de préparation d'un milieu de culture ou qu'il utilise les valeurs recalculées, le technicien de laboratoire doit s'assurer qu'une quantité appropriée de chaque ingrédient est utilisée et que tous les ingrédients ont bien été ajoutés. Cette tâche consiste souvent à cocher les ingrédients sur une liste au fur et à mesure qu'ils sont pesés. Des précautions doivent être prises pour éviter les erreurs de transcription lors de l'enregistrement des valeurs des poids réels ou lors de leur transfert vers un ordinateur. L'utilisation de deux balances dans la procédure de préparation des milieux de culture accroît la complexité, réduit l'efficacité et augmente le risque d'erreurs.

Influences sur le pesage

Les ingrédients des milieux de culture peuvent être pesés dans un large éventail de contenants différents allant des nacelles de pesée aux béchers de cinq litres. Tous les contenants, ainsi que la balance elle-même, peuvent être soumis à des influences externes (par ex. : des mouvements de l'air, des charges électrostatiques ou le champ magnétique d'un agitateur), ce qui peut donner lieu à des difficultés telles qu'un tarage incorrect de la balance, une dérive des valeurs mesurées, des résultats instables et des temps de stabilisation prolongés. Ces difficultés augmentent les délais de préparation des milieux de culture et elles nuisent à la productivité.

Difficultés liées au pesage dans un poste de pesée sécurisé ou une hotte

Les effets des mouvements de l'air à l'intérieur d'un poste de pesée sécurisé ou d'une hotte peuvent être atténués grâce à l'utilisation d'un pare-brise pour protéger la balance et le contenant. Bien qu'un pare-brise soit un excellent moyen d'éviter les erreurs de pesage, il présente certains inconvénients d'un point de vue pratique :

1. L'ouverture et la fermeture des portes du pare-brise sont des tâches fastidieuses.
2. L'accès limité au plateau de pesée diminue l'ergonomie.
3. Les récipients volumineux et/ou lourds sont difficiles à manipuler.
4. Le pare-brise est un élément supplémentaire qui doit être nettoyé.

Documentation

Les milieux de culture doivent être non seulement soigneusement étiquetés pour éviter toute confusion, mais toutes les données qui leur sont associées doivent être consignées et stockées en toute sécurité pour pouvoir les consulter ultérieurement et pour garantir la traçabilité. Le traitement manuel de grandes quantités de données est une tâche chronophage et comporte un risque d'erreur élevé.

Les balances de précision XPR de METTLER TOLEDO offrent un haut niveau de précision et permettent de relever de nombreux défis liés à la préparation des milieux de culture, en simplifiant les processus et en réduisant la charge de travail des techniciens de laboratoire. Grâce à une précision d'affichage de 0,1 mg à 100 mg et à une portée jusqu'à 10 kg, les balances de précision XPR constituent le choix idéal pour une large gamme d'applications de préparation de milieux de culture.

Recettes accessibles directement sur la balance

Jusqu'à 50 recettes de préparation de milieux de culture peuvent être enregistrées sur la balance sous la forme de méthodes de pesage, permettant aux techniciens d'accéder rapidement à la recette nécessaire et de commencer à travailler. Les techniciens peuvent facilement suivre où ils en sont dans le processus de préparation des milieux de culture grâce aux instructions détaillées qui s'affichent sur l'écran de la balance.

Calculs automatiques et stockage des résultats

Au début de la recette de préparation du milieu de culture, le technicien saisit simplement le volume requis et les quantités d'ingrédients sont recalculées automatiquement. La balance invite alors le technicien à peser chaque ingrédient, enregistre la valeur du poids réel et effectue un tarage automatiquement avant l'ajout de l'ingrédient suivant. Il est inutile d'enregistrer les résultats manuellement et ceux-ci peuvent être imprimés automatiquement à la fin de la procédure.

Aucun pare-brise nécessaire

Toutes les balances de précision XPR sont équipées du plateau de pesée SmartPan™. Le plateau de pesée SmartPan offre une stabilité extraordinaire en minimisant les effets des courants d'air sur la cellule de pesée, ce qui permet d'effectuer des pesées avec une précision d'affichage de 1 mg sans pare-brise. Le plateau de pesée SmartPan permet d'obtenir des résultats jusqu'à deux fois plus rapidement qu'avec un plateau de pesée standard.

Nettoyage aisé

Un équipement propre est essentiel pour réduire le risque de contamination croisée. Le plateau de pesée SmartPan retient tout déversement sur la base du plateau, ce qui permet une élimination sûre de toute substance indésirable. Le plateau et la base peuvent être retirés facilement pour être nettoyés au lave-vaisselle. Une housse de protection sur le boîtier protège la balance en empêchant les déversements de pénétrer dans la cellule de pesée. D'autre part, la surface lisse est facile à nettoyer et empêche l'accumulation d'impuretés. Des housses de protection résistantes aux produits chimiques sont disponibles pour protéger l'écran de la balance : ceux-ci peuvent être simplement retirés après utilisation et mis au rebut pour éviter toute contamination croisée.

Avez-vous déjà souhaité que les processus de pesage et de documentation pour la formulation des milieux soient moins compliqués ? La difficulté de reproduire une formulation optimisée des milieux vous est-elle familière ? Lisez notre guide et découvrez comment des instruments, des logiciels et des accessoires conçus sur mesure peuvent aider les laboratoires de R&D à garantir des niveaux élevés de fiabilité du pesage, d'uniformité des milieux, de rentabilité globale et de qualité des produits pour ses processus de formulation.

Les balances de précision XPR de METTLER TOLEDO peuvent être connectées au logiciel LabX pour créer une solution complète de gestion des données. Une base de données centralisée permet à tous les utilisateurs connectés d'accéder aux mêmes MON pour la préparation des milieux de culture, garantissant que chaque technicien suit les mêmes procédures. Le logiciel prend en charge toutes les données de processus et les calculs automatiquement. Les résultats sont enregistrés en toute sécurité dans la base de données et ils peuvent être consultés à tout moment pour une analyse plus approfondie et la génération de rapports. Le logiciel élimine pratiquement la nécessité d'enregistrer des données manuellement : des étiquettes détaillées peuvent même être imprimées automatiquement.

Cette solution peut être intégrée à vos systèmes ERP/LIMS existant, pour transférer en entrée et en sortie tous vos résultats et recettes. Les instruments, les tâches et les utilisateurs peuvent tous être gérés de manière centralisée. Les responsables de laboratoire peuvent suivre en direct l'avancement des tâches sans avoir besoin d'être présents au sein du laboratoire. Pour les environnements hautement réglementés, le logiciel contribue à garantir la conformité aux exigences de la FDA ALCOA+ en ce qui concerne l'intégrité des données.

Que vous ayez simplement besoin de mesures de pH rapides et fiables ou que vous deviez respecter des réglementations strictes, METTLER TOLEDO peut vous aider.

Nos pH-mètres SevenExcellence haut de gamme offrent un fonctionnement intuitif grâce à l'écran tactile OneClick™, permettant de démarrer les méthodes enregistrées directement à partir d'un raccourci sur l'écran d'accueil. La gestion intelligente des capteurs garantit que vos électrodes de pH sont toujours en parfait état de fonctionnement pour des résultats précis. Les pH-mètres SevenExcellence peuvent être connectés au logiciel LabX afin de garantir la traçabilité et l'intégrité des données.

Pour les mesures de pH sur des surfaces planes telles que des plaques de gélose, des électrodes de surface spécialisées telles que les électrodes InLab Surface Pro-ISM sont recommandées.