🧫 MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY VI SINH VẬT VÀ PHÂN LOẠI
(Theo TCVN 8128:2015 – ISO 11133:2014)
I. Khái niệm chung
Môi trường nuôi cấy vi sinh vật là hỗn hợp các chất dinh dưỡng được chuẩn bị ở dạng lỏng, bán đặc hoặc đặc, nhằm cung cấp điều kiện thích hợp cho sự phát triển, phân lập, nhận dạng và duy trì các loài vi sinh vật.
Việc lựa chọn và sử dụng đúng loại môi trường đóng vai trò quan trọng trong:
- Độ chính xác của kết quả kiểm nghiệm,
- Hiệu quả phát hiện vi sinh vật mục tiêu,
- Và tuân thủ các yêu cầu kiểm soát chất lượng theo ISO 11133 / TCVN 8128:2015.
II. Các cách phân loại môi trường nuôi cấy
Môi trường nuôi cấy có thể được phân loại theo thành phần hóa học, trạng thái vật lý, mục đích sử dụng, và phương pháp chuẩn bị.
1️⃣ Phân loại theo thành phần hóa học
| Loại môi trường | Đặc điểm chính | Ví dụ |
| Môi trường xác định (Defined medium) | Thành phần hóa học của từng chất đều được biết rõ. | Môi trường tổng hợp cho E. coli (glucose, muối amoni, NaCl, MgSO₄…) |
| Môi trường không xác định (Undefined medium) | Chứa nguyên liệu tự nhiên (pepton, cao thịt, cao nấm men…) – không xác định rõ cấu trúc hóa học. | Nutrient Agar, TSA, PCA, MacConkey Agar |
| Môi trường sinh màu/huỳnh quang (Chromogenic/Fluorogenic medium) | Chứa cơ chất đặc hiệu giúp nhận biết vi sinh vật qua phản ứng tạo màu hoặc phát huỳnh quang. | TBX Agar, Chromagar Salmonella |
2️⃣ Phân loại theo trạng thái vật lý
| Loại môi trường | Tỷ lệ agar | Đặc điểm – Ứng dụng |
| Môi trường lỏng (Broth) | 0% | Không có agar, dùng để tăng sinh hoặc nhân giống. |
| Môi trường bán đặc (Semi-solid) | 0,2 – 0,5% | Hơi sệt, dùng kiểm tra di động hoặc vi hiếu khí. |
| Môi trường đặc (Solid) | 1,5 – 2% | Đông cứng, dùng để phân lập, đếm khuẩn lạc. |
3️⃣ Phân loại theo mục đích sử dụng
| Loại môi trường | Mục đích chính | Ví dụ |
| Môi trường tăng sinh (Enrichment) | Tăng số lượng vi sinh vật mục tiêu. | Buffered Peptone Water |
| Môi trường chọn lọc (Selective) | Ức chế vi sinh vật không mong muốn. | XLD Agar, SS Agar |
| Môi trường phân biệt (Differential) | Nhận biết vi sinh vật qua đặc điểm màu, phản ứng sinh hóa. | MacConkey Agar, TBX Agar |
| Môi trường duy trì (Maintenance) | Bảo quản, lưu giữ chủng giống. | Nutrient Agar slant |
| Môi trường định lượng (Enumeration) | Đếm số lượng vi sinh vật sống. | Plate Count Agar (PCA) |
4️⃣ Phân loại theo phương pháp chuẩn bị
(Classification by preparation method)
Căn cứ theo TCVN 8128:2015 (ISO 11133:2014), môi trường nuôi cấy có thể được phân loại theo cách thức pha chế và xử lý trước khi sử dụng như sau:
a) Môi trường tự pha chế (Laboratory-prepared medium)
- Là môi trường được chuẩn bị thủ công trong phòng thí nghiệm, bằng cách cân đong và pha trộn từng thành phần riêng lẻ (pepton, muối, đường, agar, v.v.).
- Cần tuân thủ nghiêm ngặt về công thức, quy trình pha chế, pH, nhiệt độ hòa tan, và tiệt trùng.
- Sau khi pha chế, môi trường phải được kiểm tra hiệu năng (theo ISO 11133) trước khi sử dụng.
Ưu điểm:
- Có thể chủ động điều chỉnh thành phần theo nhu cầu đặc thù.
- Phù hợp cho các phòng thí nghiệm nghiên cứu, đào tạo.
Nhược điểm:
- Tốn thời gian, cần kỹ thuật cao.
- Dễ sai sót nếu không kiểm soát chặt chẽ quá trình pha chế.
b) Môi trường bán sẵn (Dehydrated medium / Ready-to-use powder)
- Là dạng bột khô pha sẵn, do nhà sản xuất uy tín cung cấp, chỉ cần cân định lượng và hòa tan theo hướng dẫn là có thể sử dụng.
- Đây là dạng được sử dụng phổ biến nhất trong kiểm nghiệm thực phẩm và nước.
Ưu điểm:
- Tiện lợi, nhanh, đảm bảo đồng nhất giữa các lô.
- Được nhà sản xuất kiểm định chất lượng và hiệu năng theo ISO 11133.
- Giảm thiểu rủi ro do thao tác thủ công.
Ví dụ: Alphachem Dehydrated Culture Media – TBX Agar, PCA, MacConkey Agar No.3…
c) Môi trường đã chuẩn bị sẵn (Ready-to-use / Pre-poured medium)
- Là môi trường đã được pha, tiệt trùng, rót sẵn vào hộp petri, ống nghiệm hoặc chai lọ — có thể sử dụng ngay.
- Thường được cung cấp bởi các nhà sản xuất đạt chứng nhận ISO 13485, ISO 11133, như Alphachem, Oxoid, Merck, Bio-Rad,…
Ưu điểm:
- Tiết kiệm thời gian, không cần thiết bị pha chế.
- Độ ổn định cao, đồng nhất giữa các lô.
- Được kiểm nghiệm hiệu năng, độ vô trùng và hạn sử dụng rõ ràng.
Ứng dụng:
- Các phòng kiểm nghiệm thực phẩm, nước, dược phẩm, y tế, nơi cần độ chính xác và tốc độ xử lý cao.
d) Môi trường sẵn sàng sử dụng dạng lỏng (Ready-to-use liquid medium)
- Dạng dung dịch đã pha, vô trùng, dùng trực tiếp cho kiểm tra nhanh hoặc phân tích định tính/định lượng.
- Thường đóng gói trong chai, túi hoặc lọ chuyên dụng.
Ví dụ: Buffered Peptone Water (BPW) hoặc Tryptic Soy Broth (TSB) dạng lỏng đóng sẵn.
III. Kết luận
Môi trường nuôi cấy vi sinh vật có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, mỗi tiêu chí phục vụ cho một mục đích quản lý chất lượng và ứng dụng thực tiễn khác nhau:
| Tiêu chí phân loại | Ví dụ minh họa |
| Theo thành phần hóa học | Defined, Undefined, Chromogenic medium |
| Theo trạng thái vật lý | Broth, Semi-solid, Solid |
| Theo mục đích sử dụng | Selective, Enrichment, Differential |
| Theo phương pháp chuẩn bị | Tự pha chế, Bột khô pha sẵn, Môi trường rót sẵn |
Việc lựa chọn loại môi trường phù hợp cần căn cứ vào mục tiêu thử nghiệm, quy mô phòng thí nghiệm, năng lực thiết bị và yêu cầu quản lý chất lượng.
Trong thực tế, các phòng kiểm nghiệm đạt chuẩn ISO 17025 hoặc ISO 13485 thường ưu tiên dùng môi trường bán sẵn hoặc rót sẵn từ các nhà sản xuất đạt ISO 11133 để đảm bảo tính đồng nhất, độ tin cậy và an toàn sinh học.