ATP, RLU và CFU

ATP thước đo hiệu quả của sự vệ sinh

Đánh giá vệ sinh bằng mắt thường không thể cho một kết quả chính xác. Các vi sinh vật, màng sinh học và các dư lượng sinh học khác có kích thước rất nhỏ đo bằng micromet không nhìn thấy được bằng mắt, do đó cần phải đưa ra phương pháp kiểm tra khách quan và phù hợp. Adenosine triphosphate (ATP), phân tử phổ biến trong tất cả các tế bào sống (vi khuẩn,  tế bào động vật và thực vật) có thể dựa vào đó để đánh giá dư lượng sinh học hay nói cách khác là sự vệ sinh tại các nhà máy thực phẩm, nhà hàng, khách sạn, ... . Sự gia tăng tồn dư sinh học trên bề mặt dẫn đến sự gia tăng lượng ATP vì thế ATP chính là một thước đo hiệu quả để đánh giá tình trạng vệ sinh của bề mặt môi trường.

ATP được đo gián tiếp bằng cách sử dụng xét nghiệm phát quang sinh học

Thu thập ATP từ bề mặt bị ô nhiễm cũng dễ dàng bằng cách sử dụng que đo ATP bề mặt Clean-Trace ™ ATP của 3M ™. Lượng ATP có trên tăm bông là một phép đo định lượng về độ sạch của bề mặt được kiểm tra. Để xác định tình trạng vệ sinh của bề mặt môi trường, người ta phải đo lượng ATP có trên tăm bông. Tuy nhiên, đo trực tiếp nồng độ ATP trên tăm bông đòi hỏi phải đào tạo nhiều, thiết bị tinh vi và thời gian dài. Do đó, việc xác định lượng ATP trên tăm bông một cách gián tiếp sẽ dễ dàng và nhanh hơn. Có nhiều phương pháp khác nhau được sử dụng để xác định ATP, nhưng kỹ thuật thành công nhất là phương pháp phát quang sinh học vì độ nhạy và phạm vi xác định rộng của nó.

Người ta có thể nhìn vào thiên nhiên để biết ví dụ về cách các sinh vật khác nhau như cá, vi khuẩn, ốc sên và nấm tạo ra ánh sáng thông qua các quá trình phát quang sinh học khác nhau. Hệ thống được sử dụng trong Máy đo ATP 3M (Hygiene Monitoring and Management) là một trong những phản ứng tạo ánh sáng được nghiên cứu kỹ lưỡng và hiệu quả nhất, hệ thống phát quang sinh học ATP được tìm thấy trong Photinus pyralis, tự do.

Với sự hiện diện của enzyme luciferase, ATP được thu thập trong que đo ATP Clean-Trace ( UXL) phản ứng với oxy và sắc tố luciferin phát sáng dẫn đến sự phát xạ các photon của ánh sáng màu vàng xanh.

Độ sạch được đo bằng RLUs.

ATP được thu thập trên tăm bông được sử dụng để tạo tín hiệu ánh sáng bằng hệ thống luciferin-luciferase được mô tả ở trên. Trong điều kiện tối ưu, lượng ATP tỷ lệ thuận với lượng ánh sáng phát ra.
Lượng ánh sáng, được đo bằng máy đo ATP, được biểu thị bằng RLU( Relative light units) - Đơn vị ánh sáng tương đối.

Minh họa mối quan hệ đơn giản tồn tại giữa giá trị RLU và độ sạch của bề mặt môi trường

RLU không phải là một đơn vị đo lường được tiêu chuẩn hóa như inch hoặc centimet. Bởi vì các máy đo ATP khác nhau có buồng đo sự phát quang, độ nhạy, công thức thuốc thử và hệ thống phát hiện ánh sáng, thang đo RLU khác nhau. Mỗi nhà sản xuất đặt giá trị riêng cho 1 đơn vị ánh sáng và tất cả các phép đo được thực hiện liên quan đến giá trị đó. Các giá trị RLU lớn hơn không chỉ ra rằng một hệ thống nhanh nhạy hơn. Bởi vì mỗi nhà sản xuất sử dụng một thang đo khác nhau, người ta phải cẩn thận không sử dụng các giá trị RLU để so sánh các hệ thống giám sát ATP khác nhau

Mối quan hệ giữa RLU và CFU

Số lượng và loại vi khuẩn có trên bề mặt là mối quan tâm của bất kỳ người kiểm nghiệm viên vi sinh nào và thường được đánh giá bằng các phương pháp vi sinh khác nhau. Số lượng tấm khả thi được sử dụng để đánh giá số lượng vi khuẩn sống trên bề mặt được biểu thị bằng đơn vị hình thành khuẩn lạc (CFU). Máy đo 3M ™ Clean-Trace ™ phát hiện ATP từ vi khuẩn ngoài tất cả các nguồn ATP sinh học khác nhau và do đó không phải là thước đo số lượng vi khuẩn (CFU) mà là thước đo độ sạch (RLU). Bởi vì các giá trị CFU và RLU được xác định bằng các phương pháp thử nghiệm khác nhau và đo các chất khác nhau, người ta sẽ không mong đợi các giá trị RLU tương quan nhất quán với CFU khi thử nghiệm bề mặt môi trường. Giám sát vệ sinh bằng ATP cung cấp một phép đo các rủi ro trực tiếp do mức độ cao của vi sinh vật cộng với các rủi ro gián tiếp do dư lượng hữu cơ có thể bảo vệ và cung cấp nguồn dinh dưỡng cho vi sinh vật.