Su analizleri başta olmak üzere, büyük partikülller içermeyen sıvıların mikrobiyolojik analizlerinde membran filtrasyon yöntemi kullanılabilir.
Membran filtrasyon sistemi, filtre tutucusu, vakum pompası, vakum hortumu, hava filtresi, vakum erleni, dozajlama şırıngası, şırınga ucu filtre, paslanmaz çelik pens, besiyeri ve membran filtrelerden oluşmaktadır. Membran filtrasyon sisteminin kapasitesine göre huni sayısı değişkenlik gösterir. Tekli, üçlü veya altılı hunili gibi çeşitleri vardır.
Membran filtrasyonda amaç, sıvı örnek içerisindeki partiküllerin tutulmasıdır. Bu işlem fiziksel bir işlemdir. Filtrasyon sisteminde kullanılmak üzere, partiküllerin filtre üzerinde kalması için uygun por çapına sahip filtreler kullanılır.
Membran tipinin doğru seçimi kapasite, verim ve verimlilik açısından optimize edilmiş bir filtrasyon işlemi elde etmek için çok önemlidir. Proses, kullanılan membranın gözenek boyutuna göre Ters Osmoz (RO), Nanofiltrasyon (NF), Ultrafiltrasyon (UF) ve Mikrofiltrasyon (MF) olarak adlandırılır.
Membran filtrasyonun mikrobiyolojik analizlerde kullanılma prensibi, por çapı mikroorganizmalardan daha küçük membranlar kullanılarak, sıvıyı vakum desteği ile süzmektir. Bu yöntem ile mikroorganizmalar, membran üzerinde tutulmuş olur.
Membran Filtrasyon Yöntemi ile yapılan mikrobiyolojik analizlerde, normal analizlerde kullanılan örnek miktarından (1,0-2,0 ml) çok daha fazla miktarda örnek kullanılabilir (100,00-25,00 ml). Bu sayede, çok az sayıda mikroorganizma içeren ürünlerde dahi sağlıklı sonuç almak mümkün olmaktadır. Klasik analiz yöntemlerinde az miktarda örnek besiyerinin üzerine ekilmekte iken, membran filtrasyon sisteminde, çük miktarda örnek filtreden geçirilir ve bu filtre besiyeri üzerine yerleştirilir.
Membran filtrasyon analizinde çeşitli besiyerleri kullanılabilir. Bu besiyerleri, klasik agar besiyeri olarak hazırlanmış veya pedlere emdirilerek kurutulmuş besiyerleri veya hazır brotların (sıvı besiyerleri) analiz sırasında petriye dökülmesi yoluyla elde edilen besiyerleri olabilirler. Analiz sırasında, sadece örnekten gelecek mikroorganizmaların membran filtreye aktarılması, yani çevre ve analistten çapraz bulaşma olmaması büyük önem taşımaktadır. Bu sebeple çalışma koşullarının da aseptik olması gerekmektedir. Aynı zamanda besiyerlerinin kullanımının pratik ve güvenli olması da, çapraz kontaminasyon açısından, en az ortam koşullları kadar önem taşımaktadır. Sıvı besiyerlerinin petriye dökülmesi yoluyla hazırlanan veya emdirilmiş pedlerin analiz öncesinde ıslatılmasına ihtiyaç duyulan durumlarda, kontaminasyon riski artmaktadır. Çünkü filtreden geçirilmiş örneği taşıyan membran yerleştirilmeden önce, analizin, kullanacağı besiyerine bir veya daha fazla kez müdahale etmesi gerekmektedir. Özellikle besiyerinin önden ıslatılması gerektiği durumlarda kullanılan suyun steril olması, aktarma sırasında havadan veya kullanılan malzemelerden kontaminasyon olmaması çok önemli ve hassas bir noktadır.
Klasik agar yöntemi ile hazırlanan besiyerlerinde ise durum farklıdır. Membran filtrasyon işlemi tamamlandıktan sonra filtrasyon cihazından alınan membran, direkt olarak besiyeri üzerine bırakılmakta ve besiyeri inkübasyona kaldırılmaktadır. Besiyerine önceden ıslatma gibi bir müdahalede bulunmaya gerek yoktur. Besiyeri sadece bir kez, membran filtreyi yerleştirmek için açılır. Dikkat edilmesi gereken nokta ise, besiyeri ile membran arasında hava kabarcıklarının kalmamasına özen göstermektir.
Analizin yapılışı:
Membran filtrasyon düzeneği hazırlanır ve bağlantıların doğru ve sağlam olup olmadığı kontrol edilir.
Filtre desteği ve üzerindeki huni, bek alevinden geçirilerek steril edilir.
Alevden geçirilmiş bir pens yardımıyla koruyucusundan çıkartılan steril membran filtre, filtre desteği üzerine dikkatlice yerleştirilir. Membran filtrenin tam olarak yerleşmesi önemlidir.
Huni yerine yerleştirilir ve çalışılacak örnek huni içerisine konur.
Vakum pompası çalıştırılarak, musluk açılır ve filtrasyon işlemi başlamış olur.
İşlem tamamlandıktan sonra vakum musluğu ve vakum pompası kapatılır.
Bek alevinden geçirilen bir pens yarıdımyla membran filtre alınır, analizi yapılacak mikroorganizma için uygu besiyeri üzerine yerleştirilir.
Besiyerleri TERS ÇEVRİLMEDEN inkübatöre kaldırılır ve uygun sıcaklık ve sürede inkübe edilirler.
Sonuçların okunması:
Standart mikrobiyolojik membran filtrasyon analizlerinde sonuçlar, petride sayılan koloni sayısı (kob)/ filtreden geçirilen örnek ml’si olarak verilir. Örneğin 100ml su örneğinde, membran filtrede 2 adet E.coli bakterisi sayıldıysa sonuç,
Ecoli = 2 kob/100ml olacaktır.