细菌毒素（如金黄色葡萄球菌肠毒素、蜡样芽孢杆菌呕吐毒素）具有耐热性强、毒性高的特点，即使细菌本身被灭活，毒素仍可能引发中毒反应。目前，细菌毒素检测的核心流程包括产毒菌株培养、毒素提取、定性定量分析，其中微生物培养阶段的温度控制直接影响菌株生长速率、毒素合成量及后续检测准确性——温度波动超过±0.5℃时，可能导致菌株生长不均，毒素产量差异达20%以上，严重干扰检测结果。
博清生物科技（南京）有限公司研发的电热恒温水浴锅作为微生物培养的关键辅助设备，其控温精度、稳定性及操作便利性是决定实验重复性的核心因素。传统水浴锅普遍存在控温滞后（升温至目标温度需15~20 min）、波动度大（±0.5~1℃）、内胆易腐蚀等问题，难以满足高精度毒素检测需求。博清生物推出的电热恒温水浴锅采用PID智能控温技术，宣称控温精度达±0.1℃，且具备快速升温（5min内达37℃）、不锈钢内胆防腐等特性。本研究通过模拟食品样品（牛奶）、临床样品（痰液）中的细菌毒素检测流程，系统评价该设备的应用性能，为细菌毒素检测的标准化提供设备支撑。
一、材料与方法
（一）实验材料
1、菌株与样品
标准菌株：金黄色葡萄球菌（ATCC 29213，产肠毒素A）、蜡样芽孢杆菌（ATCC 14579，产呕吐毒素），均购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC）；
模拟样品：市售纯牛奶（灭菌后人工接种上述菌株，初始浓度10³CFU/mL）、临床痰液模拟样品（无菌生理盐水配制，含10³CFU/mL目标菌株）。
2、试剂与培养基
培养基：胰酪大豆胨培养基、脑心浸液培养基；
毒素检测试剂：金黄色葡萄球菌肠毒素ELISA试剂盒、蜡样芽孢杆菌呕吐毒素ELISA试剂盒；
其他试剂：无菌生理盐水、0.85% NaCl溶液、胰蛋白酶。
3、核心设备
实验组：博清生物电热恒温水浴锅；
对照组：普通品牌电热恒温水浴锅；
辅助设备：生物安全柜、酶标仪、菌落计数器、电子天平。
（二）实验方法
1、水浴锅温度稳定性验证
分别设定目标温度37℃（金黄色葡萄球菌最适生长温度）、42℃（蜡样芽孢杆菌产毒诱导温度），采用经校准的铂电阻温度计（精度±0.01℃），在水浴锅不同区域（中心、四角）设置5个监测点，每30min记录1次温度，连续监测24h，计算温度波动度（最高温度与最低温度差值）及平均温度偏差（实际温度与目标温度差值的平均值）。
2、菌株培养与生长曲线测定
菌株活化：将冷冻保存的标准菌株接种至TSB培养基，分别置于博清（实验组）与普通水浴锅（对照组）中，37℃恒温培养18h，获得对数期菌液；
样品接种与培养：将活化后的菌液按1% 接种量接入模拟牛奶样品、痰液样品，分别置于两组水浴锅中，37℃恒温培养24h，每隔4h取样，采用平板计数法测定菌落总数（CFU/mL），绘制生长曲线，计算菌株生长均一性（同一时间点不同样品的菌落数CV值）。
3、细菌毒素提取与检测
毒素提取：取培养24h的样品10mL，加入0.1%胰蛋白酶，分别置于两组水浴锅中37℃恒温酶解2h，8000r/min离心15min，取上清液作为毒素提取液；
ELISA 检测：按照试剂盒说明书操作，将提取液加入酶标板，37℃恒温孵育30min（孵育过程分别使用两组水浴锅控温），测定450nm处吸光度值，根据标准曲线计算毒素浓度，计算毒素提取回收率（实际检测浓度/理论添加浓度×100%）及检测CV值（批内：同一样品重复检测6次；批间：同一样品连续3天检测）。
（三）数据统计与分析
采用SPSS 26.0软件进行数据统计，计量数据以“平均值 标准差（x±s）”表示，组间比较采用独立样本t检验，P<0.05为差异有统计学意义。
二、结果
（一）博清水浴锅温度稳定性
在37℃和42℃两个目标温度下，博清生物水浴锅的温度波动度及平均偏差均显著低于对照组（P<0.01），且24h内无明显温度漂移。
（二）菌株培养效果
实验组博清生物水浴锅培养的金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌在模拟牛奶、痰液样品中均呈现更标准的“S”型生长曲线，对数期（8~16 h）生长速率显著高于对照组（P<0.05），且同一时间点不同样品的菌落数CV值（生长均一性）显著低于对照组。
（三）细菌毒素提取与检测结果
实验组的毒素提取回收率显著高于对照组（P<0.01），且检测的批内、批间CV值均低于对照组，符合国家标准中“毒素检测CV值≤5%”的要求。
三、讨论
细菌毒素检测的核心挑战在于“产毒菌株的稳定培养”与“毒素的高效提取”，而这两个环节均依赖精准的温度控制。本研究中，博清水浴锅通过以下特性提升了检测效能：
（一）PID智能控温技术的优势：传统水浴锅多采用继电器控温，存在“加热-停止” 交替导致的温度波动；而博清生物水浴锅的PID算法可实时调节加热功率，实现37~42℃范围内±0.1℃的精准控温，避免了温度波动对菌株生长及毒素合成的干扰——这也是实验组菌株生长均一性提升18.3%的核心原因。
（二）快速升温与防腐设计的实用价值：博清生物水浴锅的加热管功率达1500W，5min内即可从室温升至37℃，较普通水浴锅（15~20min）节省70%以上的预热时间，显著提高实验效率；同时，304不锈钢内胆具备耐酸碱、易清洁的特点，可避免培养基残留导致的交叉污染，这对临床痰液等复杂样品的检测尤为重要。
（三）对毒素检测准确性的支撑：毒素提取过程中，37℃恒温酶解是保证胰蛋白酶活性的关键——温度偏差超过±0.3℃时，酶活性会下降15%以上。博清生物科技（南京）有限公司研发的水浴锅的稳定控温使酶解效率提升，毒素提取回收率达92.5%±2.1%，且ELISA孵育阶段的恒温环境进一步降低了检测误差，批内 CV≤3.2%，完全满足科研及常规检测的精度要求。
本研究的局限性在于仅验证了两种常见产毒菌株，后续可扩展至李斯特菌、沙门氏菌等其他产毒菌株，并结合实际食品（如肉制品、乳制品）、临床样品的复杂基质，进一步验证设备的适用性。
博清生物科技（南京）有限公司研发的电热恒温水浴锅通过高精度控温（±0.1℃）、低波动度（≤0.2℃）、快速升温及防腐设计，可有效提升细菌培养的均一性、毒素提取的回收率及检测的准确性，为细菌毒素检测的标准化提供了可靠的设备支撑。该设备适用于食品卫生检测、临床微生物诊断、科研机构等场景，具有较高的实用价值与推广前景。
