Устройство для определения количества микроорганизмов Советский патент 1991 года по МПК C12M1/36 

Изобретение относится к технической микробиологии и теплометрии и может быть использовано для бактериологического контроля качества продуктов, сырья в пищевой и перерабатывающей промышленности, а также в микробиологической промышленности при определении биомассы микроорганизмов.

Цель изобретения - повышение точности и производительности анализа.

На чертеже изображена схема устройства для определения качества микроорганизмов.

Устройство содержит в термостатируе- мой камере 1 две ячейки 2 и 3 с кюветами для контрольной и исследуемой проб, дополнительную ячейку 4 с кюветой для эталонной пробы, установленную в центральной чэсти термостатируемой камеры, и датчик тепловых потоков, состоящий из двух дифференциально соединенных батарей дифференциальных термопар 5 и 6, горячие спаи которых расположены в ячейках 2 и 3 исследуемой и контрольных проб, а холодные спаи - в ячейке 4 для эталонной пробы, при этом датчик соединен с регистрирующим прибором 7 через усилитель 8.

Устройство работает следующим образом.

Одна термобатарея регистрирует нулевую дифференциальную термограмму контрольной пробы, а другая дифференциальную термограмму активнбго метаболизма микроорганизмов. При соединении термобатарей по дифференциальной схеме дифференциальная термоЭДС контрольной пробы в процессе измерений автоматически вычитается из дифференциальной

ON СЛ Ю GJ CJ

термоЭДС исследуемой пробы и их результирующая записывается регистрирующим прибором.

П р и м е р. В стерильную посуду отбирают образец сборного сырого молока, по- ступающего на молокоперерабатывающее предприятие. Образец молока разделяют на три пробы равного объема. Две пробы подвергают термообработке при 97°С в течение 10 мин, охлаждают до 30°С и используют в качестве контрольной и эталонной проб. Третью пробу образца с активным метаболизмом микроорганизмов и две пробы с подавленной микрофлорой помещают в три стерильные кюветы емкостью 10 см и в течение 10 мин измеряют одновременно теплопродукцию трех проб образца без смены кювет и записывают на регистрирующем приборе результирующую дифференциальную термограмму исследуемой пробы, пол- ученную в результате автоматического вычитания дифференциальной термограммы контрольной пробы из дифференциальной термограммы исследуемой пробы.

В таблице приведены полученные ре- зультаты.

Относительная погрешность измерения результирующей термоЭДС не превышает ±2%.

Величина результирующей дифферен- циальной термоЭДС (U). зарегистрированная самописцем (вторичным прибором), пропорциональна количеству микроорганизмов в исследуемом образце. Полученную величину U пересчитывают в значение удельной мощности тепловыделения бактерий в образце по формуле

W-&(D

где А - чувствительность микрокалори- метра, определяемая при градуировке его по мощности;

V - обьем пробы;

А - величина для используемого мик- рокалириметра, равная 0,25 мкВ/мкВт.

В частности, для второго образца сырого молока (см. таблицу) значение W составляет

18.4(мкВ)

W2

0,25()-10(мл)

ТЗДмкВу мя). (2)

Определение количества бактериальных клеток в сыром молоке проводится по формуле

-f

(3)

где р - среднее значение мощности теплопродукции микроорганизмов в молоке в расчете на одну бактериальную клетку, найденное из предварительно проведенных исследований при сопоставительном анализе численности микроорганизмов в молоке по предлагаему способу и методом посева на чашках Петри по ГОСТ 9225-68, и численно равное 1,08 с относительной точностью ±5%.

По результатам таблицы установленное количество бактериальных клеток во втором образце сырого молока составляет М 1.08-73.6(мкВуЬя) 20.10б(кл.бакт.) 1 0,40-10 4(MKBvifl)

(4)

С целью сокращения времени, затрачи- ваемого на обработку результатов анализов, допускается построение калибровочной зависимости по управлению (3) в координатах N от W.

Данное устройство позволяет надежно зарегистрировать содержание микроорганизмов, начиная с концентраций 10 к л/мл. Длительность анализа сокращается до 10- 20 мин за счет исключения операций замены проб и их термовыравнивания, ручной обработки термограмм и введения операции автоматического вычитания дифференциальных термограмм контрольной и исследуемой проб. Относительная погрешность определения биомассы микроорганизмов по величине тепловыделения не более ±4% от ее значения.

Формула изобретения Устройство для определения количества микроорганизмов, содержащее ячейки с кюветами для контрольной и исследуемой проб, расположенные в термостатируемой камере, и датчик тепловых потоков, связанный с регистрирующим прибором, отличающееся тем, что. с целью повышения точности и производительности анализа, в центральной части термостатируемой камеры установлена дополнительная ячейка с кюветой для эталонной пробы, а датчик тепловых потоков состоит из двух дифференциально соединенных батарей дифференциальных термопар, горячие спаи которых расположены в ячейках для исследуемой и контрольной проб, а холодные - в ячейке для эталонной пробы.

Изобретение относится к технической микробиологии и может быть использовано для определения бактериальной обсеменен ности пищевых продуктов. С целью повышения точности и производительности анализа в дифференциальный микрокалориметр вводится третья дополнительная ячейка с кюветой для одной из частей контрольной пробы. Термоизмерительная система состоит из двух дифференциально соединенных батарей дифференциальных термопар, горячие спаи которых расположены в ячейках исследуемой и контрольной проб, а холодные спаи - в ячейке эталонной пробы. Измерение теплопродукции исследуемой пробы и двух частей контрольной пробы производят в одну стадию без смены кювет с одновременным автоматическим вычитанием дифференциальной термоЭДС контрольной пробы из дифференциальной термоЭДС исследуемой пробы и записью результирующего сигнала регистрирующим прибором. 1 ил., 1 табл. fc