Способ определения влагоустойчивости микроорганизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к микробиологической , медицинской и пищевой промышленности и может быть использовано при определении влагоустойчивости микроорганизмов. Целью изобретения является повышение точности и снижение трудоемкости. Для определения влагоустойчивости микроорганизмов; устанавливают конечное значение влажности путем измерения текущего значения влажности и устанавливают соответствующее ему время выдержки. Обезвоживание биомассы осуществляют бесконтактньм массообменом при температуре 1-4°С, а определение влагоустойчивости микроорганизмов ведут по графику зависимости выживаемости микроорганизмов от конечного значения влажности, 3 ил., 2-табл. СЛ С со о 1C СП)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (5)) 4 С 12 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3882183/31-13 (22) 12.04.85 (46) 15.06.87 ° Бкщ. У 22 (71) Институт тепло- и массообмена им. А.В.Лыкова (72) Э.Г.Тутова, Д.С.Слижук, Ф.Х.Темляк и Л.А.Никифорова (53) 663.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 644836, кл. С 12 Q 1/00, 1976. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАГОУСТОЙЧИВОСТИ МИКРООРГАНИЗМОВ (57) Изобретение относится к микробиологической, медицинской и пищевой промышленности и может быть использовано при определении влагоустойчивости микроорганизмов. Целью изобретения является повышение точности и снижение трудоемкости, Для определения влагоустойчивости микроорганизмов устанавливают конечное значение влажности путем измерения текущего значения влажности и устанавливают соответствующее ему время выдержки. Обезвоживание биомассы осуществляют бесконтактным массообменам при температуре 1-4 С, а определение влагаус- тойчивости микроорганизмов ведут по графику зависимости выживаемости микроорганизмов от конечного значекия влажности. 3 ил., 2 табл.

1317026 приятными условиями хранения микроорганизмов является температура, поддерживаемая в холодильной камере бытового холодильника, не превышающая

4 С.

Время обезвоживания образца зависит от целого ряда факторов: соотно55

Изобретение относится к микробиологической, медицинской и пищевой промышленности и может быть использовано при определении влагоустойчи- . вости микроорганизмов. 5

Цель изобретения — повышение точности и уменьшение трудоемкости при определении влагоустойчивости микроорганизмов.

Способ осуществляют следующим об- 10 разом.

Обезвоживание биомассы проводят в слое постоянной толщины путем бесо контактного массообмена при 1-4 С в

15 течение времени, определяемого по зависимости убыли влаги во времени, а влагоустойчивость определяют по зависимости выживаемости микроорганизмов от влажности, называемой ксерограммой, 20

Обезвоживание биомассы в слое постоянной толщины обусловлено необходимостью равномерного высушивания исследуемого объема биомассы, так как неравномерность удаления влаги влечет за собой снижение точности определения влияния влажности на жизнеспособность микроорганизмов.

Для бесконтактного удаления влаги иэ образца биомассы применяют сорбент, например, цеолит, который размещают над слоем исследуемой жидкости без непосредственного соприкосно.вения со слоем, 1 35

Температурные условия осуществления способа выбраны на основании того, что в процессе обезвоживания необходимо затормозить обменные реакции между клеткой и средой, которые могут 40 повлиять на конечный результат определения влагоустойчивости микроорганизмов, снизить точность, К числу таких реакций относят, например, окисление при дыхании клеток. При этом 45 о снижение температуры до 0 С, вызывая образование кристаллов льда, может отрицательно сказаться на жизнеспособности микроорганизмов и, таким образом, также снизить точность определения зависимости выживаемости от влажности биомассы. Наиболее благошения объемов биомассы и сорбента, размеров емкости, природы биомассы и поглощающей способности сорбента, В связи с этим необходимым условием осуществления способа является обезвоживание образца в течение времени, определяемого по графической зависимости влажности от времени выдержки, т.е. для того, чтобы обезводить образец до заданной величины влажности, нужно предварительно экспериментально установить время обезвоживания, в течение которого влажность образца достигает требуемой величины, Для определения влагоустойчивости осуществляют микробиологический анализ исходной биомассы и подвергнутой обезвоживанию по общепринятой методике путем высева на твердую питательную среду, Затем влагоустойчивость определяют по соотношению

 = — 100%

Т

Т 1 о где Т вЂ” количество микроорганизмов о (титр) в исходной биомассе, г/мл, Т вЂ” количество микроорганизмов в биомассе заданной влажности

Графическая интерпретация зависимости выживаемости микроорганизмов от влажности (ксерограмма). характеризует их влагоустойчивость во всем ! диапазоне изменения влажности биомассы.

На фиг.l изображена кривая, опиI сывающая изменение влажности образца биомассы молочнокислых бактерий во времени: (культура ПЙБ); на фиг,2 — то же, культура АМС; на фиг.З вЂ” кривые, характеризующие влагоустойчивость культур ПМБ и AMC (ксерограммы).

Способ поясняется конкретными примерами его выполнения, Пример l. Определение влагоустойчивости культуры молочнокислых бактерий, Начальную влажность биомассы определяют стандартным методом высушива- о ния в сушильном шкафу при 105 С путем доведения пробы до постоянного веса, Значение начальной влажности

96,8%.

Биомассу заливают в предварительно простерилиэованные и взвешенные емкости по 1 мл в каждую, B качестве сорбента используют гранулированный

1317026!

Π(P — Р) < z

1003, W„(P, -P)

Р где WДnW

Pi H Pz

55 цеолит NaX поглощательная способность которого 25 г/100 г.

Все образцы помещают в холодильник при 4 С. После 1,5 ч выдержки извлекают первую пробу, а затем с определенными интервалами все остальные. Емкость с образцом взвешивают и . определяют влажность каждого образца по соотношению начальная и конечная влажность биомассы; вес емкости; вес емкости с биомассой до и после обезвоживания.

Для сокращения длительности определения микробиологическому анализу подвергают непосредственно те образцы, которые используют для установления зависимости влияния времени выдержки на влажность биомассы. Микробиологический анализ производят стандартным методом.

Результаты представлены в табл.1.

В данном примере микробиологическому анализу подвергают все образцы, используемые для установления зависимости влажности от времени выдержки. Однако, в соответствии с формулой изобретения выживаемость можно определять только у образцов, влажность которых задают по графику. Так, влажность 807. достигается через

2 ч 20 мин; 60 — 4,5 ч; 40X — 7 ч;

ЗОŠ— 9 ч и т.д. Вынимая образцы через указанные промежутки времени и уточняя их фактическую влажность, производят микробиологический анализ содержимого емкостей, после чего строят графическую зависимость выживаемости клеток от влажности (ксерограмму), изображенную на фиг.3. Пользуясь фиг.3, можно определить влагоустойчивость культуры ПМБ при любой влажности.

Пример 2. Определение влагоустойчивости культуры AMC.

Начальная влажность биомассы AMC составляет 95,67. Образцы биомассы заливают в те же 10 емкостей, которые использовались при определении влагоустойчивости культуры ПМБ (пример 1).

В качестве сорбента также применяют

50 цеолит марки NaX с поглощающей способностью 25 г/100 г.

Выдержку образцов производят в холодильнике. Результаты измерения влажности образцов, вынимаемых последовательно через заданные промежутки времени из холодильника и взвешиваемых на аналитических весах,приведены в табл. 2.

По данным табл. 2 построен график на фиг.2 (зависимость влажности культуры AMC от времени), Затем по гра-. фику фиг.2 задают влажность образцов, вернее, соответствующее определенным заданным значениям влажности время выдержки образцов, для которой целесообразно определять выживаемость культуры AMC.

Ставят всего 6 проб, которые последовательно подвергают микробиологическому анализу через следующие промежутки времени: 1 — 2 ч; 2 — 4 ч;

3 — 7 ч; 4 — 9 ч; 5 — 11 ч и 6 — 15 ч..

Параллельно с определением выживаемости путем предварительного взвешивания проверяют фактическую влажность каждого образца.

На основании полученных данных строят графическую зависимость выживаемости культуры AMC от влажности.

На график наносят также значения выживаемости, полученные в процессе построения промежуточного графика эави. симости влажности образцов от времени выдержки. Таким образом, по графической зависимости фиг,3 можно определять влагоустойчивость культур ПИБ (a) и

AMC (5) во всем исследованном диапазоне изменения влажности.

По сравнению с известным предлагаемый способ имеет следующие преиму. щества: повьш ается точность определения влагоустойчивости микроорганизмов, так как в процессе осуществления способа полностью исключается отрицательное влияние на жизнеспособность микроорганизмов физико-хи- мических свойств сорбента, включая возможную иммобилизацию клеток микроорганизмов сорбентом за счет.их проникновения в поры и капилляры последнего, повышается точность опыта, так как исключается влияние возможных ошибок при определении массоем- кости биомассы, которая рассчитывается путем графического дифференпиро17026

-Формула изобретения

Способ определения влагоустойчивости микроорганизмов путем сорбции влаги сорбентом и установления начального и конечного значения влажности °

Таблица 1

Время выдержки, ч

8 10 12 13

3 4

6 7

1,5

Влажность, Ч„, %

90,0 77,0 61,0 57,0 47,0- 42,0 38,0 22,0 18,0 7, Выживаемость, В, X

93э7 85з4 64э7 71 3 58 0 50э2 37э3 23э8 11ь8 6э

Таблица 2

Время выдержки, ч 2

6,5 8 10 12 15

3 5 4,5!

Влажность,Е 82 76 70,0 59,2 51,0 45,0 35 29 21 10

7 Е .7 4 5 Ю 7 8 g 10 17 72

puz,1

5 13 вания изотерм сорбции, снижается трудоемкость определения, так как исчезает необходимость снятия изотерм сорбции биомассы и вычисления значений средней изотермической массоемкости во всем исследованном диапазоне влагосодержаний.. биомассы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости, для установления конечного значения влажности

5 измеряют текущее значение влажности с последующим установлением соответствующего ему времени выдержки, при этом обезвоживание биомассы осуществляют путем бесконтактного массообме- на при температуре 1-4 С, а опреде" ление влагоустойчивости микроорганизмов ведут по графику зависимости выживаемости микроорганизмов от конечного значения влажности биомассы.

1317026 м%

7 8 У 0 И rZ О

f702. Я

Ю%,УО 40 Ы И 70 8g g0 К Фо

97uz Я

70 О

Составитель Н.Абрамова

Техред M.Õîäàíè÷ Корректор Л.Патай

Редактор И.Сегляник

Заказ 2394/23 Тираж 499 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,.4