衛(wèi)生安全是重要的社會(huì)挑戰(zhàn)。衛(wèi)生安全部分地通過(guò)常規(guī)的、標(biāo)準(zhǔn)化的并且經(jīng)常強(qiáng)制的微生物測(cè)試確保。衛(wèi)生安全涉及多個(gè)領(lǐng)域如食品加工、環(huán)境或衛(wèi)生。在食品加工中,例如,對(duì)食品及其環(huán)境在不同生產(chǎn)階段進(jìn)行微生物測(cè)試。在食品中毒的主要來(lái)源之中,作為病原微生物的舉例可以提及沙門(mén)氏菌、李斯特菌、以及還有大腸桿菌的腸出血性菌株。
特別是在食品加工業(yè)中進(jìn)行的分析的目的是盡可能快地并且完全安全地獲得涉及樣本中的病原體的存在/不存在和/或量化的信息。
存在“屬類的”分析方法,這些分析方法使得有可能在不區(qū)分微生物污染物的性質(zhì)下檢測(cè)樣本中的微生物的存在/不存在(參見(jiàn),例如US 5 795 773或WO 2010/017519)。在此情況下,檢測(cè)樣本的無(wú)菌或非無(wú)菌是問(wèn)題。這種類型的屬類的分析用于食品加工業(yè),例如,用于UHT牛奶的分析,并且還常用于分析血液、腦脊液或尿液樣本,這些樣本在健康人亦或在環(huán)境場(chǎng)地是無(wú)菌的。
另一方面,在其他樣本如像食品樣本的情況下,有待分析的樣本可能天然地含有更大或更小量的微生物菌群。在大多數(shù)轉(zhuǎn)化或非轉(zhuǎn)化的乳制品中特別是這種情況。為了驗(yàn)證此類產(chǎn)品的安全性,于是有必要專門(mén)尋找在總的微生物菌群內(nèi)的病原菌物種的存在。例如,經(jīng)常在奶酪中尋找李斯特菌,并且經(jīng)常在家禽肉中尋找沙門(mén)氏菌。
定量方面也是重要的,因?yàn)榭赡苡斜匾u(píng)估樣本如食品中的所關(guān)心的一類微生物的濃度。這些數(shù)據(jù)從一種病原體至另一種變化(參閱歐盟官方公報(bào)的標(biāo)準(zhǔn)n°2073/2005)。
為了進(jìn)行樣本中的這種病原菌的尋找,通常有必要在容器中在適當(dāng)?shù)囊后w培養(yǎng)基中分散和/或稀釋該樣本(總體上至1/10th)。因此稱量該樣本,添加適當(dāng)?shù)母患后w的量,并且然后均化整個(gè)混合物。需要此均化以便保證食品基質(zhì)在培養(yǎng)基中的分散以及尋找的微生物的均勻分布。此步驟總體上憑借手動(dòng)或機(jī)械操作通過(guò)允許均化的軟質(zhì)容器(袋)進(jìn)行。所有這些步驟(稱量、稀釋、均化)代表“樣本的制備”。然后將獲得的混合物在給定的溫度(通常37℃)下孵育給定的時(shí)間段(通常過(guò)夜),從而允許尋找的微生物繁殖,這稱為“富集階段”。在此富集階段結(jié)束時(shí),總體上通過(guò)打開(kāi)該容器取出樣本,以便在該容器外進(jìn)行該樣本的隨后分析;此分析可以例如是病原菌的檢測(cè)。在固體或半固體樣本的情況下,可能有用的是使用過(guò)濾器,有時(shí)被直接包括在該袋中,這將使得有可能截留固體顆粒(這些固體顆??赡軗p害該分析或使能進(jìn)行該分析的取樣),而同時(shí)允許這些微生物通過(guò)。
因此獲得結(jié)果需要一系列費(fèi)時(shí)的且耗費(fèi)人力的操作以及操縱并且是可能的風(fēng)險(xiǎn)(例如,操作員、工作環(huán)境或樣本的污染)的來(lái)源或誤差來(lái)源。此外,有利的是制造廠商能夠盡早地具有這些分析的結(jié)果。然而,由于在富集時(shí)期結(jié)束時(shí)進(jìn)行所尋找的微生物的檢測(cè),該結(jié)果可能僅在此富集階段或其后的檢測(cè)階段結(jié)束時(shí)獲得。
文件FR 2691374描述了濾袋,該濾袋由沿著三個(gè)邊密封在一起的兩個(gè)壁(由可變形的材料1和2制成)和過(guò)濾器3組成,第四邊保持打開(kāi)以便形成袋。該過(guò)濾器被密封在兩個(gè)壁之間以便形成兩個(gè)隔區(qū),一個(gè)含有粗混合物溶液并且另一個(gè)含有濾液。此袋需要打開(kāi)以便取樣本并且然后進(jìn)行分析。此操作難以自動(dòng)化并且增加樣本和處理者的污染的風(fēng)險(xiǎn)。
文件FR 2938449呈現(xiàn)了用于微生物學(xué)的濾袋,該濾袋具有管,該管使得濾液能夠被帶到該袋的打開(kāi)側(cè)并且因此使得對(duì)其采樣簡(jiǎn)單。在此器件中,該袋不被封閉,并且它必須是打開(kāi)的以便允許濾液沿著該管向上行進(jìn)。此外,該管不使得有可能容易地分配該袋的內(nèi)容物或以不漏的方式將其連接至傳感器或自動(dòng)取樣系統(tǒng)。
文件US 5 266 486呈現(xiàn)了用于通過(guò)檢測(cè)產(chǎn)生自微生物的生長(zhǎng)的代謝物來(lái)檢測(cè)存在于樣本例如血樣中的這些微生物的容器。盡管此容器使得有可能間接地檢測(cè)細(xì)菌的存在,任選地不必須打開(kāi)它,但它不允許分析該樣本的機(jī)械均化,因?yàn)榇巳萜鞅仨毷枪腆w。這因此限制其對(duì)于液體樣本的用途。
文件WO 2004/092401描述了用于檢測(cè)存在于樣本中的細(xì)菌的方法以及還有能夠特別是檢測(cè)在富集階段過(guò)程中存在于樣本中的細(xì)菌而沒(méi)有操作員進(jìn)行的任何取樣的檢測(cè)器件。然而,這種方法具有若干缺點(diǎn):它要求該袋在均化后打開(kāi)以便將該檢測(cè)器件引入其中,該器件不適用于機(jī)械均化設(shè)備;此外,它要求控制溫度,這些溫度必須在該器件的兩個(gè)隔室內(nèi)是不同的。
文件WO 2012/004540描述了用于在富集階段期間具體檢測(cè)微生物的方法。在此方法中,將生物傳感器密封在軟塑料容器或浸入培養(yǎng)基中。由于該傳感器被密封在該樣本的同一高度上,不可能均化該袋的內(nèi)容物而沒(méi)有損壞該傳感器或削弱該均化的風(fēng)險(xiǎn)。在文件WO 2012/004540中提出的第二種替代方案中,該生物傳感器必須被封閉在該袋中。這對(duì)與外部的連通強(qiáng)加了約束,特別是因?yàn)樵撋飩鞲衅髟谠摯械奈恢檬遣豢稍佻F(xiàn)的。
WO 2011/133694描述了電化學(xué)法以及還有用于通過(guò)使用適配子檢測(cè)腸沙門(mén)菌的特定器件。然而,此器件,其使用剛性的樣本容器,也要求樣本的預(yù)先均化(尤其如果所述樣本是固體或半固體)以及操作員的介入以便進(jìn)行將待分析的懸浮液轉(zhuǎn)移入該容器。因此它不使得有可能在同一容器中進(jìn)行連續(xù)的制備以及富集步驟而不在該樣本的均化結(jié)束時(shí)打開(kāi)該容器。
因此不存在用于制備、運(yùn)輸、稀釋、均化以及分析固體或半固體樣本的方法,該方法可以容易地自動(dòng)化并且降低污染的風(fēng)險(xiǎn)。
本申請(qǐng)人已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種分析樣本的方法,該方法使得有可能克服直到現(xiàn)在已知的方法的缺點(diǎn)。因此,本發(fā)明涉及一種分析樣本的方法、軟質(zhì)容器、以及還有分析套件。
圖1a至1e代表根據(jù)本發(fā)明的軟質(zhì)容器的多個(gè)實(shí)施例。
圖2a至2e、3和4說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施。
圖5a至5c代表了對(duì)于包含在容器A、B和C中的切碎的牛肉的三個(gè)樣本中的沙門(mén)氏菌屬和大腸桿菌O157:H7的并行尋找獲得的結(jié)果,所述容器對(duì)應(yīng)地含有沙門(mén)氏菌屬、大腸桿菌O157:H7以及不含污染物。
根據(jù)本發(fā)明的分析樣本的方法包括:
a)將該樣本和培養(yǎng)基引入軟質(zhì)容器中;
b)均化該樣本和該培養(yǎng)基以便獲得均化的混合物;
c)富集該均化的混合物;并且
d)通過(guò)分析系統(tǒng)分析該均化的混合物;
其特征在于
步驟a)至c)在單一容器中進(jìn)行;
該軟質(zhì)容器在步驟a)和b)的任一個(gè)結(jié)束時(shí)被封閉;
在步驟c)開(kāi)始時(shí)、在其期間或結(jié)束時(shí)將組件(module)連接至該軟質(zhì)容器;并且
進(jìn)行步驟c)和d)以及該組件與該軟質(zhì)容器的連接而不要求重新打開(kāi)該容器。
根據(jù)本發(fā)明,該均化不僅是通過(guò)簡(jiǎn)單攪拌該容器和/或內(nèi)容物的均化。術(shù)語(yǔ)“均化”還旨在是指通過(guò)該容器的機(jī)械變形均化該內(nèi)容物。通過(guò)該容器的機(jī)械變形的這樣的均化涵蓋破碎、碾磨、捏合以及混合操作(當(dāng)該內(nèi)容物是固體、半固體或糊狀時(shí)),但是還有用于混合液體或懸浮液的操作。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,在該分析方法期間將若干容器連接至組件,因此允許同時(shí)分析包含在這些容器的每一個(gè)中的混合物。
這種方法具有在單一容器中進(jìn)行所有步驟(包括均化樣本)而不要求在富集步驟后重新打開(kāi)該容器的優(yōu)點(diǎn)。因此,由操作員介入以及該操作員暴露于曾經(jīng)富集的均化的混合物的數(shù)目可以減少,由此使得可能限制污染的風(fēng)險(xiǎn)以及還有更容易自動(dòng)化該過(guò)程。此方法還可以容易地自動(dòng)化,因?yàn)橐坏┰摳患襟E已經(jīng)開(kāi)始該容器不需要被重新打開(kāi)。因此有可能容易地用自動(dòng)化的器件處理袋并且進(jìn)行收集和/或分析操作,然而由于該容器的必須的重新打開(kāi)它們現(xiàn)今基本上手動(dòng)地進(jìn)行。
在制備樣本的步驟a)中,將具有給定分子量的待分析的樣本引入軟質(zhì)容器中。
該待分析的樣本的性質(zhì)和稠度沒(méi)有特別限制。該樣本可以是液體或至少部分地糊狀的或固體。該樣本可以例如源于食品加工產(chǎn)品如基于肉的產(chǎn)品、基于魚(yú)的產(chǎn)品、乳制品、基于蛋的產(chǎn)品或植物產(chǎn)品。它還可以是環(huán)境標(biāo)本(生產(chǎn)用水、工作表面)或初級(jí)生產(chǎn)樣本(畜禽糞便、引導(dǎo)拭子(boot swabs)、來(lái)自孵化廠的水)。該樣本還可以來(lái)自人類標(biāo)本(血液、尿、糞便、肺咳痰等)或來(lái)自化妝品和制藥工業(yè)的樣本。將培養(yǎng)基添加到該樣本中。該培養(yǎng)基選自大多數(shù)適合的培養(yǎng)基以便促進(jìn)目標(biāo)分析物的發(fā)育。通過(guò)非限制性實(shí)例,該培養(yǎng)基可以選自緩沖蛋白胨水(BPW)、胰蛋白酶大豆酪蛋白肉湯(TSB)、腦心浸液肉湯(BHI)、Demi-Fraser肉湯以及Bolton肉湯。
該軟質(zhì)容器可以是特別適用于機(jī)械均化的任何軟質(zhì)容器。出于本發(fā)明的目的,術(shù)語(yǔ)“軟質(zhì)容器”或“袋”特別定義為由軟質(zhì)材料如軟塑料制成的并且在頂部打開(kāi)的容器。典型地,本發(fā)明的容器包含兩個(gè)多邊形的、優(yōu)選地基本上矩形的塑料片材。所述片材通過(guò)它們的側(cè)面彼此密封,這些片材的一個(gè)邊是自由的以便形成開(kāi)口。具有該開(kāi)口的容器的側(cè)面被定義為該容器的頂部。與該開(kāi)口相對(duì)的側(cè)面被定義為該容器的底部。其余的側(cè)面被定義為該容器的橫向側(cè)面。在說(shuō)明書(shū)的其余部分,該容器的上部將指的是位于該開(kāi)口的側(cè)面上的容器部分并且該容器的下部將指的是位于該容器的底部側(cè)面上的容器部分。該容器的底部可以形成波紋管。然而,為了使得能夠理想均化,該容器的底部不展現(xiàn)波紋管并且由兩個(gè)塑料片材的簡(jiǎn)單密封形成。本發(fā)明的容器是例如均化袋類型的容器,該容器適用于袋類型的均化設(shè)備。該容器優(yōu)選地具有在1與2.5之間的高寬比。例如,該容器的尺寸選自對(duì)于在7與12cm之間的寬度在12與18cm之間的高度(15×10±2cm)、對(duì)于在14與24cm之間的寬度在25與35cm之間的高度(30×19±5cm)、以及對(duì)于在28與48cm之間的寬度在48與68之間的高度(58×38±10cm)。
該容器的開(kāi)口必須足夠大以便允許將有待分析的樣本引入該容器。它必須允許該軟質(zhì)容器填充有液體、半固體或固體材料。此開(kāi)口可以具有大于2cm、或甚至5cm、10cm、或大于15cm的周長(zhǎng),取決于有待分析的樣本的尺寸。它可以位于該容器的上側(cè)的全部或一部分上。
此外,該軟質(zhì)容器必須能夠連接到組件而不需要在富集步驟結(jié)束時(shí)重新打開(kāi)該容器。術(shù)語(yǔ)“重新打開(kāi)該容器”旨在是指對(duì)該容器的操作,其導(dǎo)致該容器的內(nèi)容物暴露于外部環(huán)境。術(shù)語(yǔ)“組件”旨在是指可以直接連接到該軟質(zhì)容器上的分析系統(tǒng),或?yàn)榱穗S后分析目的的收集系統(tǒng)。
因此,該容器包括插口。為了本發(fā)明的目的,術(shù)語(yǔ)“插口”旨在是指剛性的機(jī)械裝置,該機(jī)械裝置具有連接元件,該連接元件使得可能以密封并且優(yōu)選地可逆的方式將該容器物理地連接到該分析系統(tǒng)。優(yōu)選地,該插口當(dāng)它不連接時(shí)處于密封狀態(tài)并且一旦連接到該組件處于通過(guò)狀態(tài),允許均化的混合物通過(guò)。更優(yōu)先地,該插口允許可逆的連接,即,當(dāng)該組件斷開(kāi)時(shí),它再一次變得密封。因此,有可能改變組件以便進(jìn)行例如確認(rèn)測(cè)量或另一種分析或者取樣,同時(shí)避免污染的風(fēng)險(xiǎn)。更優(yōu)先地,該容器的插口例如由位于該組件的互補(bǔ)插口的旨在與凸形元件協(xié)作的凹形元件、或?qū)?yīng)地旨在與凹形元件協(xié)作的對(duì)應(yīng)地凸形元件組成。在一個(gè)具體的實(shí)施例中,該插口包括固體主體,該固體主體使得該軟質(zhì)容器能夠被抓住。因此,該容器可以容易地通過(guò)自動(dòng)化的器件處理。優(yōu)選地,該袋的處理在步驟a)至d)的至少一個(gè)期間、更優(yōu)先地至少在步驟b)至d)期間通過(guò)自動(dòng)化的器件進(jìn)行。
在一個(gè)具體的實(shí)施例中,該開(kāi)口配備有連接裝置并且該插口位于塞子上,該塞子本身配備有能夠被并且旨在被連接到該開(kāi)口的連接裝置上的連接裝置。術(shù)語(yǔ)“連接裝置”旨在是指任何連接器,該連接器使得有可能以密封的方式并且任選地以可逆的方式物理地將兩個(gè)元件彼此連接。它們總體上由兩個(gè)互補(bǔ)的零件形成,每個(gè)零件被置于旨在彼此連接的元件之一上,這兩個(gè)互補(bǔ)的零件能夠并且旨在彼此連接。這些連接裝置可以是機(jī)械的連接裝置,如螺紋或夾子類型的附接系統(tǒng)。
該容器可以在表面的全部或一部分上包含一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾器。具體地,該過(guò)濾器由密封在形成該容器的兩個(gè)塑料片材之間的片材形成。該過(guò)濾器還可以由在該開(kāi)口的同一高度上密封到該容器的小袋形成。該過(guò)濾器將該容器的內(nèi)部分離成兩個(gè)體積,其中該第一體積優(yōu)選地對(duì)著該開(kāi)口開(kāi)放并且該第二個(gè)體積對(duì)著該插口開(kāi)放。該過(guò)濾器具有足夠截留固體顆粒的孔隙度。該過(guò)濾器優(yōu)選地具有在50與500μm之間的孔隙度。
均化步驟b)可以通過(guò)均化設(shè)備機(jī)械地進(jìn)行或通過(guò)按壓并且搖動(dòng)該容器手動(dòng)地進(jìn)行。機(jī)械均化特別適用于分析基本上固體的或糊狀的樣本。優(yōu)選地,該均化通過(guò)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的機(jī)械均化設(shè)備例如袋進(jìn)行。在此均化步驟結(jié)束時(shí),該樣本和培養(yǎng)基形成還稱為懸浮液的均化的混合物。
為了能夠進(jìn)行此均化,該容器包含均化區(qū)。術(shù)語(yǔ)“均化區(qū)”定義了該容器的用于均化(特別是通過(guò)袋類型的均化設(shè)備的機(jī)械均化)的區(qū)域。此均化區(qū)總體上位于該容器的下部,典型地位于下半部,或甚至該容器的下三分之一。例如,該均化區(qū)由矩形定義,該矩形的三個(gè)邊對(duì)應(yīng)于該容器的底部和該容器的橫向側(cè)面,第四邊對(duì)應(yīng)于位于該容器的底部之上10至50cm、優(yōu)選地15至40cm的直線。該均化區(qū)的表面面積總體上對(duì)應(yīng)于該軟質(zhì)容器的表面面積的30%至90%、優(yōu)選50%至80%。例如,對(duì)于15×10cm±2cm尺寸的容器,該均化區(qū)是10×10±2cm尺寸;對(duì)于30×19cm±5cm尺寸的容器,該均化區(qū)是19×19±5cm尺寸;并且對(duì)于58×38cm±10cm尺寸的容器,該均化區(qū)是38×38±10cm尺寸。此外,當(dāng)該容器被填充時(shí),該均化區(qū)優(yōu)選地定義大于90cm3的體積。例如,對(duì)于15×10cm±2cm尺寸的容器,該均化區(qū)優(yōu)選地定義在90與120cm3之間的體積;對(duì)于30×19cm±5cm尺寸的容器,該均化區(qū)優(yōu)選地定義在220與280cm3之間的體積;并且對(duì)于58×38cm±10cm尺寸的容器,該均化區(qū)優(yōu)選地定義在3370與3490cm3之間的體積。
該軟質(zhì)容器的插口必須位于該均化區(qū)之外。它可以位于該容器的上部或下部。優(yōu)選地,該插口位于該容器的上部在該均化區(qū)之上,例如靠近開(kāi)口。該插口可以位于附件上,該附件從該容器的側(cè)面之一延伸。盡管優(yōu)選地位于該容器的橫向側(cè)面之一上,該附件還可以位于該容器的底部上。該插口可以通過(guò)分離裝置與該容器的內(nèi)部隔離。這些分離裝置可以由不同于該容器的器件組成,如夾具或棒,或可以被結(jié)合到該容器中,如拉鏈或拉鏈緊固件。
在步驟a)或b)結(jié)束時(shí)的軟質(zhì)容器的封閉可以通過(guò)允許該容器的密封或幾乎密封的封閉的任何封閉裝置進(jìn)行。術(shù)語(yǔ)“幾乎密封的封閉”旨在是指以下封閉,該封閉具體地相對(duì)于病原體是密封的,但是其可能是對(duì)于氣體是實(shí)質(zhì)性地可透過(guò)的。這些封閉裝置可以由不同于該容器的封閉器件組成,如由Interscience公司出售的類型的夾具或棒。它們還可以被并入到該容器中。在這種情況下,這些封閉裝置可以是例如由一組肋和凹槽形成的拉鏈或拉鏈緊固件,這些肋和凹槽被置于該袋的內(nèi)表面上處于該開(kāi)口的同一高度上并且旨在彼此協(xié)作以便確保密封的封閉,如像在由Flexico公司出售的Minigrip袋上。這些封閉裝置還可以由對(duì)應(yīng)于該開(kāi)口的塞子組成。在這種情況下,該塞子和該開(kāi)口優(yōu)選地具有能夠并且旨在彼此連接的連接裝置。該封閉還可以通過(guò)在該開(kāi)口的同一高度上熱密封該容器的壁進(jìn)行。
富集步驟c)在于將含有該均化的混合物的軟質(zhì)容器置于促進(jìn)目標(biāo)分析物發(fā)育的條件下。典型地,該軟質(zhì)容器被置于在20℃與45℃之間的培養(yǎng)箱中,用于常規(guī)微生物學(xué)分析。
在步驟c)開(kāi)始時(shí)、在其期間或結(jié)束時(shí),即在該富集之前、期間或之后將組件連接至該軟質(zhì)容器。為此,根據(jù)本發(fā)明的組件包括能夠并且旨在與該軟質(zhì)容器的插口連接的插口。一旦該軟質(zhì)容器和該組件的插口彼此連接,該組件可以接觸該軟質(zhì)容器的內(nèi)容物。換句話說(shuō),該軟質(zhì)容器和該組件連通這樣使得均化的混合物可以從該容器的內(nèi)部自由地轉(zhuǎn)到該組件,而不打開(kāi)該容器。優(yōu)選地,當(dāng)該分析系統(tǒng)連接到該容器時(shí),該插口被向下定位。因此,該軟質(zhì)容器的構(gòu)型的變化可能是必須的以便使該均化的混合物與該插口接觸。具體地,當(dāng)該插口位于該容器的上部時(shí),可能有必要將該容器基本上水平地定位在橫向側(cè)面之一上,或甚至將該容器完全翻過(guò)來(lái)這樣使得包含在該容器中的均化的混合物與該插口接觸。在一些情況下,該組件還可以在步驟a)或步驟b)之前連接到該軟質(zhì)容器,其條件是該組件沒(méi)有在該均化過(guò)程中被損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
在步驟d)中,通過(guò)分析系統(tǒng)進(jìn)行該均化的混合物的分析。優(yōu)選地,該分析連續(xù)地即以實(shí)時(shí)或以固定時(shí)間間隔進(jìn)行,例如在富集期間中。在這種情況下,步驟d)可以在步驟c)期間進(jìn)行。
在第一實(shí)施例中,該組件包括分析系統(tǒng)或其一部分。該分析系統(tǒng)可以因此經(jīng)由該組件的插口直接連接到該容器。該分析系統(tǒng)可以是點(diǎn)分析系統(tǒng)。在這種情況下,該組件優(yōu)選地在該富集步驟之前或之后連接。該分析系統(tǒng)還可以是連續(xù)的分析系統(tǒng)。在這種情況下,該組件優(yōu)選地在該富集步驟之前連接到該容器并且在該富集步驟期間保持連接。
在第二實(shí)施例中,該組件包括收集系統(tǒng)。因此,在該組件連接到該軟質(zhì)容器的同時(shí)通過(guò)該收集系統(tǒng)獲取均化的混合物的樣本,為了隨后通過(guò)該分析系統(tǒng)分析的目的。在這種情況下,該收集系統(tǒng)優(yōu)選地在該富集步驟之前或之后連接,總是不用打開(kāi)袋。
在這兩個(gè)實(shí)施例中,該分析系統(tǒng)可以是使得能夠?qū)颖具M(jìn)行分析,特別是生物的、化學(xué)的、物理化學(xué)的或微生物學(xué)的分析的任何系統(tǒng)。優(yōu)選地,該分析系統(tǒng)是微生物學(xué)分析系統(tǒng),特別是瓊脂培養(yǎng)基接種器、自動(dòng)化的分子生物學(xué)器件、自動(dòng)化的免疫酶分析器件、質(zhì)譜儀、流式細(xì)胞儀、免疫色譜測(cè)試或電化學(xué)的、壓電的或光學(xué)的傳感器。該分析系統(tǒng)優(yōu)選地實(shí)施使得能夠?qū)崟r(shí)地直接檢測(cè)分析物而不用標(biāo)志物,如表面等離振子共振,的光學(xué)方法,基于干涉法或光學(xué)波導(dǎo)、或石英微量天平的方法。為了此效果,該分析系統(tǒng)有利地包括檢測(cè)裝置。該分析系統(tǒng)還可以包括置于該檢測(cè)裝置上游的膜以便保護(hù)該檢測(cè)裝置免于固體顆粒的任何沉積物。該分析系統(tǒng)還可以包括用于測(cè)量并且任選地解釋通過(guò)檢測(cè)裝置檢測(cè)到的信號(hào)的測(cè)量單元。在這種情況下,該測(cè)量單元可以不同于根據(jù)本發(fā)明的包括檢測(cè)裝置的組件。
在一個(gè)具體的實(shí)施例中,這些檢測(cè)裝置包括一個(gè)或多個(gè)使得能夠選擇檢測(cè)特定的目標(biāo)分析物的特定的生物傳感器,特別是光學(xué)或電化學(xué)的生物傳感器。在本申請(qǐng)中,生物傳感器由至少一種能夠檢測(cè)分析物和/或與分析物相互作用的配體,以及將化學(xué)或生物的信號(hào)轉(zhuǎn)換成可容易解釋的物理信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)裝置組成。這些轉(zhuǎn)導(dǎo)裝置可以是非窮盡性地基于電化學(xué)的、光學(xué)的、聲學(xué)的、量熱的、電磁的或壓電的工藝。這些生物傳感器可以用特異配體官能化,這些配體特別選自抗體、適配子、噬菌體蛋白質(zhì)、抗原、低聚糖以及有機(jī)小分子。例如,如在文件WO 2012/073202或WO 2013/060989中描述的生物傳感器可以用作根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)裝置。這些生物傳感器可以包括若干檢測(cè)區(qū),這些檢測(cè)區(qū)可以包括不同的傳感器。這些不同檢測(cè)區(qū)可以針對(duì)同一種目標(biāo)分析物或針對(duì)不同的目標(biāo)分析物。一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)區(qū)還可以充當(dāng)參考(陰性對(duì)照)。
該目標(biāo)分析物可以選自細(xì)菌以及還有構(gòu)成它們的或它們放出的蛋白質(zhì)、多糖、脂肪酸以及核酸。優(yōu)選地,該目標(biāo)分析物選自病原菌如沙門(mén)氏菌、李斯特菌以及大腸桿菌的腸出血性菌株以及其蛋白質(zhì)代謝物、特別是其蛋白質(zhì)毒素。
在一個(gè)具體的實(shí)施例中,這些檢測(cè)裝置直接位于組件的插口上這樣使得,當(dāng)該組件連接至容器時(shí),這些檢測(cè)裝置在該容器內(nèi)或與該容器的內(nèi)部直接連通。因此,該分析步驟可以直接在該容器內(nèi)進(jìn)行。優(yōu)選地,該組件的插口包括檢測(cè)裝置位于其上的軸,并且一旦該組件連接至該容器上該軸穿過(guò)該容器的內(nèi)部。在分析步驟期間,該容器被定位為使得檢測(cè)裝置在均化的混合物的中心。因此,檢測(cè)裝置與在表面上沉積或流動(dòng)的固體顆粒的接觸可以避免。
在一個(gè)具體的實(shí)施例中,該容器可以包括若干插口用于使得能夠例如連接若干分析系統(tǒng)并且在同一均化的混合物上同時(shí)進(jìn)行若干分析。
在另一個(gè)具體實(shí)施例中,該分析系統(tǒng)可以同時(shí)連接到若干容器上以便使得能夠例如分析若干均化的混合物。
此外,當(dāng)測(cè)量單元不同于包括檢測(cè)裝置的組件時(shí),該測(cè)量單元可以被若干組件共享。因此有可能用一個(gè)測(cè)量單元連續(xù)地進(jìn)行若干樣本的分析,所述單元在固定時(shí)間間隔用這些組件的每一個(gè)順序地進(jìn)行測(cè)量。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,將若干容器連接至單一組件,使得能夠同時(shí)分析包含在這些容器的每一個(gè)中的混合物。
根據(jù)本發(fā)明的方法特別適用于分析至少部分地固體或糊狀的、要求機(jī)械均化的樣本。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,根據(jù)本發(fā)明的分析樣本的方法包括:
a)將該樣本和培養(yǎng)基引入軟質(zhì)容器中;
b)通過(guò)均化設(shè)備手動(dòng)或機(jī)械均化該樣本以便獲得該樣本在該培養(yǎng)基中的均化的混合物;
c)富集該均化的混合物;并且
d)通過(guò)分析系統(tǒng)分析該均化的混合物,
其特征在于
步驟a)至d)在單一容器中進(jìn)行;
該軟質(zhì)容器在步驟a)和b)的任一個(gè)結(jié)束時(shí)被封閉;
將該分析系統(tǒng)在步驟c)之前直接連接到該軟質(zhì)容器上;并且
進(jìn)行步驟c)和d)以及該分析系統(tǒng)與該軟質(zhì)容器的連接而不要求重新打開(kāi)該容器。
更優(yōu)先地,本發(fā)明涉及一種通過(guò)檢測(cè)分析物微生物分析樣本的方法,該方法包括:
a)將該樣本和培養(yǎng)基引入軟質(zhì)容器中;
b)通過(guò)均化設(shè)備手動(dòng)或機(jī)械均化該樣本和培養(yǎng)基以便獲得均化的混合物;
c)富集該均化的混合物;并且
d)通過(guò)包括檢測(cè)裝置的分析系統(tǒng)分析該均化的混合物;
其特征在于
步驟a)至d)在單一容器中進(jìn)行;
該軟質(zhì)容器在步驟a)和b)的任一個(gè)結(jié)束時(shí)被封閉;
將該分析系統(tǒng)在步驟c)開(kāi)始時(shí)直接連接到該軟質(zhì)容器上;
在步驟c)期間使該均化的混合物與這些檢測(cè)裝置接觸并且在步驟c)期間連續(xù)地進(jìn)行該均化的混合物的分析;并且
進(jìn)行步驟c)和d)以及該分析系統(tǒng)與該軟質(zhì)容器的連接而不要求重新打開(kāi)該容器。
本發(fā)明還涉及如以上描述的軟質(zhì)容器。根據(jù)本發(fā)明的軟質(zhì)容器包括均化區(qū)、開(kāi)口和插口,所述插口位于該均化區(qū)之外。典型地,該軟質(zhì)容器具有基本上矩形的形狀,該形狀由包括該開(kāi)口的頂側(cè)面、毗連該頂側(cè)面的兩個(gè)橫向側(cè)面、以及與該頂側(cè)面相對(duì)的底部限定。該均化區(qū)總體上位于該容器的下部。它例如對(duì)應(yīng)于以下的矩形,該矩形代表30%至90%、優(yōu)選地50%至80%的該軟質(zhì)容器的表面面積,該均化區(qū)的側(cè)面之一優(yōu)選地結(jié)合到該容器的底部。插口位于該均化區(qū)之外。它總體上位于該容器的頂或橫向側(cè)面之一上或底部上。優(yōu)選地,該插口位于該容器的橫向側(cè)面之一上、鄰近該頂側(cè)面。在一個(gè)具體的實(shí)施例中,該容器的開(kāi)口配備有連接裝置并且該插口位于塞子上,該塞子配備有能夠被并且旨在被連接到該開(kāi)口的連接裝置上的連接裝置。
在一個(gè)具體的實(shí)施例中,該插口包括固體主體,該固體主體使得該軟質(zhì)容器能夠被抓住。因此,該容器可以容易地通過(guò)自動(dòng)化的器件處理。所以,本發(fā)明還涉及至少一種軟質(zhì)容器在分析方法中的用途,其特征在于所述軟質(zhì)容器的處理通過(guò)自動(dòng)化的器件進(jìn)行。
圖1a至1e說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的容器的多個(gè)實(shí)施例。軟質(zhì)容器100,由基本上矩形形狀的彼此密封的兩個(gè)軟塑料片材形成,具有在袋的頂側(cè)面上的開(kāi)口101、與開(kāi)口101相對(duì)的底部102以及兩個(gè)橫向側(cè)面103和104。該軟質(zhì)容器包括均化區(qū)105,該均化區(qū)旨在使得能夠均化其內(nèi)容物,特別是通過(guò)機(jī)械均化設(shè)備。
在第一實(shí)施例中,該均化區(qū)105位于該容器100的下部。它覆蓋基本上矩形的區(qū),該區(qū)在第一方向上從容器100的橫向側(cè)面103延伸至另一個(gè)橫向側(cè)面104,并且在第二方向上從容器104的底部延伸至位于例如距離該容器的底部在10與50cm之間的距離的上限。在由圖1a說(shuō)明的第一替代方案中,容器100包括插口106,該插口位于橫向側(cè)面103的上部、在均化區(qū)105之上。在由圖1b說(shuō)明的第二替代方案中,容器100包括在開(kāi)口101側(cè)面與橫向側(cè)面103之一之間的截頭拐角107,該截頭拐角107在均化區(qū)105之上。插口106位于該截頭拐角107上。容器100還包括在例如開(kāi)口101同一高度上密封的過(guò)濾器108,該過(guò)濾器將內(nèi)部分成兩個(gè)體積,第一個(gè)在開(kāi)口101上開(kāi)放并且第二個(gè)在插口106上開(kāi)放。在由圖1c說(shuō)明的第三替代方案中,容器100包括在橫向側(cè)面103之一上的附件109。該附件可以位于該容器的下部、鄰近于容器的底部102。插口106位于附件109上。該附件可以通過(guò)分離裝置(未示出)與該容器的內(nèi)部隔離。該容器可以包括過(guò)濾器(未示出)。該過(guò)濾器可以例如在開(kāi)口101的同一高度密封,如圖1b中示出的,或可以位于附件109的入口。
在由圖1d說(shuō)明的第二實(shí)施例中,該均化區(qū)105位于該容器100的下部。它覆蓋基本上如第一實(shí)施例中描述的區(qū)但是不包括橫向側(cè)面103之一。插口106位于橫向側(cè)面103上在均化區(qū)105之外。該容器可以包括過(guò)濾器(未示出),如圖1b中示出的。
在由圖1e說(shuō)明的第三實(shí)施例中,該均化區(qū)105位于該容器的下部102之上。它覆蓋基本上矩形的區(qū),該區(qū)在第一方向上從容器100的橫向側(cè)面103延伸至另一個(gè)橫向側(cè)面104,并且在第二方向上延伸至在例如10與50cm之間的高度。插口106位于袋的底部102上在該均化區(qū)之外。該容器可以包括過(guò)濾器(未示出),如圖1b中示出的。
根據(jù)本發(fā)明的容器具有不改變?cè)跍y(cè)試實(shí)驗(yàn)室中使用的程序的優(yōu)點(diǎn),特別是從制備樣本的角度來(lái)看,而同時(shí)免除在富集結(jié)束時(shí)重新打開(kāi)該容器,因此防止工作環(huán)境和操作員的任何污染。
根據(jù)本發(fā)明的軟質(zhì)容器適用于根據(jù)本發(fā)明的分析方法。圖2a至2e說(shuō)明了實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)例。在步驟a)之后,容器100含有固體或半固體樣本1和培養(yǎng)基2,并且通過(guò)密封件3封閉。它處于豎直位置這樣使得樣本1和培養(yǎng)基2在容器100的下部中的均化區(qū)105中(圖2a)。在均化步驟b)之后,樣本1和培養(yǎng)基2形成均化的混合物4。產(chǎn)生自樣本1的碾磨的殘余顆粒5被過(guò)濾器108截留(圖2b)。應(yīng)注意密封件3可以非常容易地在步驟b)之后并且不在步驟a)之后制成。包括帶有檢測(cè)裝置202的分析系統(tǒng)的組件200的插口201在步驟c)開(kāi)始時(shí)被連接至容器100的插口106(圖2c)。在圖2c中,當(dāng)該分析系統(tǒng)與該容器連接時(shí),這些檢測(cè)裝置位于該容器之內(nèi)。可替代地,這些檢測(cè)裝置可以位于該分析系統(tǒng)的隔區(qū)內(nèi),該隔區(qū)依然在該容器之外但是當(dāng)該分析系統(tǒng)連接至該容器時(shí)與該容器的內(nèi)部直接連通。為了使得能夠在富集步驟c)期間連續(xù)分析懸浮液4,容器100被定位為使得均化的混合物能夠與檢測(cè)裝置202接觸。例如在圖2d中,該容器被水平地定位在毗連插口106的橫向側(cè)面103上??商娲?,可以將該容器翻轉(zhuǎn)180°,密封件3向下。當(dāng)完成分析時(shí),包括分析系統(tǒng)的組件200可以被包括收集系統(tǒng)的組件200’代替(圖2e)。因此,可以取樣該富集的均化的混合物的一部分以便通過(guò)另一種確認(rèn)分析法確認(rèn)結(jié)果,在處理這些容器的操作員不可能接觸潛在地被病原微生物污染的富集的混合物下是如此。
更確切地說(shuō),根據(jù)圖1a的容器可以用于分析25ml的生牛乳。該容器具有例如17cm寬和32cm高的矩形的大體形狀(圖1a)。均化區(qū)105數(shù)值為17*18cm。插口106位于距離底部102大于18cm。
此類分析的方案包括:
-將25ml的生牛乳和225ml的緩沖蛋白胨水引入該容器中;
-手動(dòng)捏合或機(jī)械均化均化區(qū)105以便獲得均化的混合物;
-使用棒或通過(guò)密封封閉該容器;
-將該容器旋轉(zhuǎn)90°以便將橫向側(cè)面103向下定位從而使該均化的混合物與該插口接觸;
-將組件連接至該容器的該插口,所述組件包括用于實(shí)時(shí)檢測(cè)沙門(mén)氏菌和腸出血性大腸桿菌的生物傳感器。該生物傳感器可以是,例如,以下生物傳感器,如描述于文件WO 2013/060989中、用抗-沙門(mén)氏菌、抗-腸出血性大腸桿菌和抗-兔子IgG配體官能化的生物傳感器(后者用作陰性對(duì)照);
-通過(guò)將該容器置于41.5℃下的用恒溫器控制的室中富集該均化的混合物;并且
-通過(guò)使用表面等離子體的物理現(xiàn)象(如文件EP 2646565中描述的)作為基礎(chǔ)的光學(xué)讀數(shù)實(shí)時(shí)分析該沙門(mén)氏菌和腸出血性大腸桿菌。
同樣地,根據(jù)圖1b的容器可以用于分析375g的切碎的肉。此類容器具有例如矩形的大體形狀,該形狀是38cm寬和55cm高,在其上部拐角之一截頭。截頭拐角107數(shù)值為18cm,包括開(kāi)口101的頂側(cè)面數(shù)值為29cm并且毗連該截頭拐角的橫向側(cè)面103數(shù)值為40cm。插口106位于該截頭拐角107上、距離開(kāi)口101為8cm,并且均化區(qū)105數(shù)值為38×38cm。具有250μm的孔隙度的過(guò)濾器將該容器分離成兩個(gè)體積,該第一體積在該開(kāi)口上開(kāi)放并且該第二個(gè)體積在該插口上開(kāi)放。用于此類分析的方案包括:
-將375g的切碎的肉和3375ml的緩沖蛋白胨水引入該容器中;
-使用類型的槳式捏合機(jī)捏合該均化區(qū)持續(xù)60秒以便獲得均化的混合物;
-通過(guò)密封該開(kāi)口以密封的方式封閉該容器這樣使得該插口位于距離該密封件在2與10cm之間;
-將組件連接至該容器的該插口,所述組件包括用于實(shí)時(shí)檢測(cè)沙門(mén)氏菌和腸出血性大腸桿菌的生物傳感器;
-旋轉(zhuǎn)該容器180°以便將包括開(kāi)口101的頂側(cè)面向下定位從而使得均化的混合物與位于該截頭拐角107上的插口106接觸以便收集富集的均化的混合物的一部分;
-通過(guò)將該容器置于41.5℃下的用恒溫器控制的室中富集該均化的混合物;
-實(shí)時(shí)分析該沙門(mén)氏菌和腸出血性大腸桿菌;
-在陽(yáng)性結(jié)果的情況下,斷開(kāi)包括該分析系統(tǒng)的組件并且連接包括用于收集該富集的均化的混合物的一部分的收集系統(tǒng)的組件;
-通過(guò)PCR或檢測(cè)病原體的任何其他快速法分析該富集的均化的混合物部分以確認(rèn)實(shí)沙門(mén)氏菌和/或腸出血性大腸桿菌的檢測(cè)。
此外,圖3說(shuō)明了分析系統(tǒng),該分析系統(tǒng)用于定期同時(shí)地監(jiān)測(cè)若干容器的分析。在圖3中,包括檢測(cè)裝置(未示出)的組件200連接到每個(gè)軟質(zhì)容器100上。這些軟質(zhì)容器100被安排在可移動(dòng)的支架6上,該支架順序地將每個(gè)組件200呈現(xiàn)到測(cè)量單元7持續(xù)足以允許測(cè)量單元7進(jìn)行測(cè)量的一段時(shí)間。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,圖4說(shuō)明了分析系統(tǒng),該分析系統(tǒng)使得能夠同時(shí)分析連接到同一組件200(包括分布在一樣多的不同區(qū)并且沒(méi)有物理連通的若干插口201和檢測(cè)裝置202(未示出))上的若干容器100。因此,來(lái)自每個(gè)容器100的混合物連接到包括檢測(cè)裝置202(未示出)的單一區(qū)并且對(duì)于每個(gè)容器獨(dú)立地進(jìn)行分析。測(cè)量單元7然后使得有可能獨(dú)立地但是同時(shí)分析每個(gè)容器的均化的混合物。
因此,根據(jù)圖4連接到同一共用組件上的若干容器可以用于分析25g的切碎的牛肉。這些容器具有例如矩形的大體形狀,該形狀為19cm寬和35cm高。插口106位于側(cè)面103上、距離底部102大于26cm。包括分析系統(tǒng)的組件200攜帶例如三個(gè)插口201,這些插口能夠并且旨在與三個(gè)容器的插口106連接。三個(gè)插口各自獨(dú)立地與檢測(cè)裝置202連通(在此情況下,抗體針對(duì)沙門(mén)氏菌屬和大腸桿菌O157:H7并且針對(duì)兔IgG)。
用于此類分析的方案包括:
-將25g的切碎的牛肉樣本和225ml的緩沖蛋白胨水引入三個(gè)容器(A、B、C)中;
-用10cfu(集落形成單位)的鼠傷寒沙門(mén)菌接種容器A并且用3cfu(集落形成單位)的大腸桿菌O157:H7接種容器B(容器C沒(méi)有接收微生物的培養(yǎng))。
-使用類型的槳式捏合機(jī)捏合每個(gè)容器的該均化區(qū)持續(xù)60秒以便獲得均化的混合物;
-通過(guò)密封封閉這些容器;
-將每個(gè)容器旋轉(zhuǎn)180°以便將底部102向下定位從而使這些均化的混合物與插口201接觸;
-將這些容器的插口連接到共用組件200,所述組件包括檢測(cè)裝置202(生物傳感器)用于實(shí)時(shí)檢測(cè)沙門(mén)氏菌屬和大腸桿菌O157:H7;
-通過(guò)將連接的容器置于用恒溫器控制在37℃下的室中富集這些均化的混合物;并且
-通過(guò)如文件EP 2646565中描述的表面等離振子共振成像方法實(shí)時(shí)分析沙門(mén)氏菌屬和大腸桿菌O157:H7。
對(duì)于容器A、B和C的切碎的牛肉的三個(gè)樣本尋找沙門(mén)氏菌屬和大腸桿菌O157:H7獲得的結(jié)果分別在圖5a、圖5b和圖5c中示出。其中觀察到這些檢測(cè)裝置使得有可能并行地、在這些容器的每一個(gè)中同時(shí)地進(jìn)行多種微生物的檢測(cè)。
本發(fā)明還涉及分析套件,該分析套件包括如以上所描述的軟質(zhì)容器和組件。
根據(jù)本發(fā)明,該分析套件包括:
-至少一個(gè)軟質(zhì)容器,其包括均化區(qū)、開(kāi)口和插口,所述插口位于該均化區(qū)之外;
-組件,其包括能夠并且旨在與該軟質(zhì)容器的插口連接的插口。
該組件優(yōu)選地是包括如上定義的檢測(cè)裝置的檢測(cè)組件。這些檢測(cè)裝置使得能夠例如選擇性檢測(cè)選自細(xì)菌和蛋白質(zhì)的至少一種目標(biāo)分析物??商娲?,該組件可以是包括如上定義的收集系統(tǒng)的收集組件。
根據(jù)本發(fā)明的套件可以用于樣本的微生物分析,特別是在食品加工領(lǐng)域、環(huán)境領(lǐng)域或衛(wèi)生領(lǐng)域。根據(jù)本發(fā)明的套件特別適用于分析要求機(jī)械均化步驟的固體或半固體樣本,特別是通過(guò)實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法。
本發(fā)明使得有可能在單一軟質(zhì)容器中進(jìn)行所有的制備(特別是均化)、富集和任選地分析步驟并且不打開(kāi)該容器。
根據(jù)一個(gè)具體的實(shí)施例,本發(fā)明還使得有可能通過(guò)使用單一組件獨(dú)立地并且同時(shí)地分析在若干容器中的均化的混合物。
因此,不僅降低了污染的風(fēng)險(xiǎn),而且由于要求的操作的數(shù)目的減少簡(jiǎn)化了分析的實(shí)施。此簡(jiǎn)化使得能夠更容易自動(dòng)化該分析。在一個(gè)具體的實(shí)施例中,根據(jù)本發(fā)明的套件還使得有可能在富集步驟期間實(shí)時(shí)地進(jìn)行該分析。這減少了陽(yáng)性響應(yīng)要求的時(shí)間,該陽(yáng)性響應(yīng)可以剛檢測(cè)到目標(biāo)分析物的存在就獲得。最后,由于與軟質(zhì)容器分開(kāi)地提供分析系統(tǒng),因此有可能選擇適用于尋找的目標(biāo)分析物的分析系統(tǒng)或任選地改變?cè)摲治鱿到y(tǒng)例如以便確認(rèn)陽(yáng)性結(jié)果而不重新打開(kāi)該容器。