CN104968778B - 用于检测酵母和霉菌的方法和培养装置 - Google Patents

用于检测酵母和霉菌的方法和培养装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于检测样本中的酵母和霉菌微生物的薄膜培养装置。该培养装置包括含有自支承基材的主体，所述基材具有第一主表面和第二主表面；第一粘合剂组合物，所述第一粘合剂组合物设置在所述基材的所述第一主表面的一部分上；基本上干燥的、冷水可溶的第一水凝胶形成组合物，所述第一水凝胶形成组合物附着到所述第一粘合剂组合物；以及多种指示剂。所述多种指示剂包括：用于检测不同糖苷酶酶活的三种指示剂、用于检测烷基酯酶酶活的指示剂、以及用于检测磷酸酶酶活的指示剂，其中所述多种指示剂中的每一种包含可检测的报告基团。本发明还提供了使用所述培养装置的方法。

Description

用于检测酵母和霉菌的方法和培养装置
相关专利申请的交叉引用
本申请要求2013年2月25日提交的美国专利申请序列号13/775,495以及2013年2月4日提交的美国临时专利申请号61/760,412的权益，这些专利全文以引用方式并入本文。
背景技术
酵母和霉菌是真核微生物。它们在自然环境中，即在土壤、空气、水和植物表面，是无所不在的。由于它们的异养性质和它们适应宽泛范围的环境条件的能力，在很多情况下在各种商品(包括食品配料成分、加工食品、饮料)、未充分清洁的食品加工设备、以及食品贮藏设施中或其上会遇到被视为造成高成本麻烦的这些微生物。此外，一些酵母和霉菌具有对人类和动物健康的潜在危害。例如，许多霉菌产生霉菌毒素，并且一些酵母和霉菌是人类和动物感染的原因。
食品或其它商品中的酵母或霉菌污染可造成生产商、加工商和消费者的巨大经济损失。对商品(诸如，食品配料成分、加工食品、以及饮料)中的酵母和/或霉菌污染的快速和准确测定对于食品行业中高品质食物产品的生产而言是重要的。
对食物商品中的酵母和霉菌进行常规测定的当前实践较大依赖于针对半固体琼脂培养基上的真菌活细胞进行计数的常规培养技术。这些方法虽然已被广泛认可，但是具有以下多个缺点：这些方法一般是劳动密集型的并且给出低再现性。此外，在传统方法中遇到的常见问题是某些霉菌的菌丝生长的扩展类型往往超出附近的菌落并且妨碍了对样本中活细胞的准确计数。
最重要地，这些方法中的大部分在可获得准确的定量结果前需要在25℃下进行5天的温育期。这些方法的长温育期可需要先贮藏食物产品若干天，直至最终已知污染性的酵母和/或霉菌的存在或者已知该污染性的酵母和/或霉菌的浓度。因此，存在对于改进的测试及相关材料的需要。如果可以简化测试过程，并且在较短的时间段内获得测试结果，那么这将允许制造商发布产品；从而降低贮藏成本，而不会牺牲产品质量和完整性。
发明内容
本公开整体涉及用于检测样本中的酵母或霉菌微生物的培养装置和方法。具体地讲，本公开涉及在干燥的可复水培养装置中对酵母和霉菌微生物进行快速检测，干燥的可复水培养装置包括以高浓度设置在粘合剂组合物中的多种指示剂。该多种指示剂包括用于检测烷基酯酶酶活的指示剂、用于检测磷酸酶酶活的指示剂、以及用于检测不同糖苷酶酶活的三种指示剂。有利的是，该多种指示剂允许对多种缓慢生长的酵母和霉菌微生物进行检测和计数。甚至更有利的是，具体指示剂连同指示剂的浓度和将指示剂提供至微生物的装置允许在少于120小时，以及优选地少于72小时的时间内对酵母和霉菌微生物进行检测和计数。在任一个实施例中，培养装置可包括麦芽提取物。有利的是，麦芽提取物与多种指示剂协同作用，以提供相较于其它可能的方式对酵母和/或霉菌菌落进行更快速的检测。
在一个方面，本公开提供了一种培养装置。该培养装置可包括主体，主体包含自支承基材，自支承基材具有第一主表面和第二主表面；设置在基材的第一主表面的一部分上的第一粘合剂组合物；基本上干燥的、冷水可溶的第一水凝胶形成组合物，该第一水凝胶形成组合物附着到第一粘合剂组合物；以及多种指示剂。该多种指示剂包括：用于检测不同糖苷酶酶活的三种指示剂、用于检测烷基酯酶酶活的指示剂、以及用于检测磷酸酶酶活的指示剂，其中多种指示剂中的每一种包含可检测的报告基团。在任一个实施例中，培养装置还可包括附接到主体构件的覆盖片。
在上述实施例中的任一个中，培养装置还可包括附接到主体构件的覆盖片。在任一个实施例中，覆盖片可包括面向主体构件的第一主表面；其中培养装置还可包括设置在覆盖片的第一主表面的一部分上的第二粘合剂组合物，以及基本上干燥的、冷水可溶的第二水凝胶形成组合物，该第二水凝胶形成组合物附着到第二粘合剂组合物。在上述实施例中的任一个中，用于检测不同糖苷酶酶活的至少三种指示剂可包括：用于检测α-葡糖苷酶酶活的化合物、用于检测β-葡糖苷酶酶活的化合物、以及用于检测β-半乳糖苷酶酶活的化合物。在上述实施例中的任一个中，所述至少一种营养物质可包括麦芽提取物。在上述实施例中的任一个中，培养装置还可包括具有孔的水不溶性的隔离物，该隔离物附接到主体构件或覆盖片，并且整个孔定位在主体构件和覆盖片之间。在上述实施例中的任一个中，所述多种指示剂中的至少一种可设置在第一粘合剂组合物、第二粘合剂组合物、第一水凝胶形成组合物、和/或第二水凝胶形成组合物中。在上述实施例中的任一个中，第一水凝胶形成组合物或第二水凝胶形成组合物可包含用于使酵母或霉菌微生物生长的至少一种营养物质。
在另一方面，本公开提供检测样本中的酵母和霉菌的方法。该方法可包括使样本和含水液体与培养装置的胶凝剂接触以形成经接种的培养装置，温育该经接种的培养装置一段时间，然后检测该培养装置中的酵母或霉菌菌落。该培养装置包含自支承基材，自支承基材具有第一主表面和第二主表面；设置在基材的第一主表面的一部分上的第一粘合剂组合物；冷水可溶的第一水凝胶形成组合物，该第一水凝胶形成组合物附着到第一粘合剂组合物；以及多种指示剂。该多种指示剂包括：用于检测不同糖苷酶酶活的三种指示剂、用于检测烷基酯酶酶活的指示剂、以及用于检测磷酸酶酶活的指示剂，其中多种指示剂中的每一种包含可检测的报告基团。任选地，培养装置包括覆盖片，该覆盖片包括设置在该覆盖片上的第二粘合剂组合物，以及附着到该第二粘合剂组合物的冷水可溶的第二水凝胶形成组合物。第一水凝胶形成组合物或第二水凝胶形成组合物(如果存在)包含胶凝剂，以及任选地用于使酵母或霉菌微生物生长的至少一种营养物质。多种指示剂中的每一种设置在第一粘合剂组合物、第二粘合剂组合物、第一水凝胶形成组合物，或第二水凝胶形成组合物中。在任一个实施例中，方法还可包括：在温育该经接种的培养装置之后，对存在于该经接种的培养装置中的酵母或霉菌菌落进行计数。在任一个实施例中，检测该培养装置中的酵母或霉菌菌落可包括检测在该培养装置中是否存在多种指示剂中的至少一种的可检测报告基团，其中检测到存在可检测的报告基团指示存在酵母或霉菌微生物的菌落。
如本文所用，术语“粉末”是指具有适用于本发明的薄膜培养装置的平均直径的一种或多种胶凝剂或营养物质的颗粒物质，优选地直径为约10-400微米，更优选地直径为约30-90微米。
如本文所用，“复水的培养基”指用含水液体对冷水可溶的粉末进行复水所形成的溶液或凝胶。
如本文所用，术语“冷水可溶的粉末”是指当与含水试验样本混合时在室温水(例如约18℃至24℃)中形成凝胶的粉末。
如本文所用，术语“基本上不可透过微生物和水蒸汽”是指覆盖片防止在薄膜培养装置的装运、贮藏和使用期间出现下层冷水可溶性粉末的不期望污染和水合，并且防止复水的培养基脱水，使得该复水的培养基适于在温育期间支持微生物的生长。
如本文所用，“选择剂”是指用于抑制一种类型的微生物(例如，细菌)相对于另一种类型的微生物(例如，酵母或霉菌)的生长，从而有利于在根据本公开的薄膜培养装置上生长的微生物的生长和/或鉴定的任意元素、化合物、或组合物。
如本文所用，术语“酵母”是指子囊菌门(phylum Ascomycota)的典型单细胞真菌，该真菌通过裂殖和/或出芽生殖来无性繁殖。酵母包括在试验样本中存在或一起共存的一种或多种菌种。术语“酵母”还指在例如试验样本中存在的酵母阵列。术语“酵母”并非限于意指任何给定数量的这些菌种，并且并非意指排除尚待发现但是之后可能被鉴定并且包括在本领域的技术人员给出的该定义中的菌种。
如本文所用，术语“霉菌”是指一种微型真菌。该术语并非限于意指任何给定数量的这些菌种，并且并非意指排除尚待发现但是之后可能被鉴定并且包括在本领域的技术人员给出的该种属中的菌种。
如本文所用，术语“试验样本”是指从食物产品、人或动物试验对象、医药或化妆品商品、土壤、水、空气或其它环境源，或者任何其它来源取得的组分或部分，将由该组分或部分测定酵母和霉菌的浓度。可使用本领域的技术人员已知的技术从来源取得试验样本，所述技术包括例如倾倒、吸移、擦拭、过滤和接触操作。此外，试验样本可经受本领域中已知的各种样本制备工艺，所述工艺包括例如共混、拍打式匀浆(stomaching)、均化、富集、选择性富集、或稀释。
词语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些有益效果的本发明的实施例。然而，在相同的情况或其它情况下，其它实施例也可以是优选的。此外，对一个或多个优选实施例的表述并不暗示其它实施例不是可用的，并且不旨在将其它实施例从本发明的范围排除。
如本文所用，“一种(个)”、“所述(该)”、“至少一种(个)”以及“一种或多种(一个或多个)”可互换使用。因此，例如，包括“一种”指示剂的培养装置可解释成意指该培养装置可包括“一种或多种”指示剂。
术语“和/或”意指所列要素的一个或全部，或所列要素中的任意两个或更多个的组合。
另外，本文通过端点表述的数值范围包括该范围内包含的所有数值(如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。
本发明的特征和优点应通过考虑优选的实施例的详细描述以及所附权利要求而进行理解。如下结合本发明的各种例示性实施例来描述本发明的这些和其它特征及优点。
本发明的上述发明内容并不旨在描述本发明的每个公开的实施例或每种实施方式。以下附图和具体实施方式更具体地举例说明了例示性实施例。通过具体实施方式、附图和权利要求，其它特征、对象和优点将变得显而易见。
附图说明
图1是本公开的装置的剖视图，其中示出了某些特征结构。
图2是根据本公开的培养装置的一个实施例的(局部剖视)顶部透视图。
图3是根据本公开的培养装置的另选的实施例的顶部透视图。
图4为沿线4-4截取的图2的培养装置的剖视图。
图5是图2的培养装置的顶视图，示出了在微孔膜上印刷的网格图案。
具体实施方式
在详细说明本公开的任何实施例之前，应当理解本发明在其应用时并不受限于下文描述中提及的或下列附图中所示的部件构造和布置的细节。本发明能够具有其它实施例，并且能够以各种方式实践或实施。还应当理解，本文所用的措辞和术语的目的在于描述，而不应当被视作具有限制性。本文中所用的“包括”、“包含”或“具有”以及它们的变型形式意在涵盖其后所列举的项目及其等同项目以及附加项目。除非另外说明或限定，术语“连接”和“联接”及其变型形式均按广义使用，涵盖直接和间接这两方面的连接和联接。另外，“连接”和“联接”不限于物理或机械连接或联接。应理解，其它的实施例也可采用，且可在不脱离本公开范围的前提下作出结构变化或逻辑变化。此外，术语诸如“前”、“后”、“顶部”、“底部”等仅用于描述元件彼此的关系，而决不用来描述设备的具体取向，也不用来指示或暗示设备的必要或需要的取向，或用来规定本文所述发明在使用过程中的操作、安装、显示或设置方式。
酵母和霉菌是无所不在的真核微生物，该真核微生物在对大部分其它单细胞微生物而言是有害的某些(例如，低水活度，低pH)环境中保持活力。对被分类为食物腐败变质指示生物体的酵母和霉菌的测试占所有常规实行的指示生物体测试的约14％，这是因为在很多情况下在各种商品(例如，食品配料成分、加工食品、饮料)、未充分清洁的食品加工设备、以及食品贮藏设施中及其上会遇到被视为造成高成本麻烦的酵母和霉菌微生物。此外，一些酵母和霉菌具有作为人和动物感染的致病物的临床相关性。
对酵母和霉菌的传统测试通常涉及在琼脂培养基上或在薄膜培养装置中培养微生物，该薄膜培养装置为诸如3M PETRIFILM酵母和霉菌计数平板(3M PETRIFILM Yeast&Mold Count Plate)(购自明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company,St.Paul,MN))。用于检测样本中的酵母和霉菌的薄膜培养装置在例如美国专利5,089,413中有所描述，该专利全文以引用方式并入本文。传统测试方法涉及温育测试平板持续至多5至7天的一段时间，以获得准确的计数。获得结果的相对漫长时间可致使食品生产商在至多达七天之前保存食物产品，以便确定该食物产品是否包含在正常的贮藏条件下可不利影响食物产品的品质和/或安全性的酵母或霉菌微生物。
一些培养基，包括在3M PETRIFILM酵母和霉菌计数平板(3M PETRIFILM Yeast&Mold Count plate)中使用的培养基，包含至少一种指示剂(例如，5-溴-4-氯-3-吲哚基磷酸钠盐)，该指示剂被酵母或霉菌微生物转变成可检测的(例如，可通过光吸收、反射和/或荧光检测的)产物。美国专利6,387,650(该专利全文以引用方式并入本文)公开了用于检测试验样本中的酵母和真菌的组合物，其中所述组合物包含三种酶底物，所述酶底物当被存在于所述微生物中的相应酶活水解时，致使或产生相同类型的可检测信号(例如，荧光)。一种酶底物是由糖苷酶酶活水解的，第二酶底物是由肽酶酶活水解的，并且第三酶底物是由磷酸酶酶活水解的。在该专利中，Townsend和Chen还描述了在培养装置中使用包含指示剂的培养基，该使用允许计算试验样本中微生物的最大可能数(MPN)。
Chen和Gu(美国专利5,854,011；该专利全文以引用方式并入本文)描述了用于检测样本中的酵母和/或霉菌的方法和组合物，其中所述组合物包含氨肽酶酶底物和氨肽酶酶活的抑制剂，该抑制剂的量可有效抑制所述试验样本内源的氨肽酶活性。在实例1中，Chen和Gu推断出因为在≤64％的被测试的微生物中存在磷酸酶、β-葡糖苷酶和α-葡糖苷酶，所以所述酶不适合用作检测样本中的总酵母和霉菌的靶标酶。
如Chen和Gu所证实的那样，很难找到可检测天然存在的各种酵母和霉菌的酶底物。本公开的发明性制品和方法提供了对多种酵母和霉菌的检测。此外，本发明的制品和方法可提供对酵母和霉菌微生物的快速检测。在一些实施例中，研究人员已经发现一种在包含麦芽提取物的营养培养基中包括独特指示剂组合的组合物。在本公开的培养装置中，所述组合物适用于快速检测多种酵母和霉菌微生物。
在一个方面，本公开提供了用于检测样本中的酵母和霉菌微生物的培养装置。该培养装置的组分，当与含水液体接触时，可协同作用而形成含水培养基，该含水培养基用于培养酵母和霉菌(例如，丝状真菌)微生物。在任一个实施例中，本公开的培养基可为包括支持酵母和霉菌生长必需的所有或者基本上所有营养物质的混合物。在一些实施例中，可向样本提供支持酵母和霉菌微生物生长的一种或多种营养物质。
本公开的培养装置提供相较于本领域中已知的其它装置和方法而言改善的检测(即，在指定的温育期内减少的检测时间、对酵母和霉菌微生物更具包容性的检测)。在一些方面，本公开的培养装置与在美国专利4,565,783、美国专利5,089,413和美国专利5,681,712中公开的薄膜培养装置相关；所述专利均全文以引用方式并入本文中。
用于与本发明的培养装置一起使用的合适样本可从多种来源获得或源于多种来源。术语“来源”通常用来指需要测试微生物的食物或非食物。来源可为固体、液体、半固体、凝胶状材料、气体(例如空气)以及它们的组合。在一些实施例中，所述来源可由捕集元件(例如，过滤膜、拭子、织物、或海绵)提供，所述捕获元件用于例如从所关注的表面或从空气收集来源。在一些实施例中，样本液体可包括捕集元件，该捕集元件还可被破碎分开(例如在搅拌或溶解过程中)以增强该来源和任何所关注的微生物的回收。所关注的表面可包括多种表面的至少一部分，所述表面包括但不限于壁(包括门)、地板、天花板、排水沟、冷却系统、管道(例如空气管道)、通风孔、马桶座圈、把手、门把手、扶手、工作台面、桌面、用餐表面(例如盘子、碟子等)、工作表面、设备表面、服装等、以及它们的组合。该来源的全部或一部分可用于该方法中。当使用源的一部分时，有时可称之为源的“样本”。然而，术语“样本”在本文中一般用来指从来源获取并被引入到测试装置中以进行微生物检测的那材料体积或质量的部分。
术语“食物”通常用于指固体、液体(例如，包括但不限于溶液、分散体、乳状液、混悬液等、以及它们的组合)和/或半固体可食用组合物。食物的示例包括但不限于肉类、家禽、蛋、鱼、海产品、蔬菜、水果、预加工食品(如汤、调味料、糊)、谷物产品(如面粉、谷类食物、面包)、罐装食物、奶、其它乳制品(如奶酪、酸奶、酸奶油)、脂肪、油类、甜点、调味品、香料、意大利面食、饮料、水、动物饲料、其它合适的可食用材料、以及它们的组合。
参考图1，本公开的装置被示出为具有以下三个显著特征结构的主体构件10：防水基材12、透气膜14，以及基本上干燥的、冷水可溶的第一水凝胶形成组合物22。虽然这些部件可以任何适当的关系布置，但是图1示出了这些部件的优选布置，其中透气膜14被固定到基材12的顶表面并且至少覆盖基材12的顶表面的生长区域(未示出)。第一水凝胶形成组合物22被固定到膜14的顶表面并且至少覆盖膜14的顶表面的生长区域。用于在装运、贮藏和温育期间覆盖第一水凝胶形成组合物22的覆盖部件(覆盖片18)也在图1中示出，其沿着主体构件10的一个边缘以铰链样方式附接。覆盖部件是任选的，但是在本公开的装置中是优选的。合适的基材、第一水凝胶形成组合物和覆盖部件包括在美国专利4,565,783中描述的那些，该专利全文以引用方式并入本文。
基材12可为其上具有防水涂层的相对刚性膜(例如，聚酯、聚丙烯或聚苯乙烯)或者相对刚性纸材或硬纸板，所述基材将不吸收水或者不以其它方式受到水的影响。约100μ至180μ厚的聚酯膜、约100μ至200μ厚的聚丙烯膜，以及约300μ至380μ厚的聚苯乙烯膜是用于基材12的合适材料的非限制性示例。基材12可为透明的或不透明的，这取决于是否想要通过该基材观察微生物菌落。为了有利于对微生物菌落进行计数，基材12任选地可具有印刷在其上的网格图案(例如，正方形，未示出)。
透气膜14允许在所述装置被接种后当覆盖片18保持在适当的位置时供应足够的空气至第一水凝胶形成组合物22。这样做，膜14可用于支持有氧微生物在装置中的生长。由于膜的透气性以及所述膜在其边缘处基本上暴露于空气，所以空气能够进入膜的边缘，水平地穿过膜，并且进入培养基。空气对特定膜的水平穿过是通过评估膜的垂直透气性(即，在与膜的顶表面和底表面垂直的方向上的透气性)来最便利地估计的。合适的透气膜14的材料(包括合成或天然材料的微孔膜和微孔非织造纤维网)在美国专利5,089,413中有所描述，该专利全文以引用方式并入本文。优选的膜材料的一个非限制例子是微孔聚烯烃膜(TREDEGAR EXXAIRE膜，弗吉尼亚州里士满的卓德嘉薄膜产品公司(Tredegar FilmProducts,Richmond,VA))。
在任一个实施例中，膜14具有如图5所示出的，印刷在所述膜上的可见的正方形网格图案，以有利于对微生物菌落进行计数。本公开的装置可使用多种技术来制备。一般来讲，装置可通过手工制作或者使用常用实验室设备来制作，如下文所详细描述的。
图2和图4示出了根据本公开的装置。装置28包括主体构件10'，该主体构件10'具有防水基材12，该防水基材12具有顶表面和底表面。膜14的底表面被至少固定至(例如，用粘合剂固定或者以其它方式附接到)基材12的顶表面的生长区域(未示出)。优选地，基材12的顶表面涂覆有粘合剂层30，粘合剂层30用于固定膜14。粘合剂层30优选地为压敏的、不溶于水的，并且对预期微生物的生长基本上是非抑制性的，如本文所述。优选的粘合剂包括在下文结合第一粘合剂组合物20和第二粘合剂组合物20'论述的那些。通常，合适的基材是可用的，已经涂覆有合适的粘合剂。然而，如果使用者希望的话，那么可以选择合适的基材，并且用合适的粘合剂(例如，使用刮刀式涂胶机)涂覆所述基材。
将膜14固定至基材12的方法将取决于粘合剂层30的性质。如果粘合剂层30是(例如)压敏的，那么可将膜14放置在粘合剂层30上，下压，从而附着到合适的位置。
参考图2和图3，基材12在其第一表面的一部分上涂覆有第一粘合剂组合物20的层。在任一个实施例中，第一粘合剂组合物20可包含如本文所述的一种或多种指示剂(未示出)和/或一种或多种选择剂(未示出)。附着到第一粘合剂组合物20的是基本上干燥的、冷水可溶的第一水凝胶形成组合物22，第一水凝胶形成组合物22任选地包含粉末化的营养物质16。因此，第一粘合剂组合物20的厚度优选地应小于构成冷水可溶的第一水凝胶形成组合物22的粉末化的胶凝剂和/或营养物质的颗粒的直径。需要均匀单层的冷水可溶的第一水凝胶形成组合物22，所述单层具有用于水合的足够的暴露表面积。
如在图2和图3中示出的附着的粉末培养基是通过以下步骤制备和固定的：首先在膜14的顶表面的至少生长区域上形成第一粘合剂组合物20的层。第一粘合剂组合物20的粘合剂优选地为压敏的、不溶于水，并且对预期微生物的生长基本上是非抑制性的。优选地，第一粘合剂组合物20当被润湿时还是足够透明的，以允许观察微生物菌落。
附接到基材12的是任选的覆盖片18。在任一个实施例中，覆盖片18可被附连到基材12的一个边缘(例如通过热密封或双面胶带)。覆盖片18是半透明的或者优选地是透明的，以有利于对微生物菌落进行计数，并且是微生物和水蒸汽两者实质上不可透过的。一般来讲，覆盖片18将具有与基材12相同的特性，诸如透明性和优选的水不可渗透性。此外，为了提供含水试验样本的目标位置，和/或出于美观性原因，覆盖片18可具有印刷在其上的图案，诸如正方形网格图案，或者掩模边缘(未示出)以有助于对微生物菌落进行计数。覆盖片18可被选择成提供酵母和霉菌微生物所必需的透氧量，所述微生物中的一些需要相对富氧的环境以用于最佳的生长条件。合适的覆盖片材料在美国专利5,681,712中有所公开。
覆盖部件(例如，覆盖片18)可不含任何涂层，或者可例如在该覆盖部件的面向干燥培养基的表面上用压敏粘合剂层涂覆，以便有利于在所述培养基上方密封覆盖部件。此外，可任选地在覆盖片18的面向第一水凝胶形成组合物22的表面上用第二粘合剂组合物20'层和第二水凝胶形成组合物22'层涂覆，第二粘合剂组合物20'和第二水凝胶形成组合物22'分别与第一粘合剂组合物20和第一水凝胶形成组合物22相同或不同。覆盖片18上的涂层可覆盖面向第一水凝胶形成组合物22的整个表面，但是优选地至少覆盖该表面的旨在覆盖所述培养装置的生长区域的部分。当需要提供具有比可在单独的第一水凝胶形成组合物中掺入的胶凝剂更多的胶凝剂的装置时，这种经涂覆的覆盖片是尤其优选的。
覆盖片18优选地沿着隔离物24的一个边缘以铰链样方式附着，并且任选地涂覆有第二粘合剂组合物20'的层和第二水凝胶形成组合物22'的层。在任一个实施例中，第二粘合剂组合物可包含用于检测酵母和/或霉菌微生物的多种指示剂中的一种或多种(例如，所有的)。另选地，覆盖片18可直接附着至基材12，如图3所示。
如果本公开的培养装置(未示出)不包括附接到基材的覆盖片，那么培养装置应当在容器(例如，培养皿)中保存和温育，以便防止在接种前后装置和样本的污染和/或脱水。
另外在图2中示出了设置在覆盖片18的至少一部分上的任选的第二粘合剂组合物20’；设置在第二粘合剂组合物20’上的基本上干燥的、冷水可溶的第二水凝胶形成组合物22’；以及任选的隔离物24。当用含水液体(例如，液态样本和/或含水的悬浮培养基，诸如水或缓冲液)水合时，存在于第一水凝胶形成组合物22和/或第二水凝胶形成组合物22’中的胶凝剂形成水凝胶。
如在图2和图4中所描绘的，培养装置可包括附接(例如，通过热粘结或压敏粘合剂)至基材12的第一表面的隔离物24，第一粘合剂组合物20，和/或第一水凝胶形成组合物22。隔离物24包括穿透中心的孔(例如，圆形孔26)，以暴露第一水凝胶形成组合物22。孔26的壁提供预定尺寸和形状的槽，以限制在第一水凝胶形成组合物22与含水液体水合后形成的水凝胶。孔26通常刻划出培养装置的生长区域。隔离物24应足够厚以形成所需体积的槽，例如1、2或3毫升。聚乙烯闭孔泡沫是隔离物24的优选材料，但也可使用任何疏水性(非湿润性)、对微生物惰性且能够承受灭菌的材料。在一些实施例中(未示出)，隔离物可包括多个孔(例如2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、15、或20个孔)，每个孔可用不同的样本接种。
用于隔离构件的合适材料是任何固态的非抑制性的天然或合成物质，所述物质是以片材形式易得的，但是并非微生物的生长部位。聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚苯乙烯是合适的合成材料的几个示例。具体地讲，相对廉价的可商购获得的聚苯乙烯泡沫和聚乙烯泡沫是优选的。
隔离物24可包括相对较厚的设计，诸如在美国专利5,681,712中所描述的那些。较厚(例如，至少约0.5mm厚、约1mm厚、约1.5mm厚以及约2mm厚)的开孔隔离物24的一个目的是定位和保护放置在隔离物24的孔26中的膜(例如，微孔过滤膜，未示出)。较厚的隔离物24的另一个目的是为了减少或防止覆盖片18与生长中的微生物菌落的接触(即提供生长表面和覆盖片18之间的“顶部空间”，这还可增加对生长中的微生物菌落的透气)。
第一粘合剂组合物20以及第二粘合剂组合物20’(如果存在)优选地为压敏粘合剂。更优选地，粘合剂为压敏粘合剂诸如包含丙烯酸烷基酯单体与烷基酰胺单体的共聚物的水不溶性粘合剂。优选地，在这些共聚物中丙烯酸烷基酯单体与烷基酰胺单体的重量比为约90:10至99:1，更优选地94:6至98:2。丙烯酸烷基酯单体包括丙烯酸的低级烷基酯(C2至C10)单体，包括例如，丙烯酸异辛酯(IOA)、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异戊酯、以及它们的混合物，而烷基酰胺单体可包括但不限于丙烯酰胺(ACM)、甲基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、N-乙烯基己内酰胺(NVCL)、N-乙烯基-2-哌啶、N-(单或双低级烷基(C2至C5))(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、或它们的混合物。
在任一个实施例中，第一粘合剂组合物20和/或第二粘合剂组合物20’可包含指示剂(未示出)和/或选择剂。在任一个实施例中，所述指示剂可溶解于有机溶剂(例如，甲醇)中，并且在将粘合剂组合物施加至基材12和/或覆盖片18之前与该组合物共混。在任一个实施例中，第一粘合剂组合物20和/或第二粘合剂组合物20’可包含多种指示剂。在任一个实施例中，第一粘合剂组合物20和第二粘合剂组合物20’可各自包含相同的指示剂。在任一个实施例中，第一粘合剂组合物20和第二粘合剂组合物20’可各自包含对方未包含的指示剂或选择剂。
在任一个实施例中，本公开的一种或多种指示剂可设置为在本文所公开的第一水凝胶形成组合物22和/或第二水凝胶形成组合物22’中的粉末(或团聚体粉末)。
在任一个实施例中，本公开的培养装置包括多种指示剂(例如，酶底物)，每种指示剂包含允许检测所述指示剂与生物活性(即，与酵母或霉菌微生物相关的酶活)之间的反应以及所述指示剂的报告基团(例如，荧光基团或显色基团)。在任一个实施例中，所述多种指示剂可包括五种指示剂。在任一个实施例中，所述五种指示剂可包括：用于检测三种不同糖苷酶酶活的三种指示剂，用于检测酯酶酶活(例如，烷基酯酶酶活)的指示剂，以及用于检测磷酸酶酶活的指示剂。所述培养基还包含胶凝剂。在任一个实施例中，所述多种指示剂不包括用于检测氨肽酶酶活的指示剂。
酵母和霉菌微生物产生多种糖苷酶酶活中的一种或多种，每一糖苷酶酶活能够与指示剂反应而生成可检测的产物。表1和表2列出了可与酵母或霉菌微生物的菌落中或邻近处的相应酶活(如果存在)反应的指示剂的非限制性示例。
表1：用于检测糖苷酶酶活的指示剂。
酵母和霉菌微生物产生多种酯酶酶活，包括例如，烷基酯酶(例如，脂肪酸烷基酯酶)酶活和磷酸酶(例如，磷酸单酯水解酶)酶活。表2列出了可与酵母或霉菌微生物的菌落中或邻近处的相应酯酶酶活(如果存在)反应的指示剂的非限制性示例。
表2：用于检测烷基酯酶酶活和磷酸酶酶活的指示剂。
在一个优选的实施例中，本公开的培养装置包括用于检测α-葡糖苷酶酶活的指示剂、用于检测β-葡糖苷酶酶活的指示剂、以及用于检测β-半乳糖苷酶酶活的指示剂。在任一个实施例中，所有上述三种指示剂包含类似或相同的报告基团。在一个尤其优选的实施例中，本公开的培养装置包括5-溴-4-氯-3-吲哚-α-D-吡喃葡萄糖苷、5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃葡萄糖苷、以及5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃半乳糖苷。
根据本公开，所述指示剂可在培养装置中提供为粉末或团聚体粉末(即，作为本文所述的冷水可溶的第一水凝胶形成组合物和/或冷水可溶的第二水凝胶形成组合物的组分)或者作为本文所述的第一粘合剂组合物和/或第二粘合剂组合物的一部分。有利的是，当提供于粘合剂组合物中的至少一种中时，指示剂可均匀地分布在培养装置的生长区域中，并且可以非常高的浓度提供于粘合剂组合物中。不受理论的约束，认为指示剂有效地从相对疏水的粘合剂组合物中分配到相对疏水的复水凝胶中，从而提供一致的、均匀浓度的指示剂以在培养装置内与样本中的酵母或霉菌微生物(如果存在)反应。
在任一个实施例中，第一和/或第二粘合剂组合物可包含五种指示剂。该五种指示剂可包括5-溴-4-氯-3-吲哚乙酸酯、5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃半乳糖苷、5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃葡萄糖苷、5-溴-4-氯-3-吲哚-α-D-吡喃葡萄糖苷、以及5-溴-4-氯-3-吲哚磷酸对甲苯胺盐。如下表13所示，研究人员已经发现，这种特定的指示剂组合对于提供对使用具有上述指示剂中的仅一种指示剂的类似培养装置无法检测的至少一种微生物(例如，属于灰霉菌属(Botrytis)的微生物)的检测具有惊人效果，指示了该组合可能的协同增强效应。
在任一个实施例中，第一粘合剂组合物或第二粘合剂组合物可包含约0.05重量％-1.0重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚乙酸酯、约0.05重量％-1.0重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃半乳糖苷、0.05重量％-1.0重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃葡萄糖苷、约0.05重量％-1.0重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚-α-D-吡喃葡萄糖苷和/或约0.05重量％-1.0重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚磷酸对甲苯胺盐。
在任一个实施例中，第一粘合剂组合物或第二粘合剂组合物可包含约0.18重量％-0.5重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚乙酸酯。在任一个实施例中，第一粘合剂组合物或第二粘合剂组合物可包含约0.34重量％-0.72重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃半乳糖苷。在任一个实施例中，第一粘合剂组合物或第二粘合剂组合物可包含约0.34重量％-0.72重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃葡萄糖苷。在任一个实施例中，第一粘合剂组合物或第二粘合剂组合物可包含约0.34重量％-0.72重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚-α-D-吡喃葡萄糖苷。在任一个实施例中，第一粘合剂组合物或第二粘合剂组合物可包含约0.36重量％-0.76重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚磷酸对甲苯胺盐。
在任一个实施例中，第一粘合剂组合物或第二粘合剂组合物可包含约0.18重量％-0.5重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚乙酸酯、约0.34重量％-0.72重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃半乳糖苷、约0.34重量％-0.72重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃葡萄糖苷、约0.34重量％-0.72重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚-α-D-吡喃葡萄糖苷，以及约0.36重量％-0.76重量％的5-溴-4-氯-3-吲哚磷酸对甲苯胺盐。
附着到第一粘合剂组合物20的是冷水可溶的第一水凝胶形成组合物22。第一水凝胶形成组合物22包含至少一种冷水可溶的胶凝剂。如上文所指出的那样，该干燥培养基可仅包含胶凝剂，而不包含营养物质。任选地，在任一个实施例中，第一水凝胶形成组合物22还可包含用于使酵母或霉菌微生物生长的营养物质。用于第一水凝胶形成组合物22的合适的胶凝剂包括冷水可溶的天然胶凝剂和合成胶凝剂。合适的天然胶凝剂的非限制性示例包括褐藻胶、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、刺槐豆胶、黄原胶。合适的合成胶凝剂包括例如聚丙烯酰胺。设想天然胶凝剂和/或合成胶凝剂的多种组合。优选的胶凝剂包括刺槐豆胶和黄原胶，这些胶凝剂可单独使用或者在任一个实施例中可彼此组合使用。
第一水凝胶形成组合物22可包含上文结合干燥培养基论述的组分。优选地，当胶凝剂被包含于第一水凝胶形成组合物22中时，胶凝剂的含量为使得安置在培养基上的预定量的水或含水样本(例如1mL至3mL)将形成具有合适粘度的复水培养基，所述粘度当在25℃下及用Brookfield型L VF粘度计在60rpm下测量时为例如约1500cps或更大。具有这种粘度的培养基允许在温育期间便利地操作和堆叠装置，并且在所述培养基中提供明显的菌落形成。例如，基本上均匀地散布在20.3cm2的表面区域上的0.025g至0.050g的粉末化瓜耳胶当用1至3mL的含水样本复水时，将提供充分粘稠的培养基。粉末颗粒的尺寸可用于控制每单位面积的涂层重量。例如，在其中100目瓜耳胶涂覆至约0.05g/20.3cm2的重量的条件下，400目瓜耳胶涂覆至约0.025g/20.3cm2的重量。可以使用在美国专利5,089,413中描述的方法将第一水凝胶形成组合物施加至第一粘合剂组合物20。
如上文所指出的那样，干燥培养基可仅包含胶凝剂，而不包含营养物质。在将含水样本液体(例如，被怀疑含有酵母或霉菌微生物的液态样本)添加至培养装置之前，使用者可添加为使该种类型的微生物生长而定制的营养物质。例如，可在快速蒸发液体(诸如乙醇或挥发性氯氟烃)中悬浮干粉状营养物质。在其它情况下，可在水性溶液中悬浮(例如，分散或溶解)干粉状营养物质。在任一种情况下，当将营养物质悬浮液或溶液的等分试样添加至培养基表面时，可使液体蒸发，留下充足的营养物质以及胶凝剂。除此之外或另选地，在任一个实施例中，当培养装置被接种时，用于使酵母或霉菌微生物生长的一种或多种营养物质可以含水液体(例如，含水悬浮培养基或稀释液)的形式沉积到培养装置中。
本公开的第一水凝胶形成组合物和/或第二水凝胶形成组合物(分别为22和22’)还可包含至少一种营养物质以促进酵母或霉菌微生物的生长。酵母和霉菌微生物是代谢和生态多样化的，并且因此可利用多种营养物质来支持它们的生长和繁殖。表3示出了包括根据本公开的酵母和霉菌微生物的种属的非限制性示例。
表3.示例性的酵母属和霉菌属。
包含促进酵母和霉菌微生物的生长和繁殖的营养物质的培养基(例如，脱水的、粉末化的培养基)是本领域中已知的。该培养基的组分包括例如，氮源(例如，酵母提取物、肉类或其它蛋白质的酶解液、麦芽提取物)；碳源(例如，各种糖类、多糖、寡糖、麦芽提取物)；一种或多种的各种无机盐(例如，氯化钙、柠檬酸铁铵、硫酸镁、氯化锰、硫酸锌)；任选地，缓冲剂；以及任选地，抗生素诸如四环素或氯霉素，例如用于抑制细菌生长。根据本公开，本领域的普通技术人员将认识到多种营养物质组合物可与本公开的酶底物混合物一起用于检测酵母和霉菌微生物，前提条件是营养物质组合物中的组分并不实质上抑制酶底物混合物中酶底物的水解并且前提条件是营养物质组合物的组分并不实质上掩蔽(例如，通过荧光猝灭)该酶底物混合物中酶底物的产物。
在任一个实施例中，培养装置可包括营养物质，该营养物质包括蛋白质、低聚肽和/或氨基酸。此类营养物质的非限制性示例包括酵母提取物(例如，酵母自溶产物)、麦芽提取物，以及肉胃蛋白酶消化物。
在任一个实施例中，培养装置可包括碳水化合物营养物质，该碳水化合物营养物质包括单糖、二糖、三糖、低聚糖、或者前述糖中的任意两种或更多种的组合。本领域的技术人员还将认识到可以使用多种碳水化合物来源。所述来源可为天然来源(例如，马铃薯或植物提取物)，作为天然来源的混合物，为纯形式(诸如，低聚糖或单糖)，为纯形式的混合物，或者作为纯形式和天然形式的混合物。天然混合物可包含不同量的碳水化合物。因此，可由多种来源提供碳水化合物。麦芽提取物是多种碳水化合物的示例性来源。除了包含促进酵母和霉菌微生物的生长和繁殖的蛋白质、低聚肽和/或氨基酸之外，麦芽提取物还包含促进酵母和霉菌微生物的生长和繁殖的碳水化合物营养物质。
天然混合物可包含多种类型和含量的碳水化合物，诸如多糖、低聚糖、和单糖。可被酵母和霉菌吸收的多糖包括可溶的淀粉或菊粉。可被酵母和霉菌吸收的低聚糖是蔗糖、麦芽糖、纤维二糖、海藻糖、乳糖、蜜二糖、棉子糖、和松三糖。可被酵母和霉菌代谢的单糖包括己糖(六碳糖)：例如，D-葡萄糖、D-果糖、D-半乳糖、D-甘露糖、L-鼠李糖、和L-山梨糖；以及戊糖(五碳糖)：例如，D-木糖、D-核糖、L-阿拉伯糖、和D-阿拉伯糖。
并非必须提供所有的碳水化合物，并且每种碳水化合物的相对量可不同。本领域的技术人员将认识到可在本公开的培养基中使用多种不同的单糖组合。一般地，仅提供可被酵母和霉菌代谢的糖。
用于一般性指导，本文指出了碳水化合物的具体量。这些量仅用于一般性指导，并且可根据本领域的技术人员已知的信息来确定，而并非旨在限制。本领域的技术人员将认识到可在本公开的培养装置中使用多种不同的碳水化合物组合。一般地，仅需在培养基中提供可被待检测的任何特定酵母和霉菌利用的那些糖。本领域的技术人员将会知道，在不脱离本发明的情况下可提供其它碳水化合物。
在任一个实施例中，培养装置可包括缓冲剂。缓冲剂可提供于第一水凝胶形成组合物和/或第二水凝胶形成组合物中。合适的缓冲剂的非限制性示例包括磷酸盐化合物(例如，磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾)、碳酸钠、MOPS(2-[N-吗啉代]乙磺酸)游离酸，以及MOPS钠盐。
本公开的培养装置可包括一种或多种无机元素以促进酵母和/或霉菌的生长。这些元素包括以下元素中的任一种或多种(范围为在培养基的各种组分的上述来源中尚未提供的元素)：钙、氯、钴、铁、锰、磷、钾、硫、钠、锡、和锌。盐类可作为铁的来源。盐类可包括(每升培养基中的含量)：磷酸钾、硫酸镁、氯化钠、氯化钙、硼酸、硫酸铜、碘化钾、氯化铁、硫酸锰、钼酸钠、和硫酸锌。可在第一粉末和/或第二粉末(如果存在)中提供所述一种或多种无机元素和/或一种或多种盐类。
在任一个实施例中，本公开的培养装置还可包括选择剂。为了使酵母或霉菌样本生长且不受细菌干扰，抑菌或者杀菌的选择剂，诸如氯霉素、氯四环素、酒石酸、或合适的青霉素可包括在内。选择剂可被提供于第一水凝胶形成组合物和/或第二水凝胶形成组合物(如果存在)中。作为另外一种选择或除此之外，选择剂可被提供于第一粘合剂组合物和/或第二粘合剂组合物(如果存在)中。
在另一方面，本公开提供了检测酵母或霉菌微生物的方法。该方法包括：使样本和含水液体与设置在本文所公开的培养装置的任一个实施例的第一粘合剂组合物或第二粘合剂组合物上的胶凝剂接触。在任一个实施例中，样本可包含含水液体。一般来讲，培养装置中的胶凝剂、指示剂以及营养物质(如果存在)的量被选择成当用预定体积(例如，1毫升、2毫升、5毫升)的含水液体复水时，提供用于检测酵母或霉菌微生物的有效浓度。含水液体可与样本材料一起添加(例如，样本材料可在含水液体中溶解、均质化、悬浮和/或稀释，该含水液体诸如无菌水、含水缓冲液、或含水的营养培养基)。在其中样本包含固体(例如，其上或其中具有保留材料的膜过滤器)或半固体材料的任一个实施例中，在使用固体或半固体样本接种培养装置之前或之后，可使用预定体积的液体(例如，无菌水、含水营养培养基)来使培养装置复水。
可使用本领域中已知的方法(例如，通过将液态样本倾倒或吸移到胶凝剂上)来使样本与胶凝剂接触。在其中培养装置包括覆盖片的实施例中，通常提升覆盖片以允许在覆盖片与基材之间沉积样本；优选地，将样本沉积到培养装置中的隔离物(如果存在)的孔内。在任一个实施例中，使样本和含水液体与胶凝剂接触形成了经接种的培养装置。在形成经接种的培养装置之后，使覆盖片(如果存在)下降以形成在温育期间防止对含水液体的污染和/或过度蒸发的防护阻隔件。在任一个实施例中，例如通过将加重板放置在被覆盖装置的顶部上，样本可均匀地散布在整个生长区域上。如果覆盖片不存在，那么优选地，将经接种的培养装置放置在无菌容器中，以防止在温育期间对含水液体的污染和/或过度蒸发。
在图3中示出的装置11的实施例与图2的实施例相同，不同的是图3中不存在隔离物24。为了使用此类实施例，可将模板(例如，限定生长区域的加重圆环)暂时施加到覆盖片18的顶部上，以在闭合后将培养基的复水限制于培养基的生长区域。
在任一个实施例中，使样本与设置在培养装置的第一粘合剂组合物或第二粘合剂组合物上的胶凝剂接触包括将所述样本放置成与至少一种营养物质流体连通。这种流体连通可通过以下步骤实现：在包含营养物质的液体(例如，含水液体)中悬浮或稀释样本，或者使样本和含水液体与本文所述的、包含至少一种营养物质的第一水凝胶形成组合物或第二水凝胶形成组合物接触。
在任一个实施例中，该方法还包括：温育(例如，在控温环境舱中)经接种的培养装置一段时间。温育条件(例如，温育温度)可影响在样本中存在的酵母和霉菌微生物的生长速率。本领域中的一般技术人员将认识到用于检测具体酵母和霉菌微生物的合适的温育温度。本公开的经接种的培养装置可例如在介于约20℃至约32℃(包括端值在内)之间的温度下温育。在任一个实施例中，培养装置可在有氧条件下温育。
使经接种的培养装置温育足够的时间段，以允许酵母或霉菌微生物的生长。在任一个实施例中，该时间段可为约36小时至约120小时，包括端值在内。在任一个实施例中，该时间段可为约48小时至约120小时，包括端值在内。在任一个实施例中，该时间段可为约48小时至约96小时，包括端值在内。在任一个实施例中，该时间段可为约48小时至约72小时，包括端值在内。在任一个实施例中，该时间段可为约48小时至约48小时，包括端值在内。在任一个实施例中，该时间段可为至多约72小时。在任一个实施例中，该时间段可为至多约60小时。在任一个实施例中，该时间段可为至多约48小时。
本公开的方法还包括检测培养装置中的酵母或霉菌菌落(例如，观察培养装置中的酵母或霉菌菌落)。在任一个实施例中，检测培养装置中的酵母或霉菌菌落可包括检测在该培养装置中是否存在多种指示剂中的至少一种的可检测报告基团，其中检测到存在可检测的报告基团指示存在酵母或霉菌微生物的菌落。当酵母或霉菌菌落在本公开的培养装置中生长时，菌落中的细胞与所述指示剂中的一种或多种反应而活化(例如，通过显色底物或荧光酶底物的水解)报告基团，从而直接或间接地使所述报告基团可检测。就显色指示剂而言，可以通过报告基团吸收和/或反射的光的特征波长来检测所述报告基团。例如，包含吲哚基报告基团的指示剂可二聚化而形成靛蓝或靛蓝的衍生物。因此，具有与特定报告基团相关联的颜色的菌落的存在(例如，该菌落具有该颜色或该菌落邻近处的水凝胶具有该颜色)指示酵母或霉菌微生物的菌落。
就荧光指示剂而言，可检测的报告基团可通过用适当波长(例如，约365nm以检测包含4-甲基伞形酮的报告基团)的光照射培养装置并且观察由所述报告基团发出的光来观察。本领域中的一般技术人员将认识到需要合适波长的光来分别照射培养装置以及检测与特定的荧光指示剂相关联的报告基团。菌落具有该荧光报告基团的颜色或者在菌落邻近处的水凝胶中存在该荧光报告基团指示该菌落是酵母菌落或霉菌菌落。
在任一个实施例中，检测报告基团可包括目视观察培养装置。在任一个实施例中，检测该报告基团可包括：获得培养装置的图像，并且目视观察该图像或使用自动化图像分析技术来分析该图像。用于对培养装置中的微生物菌落进行自动化检测的方法和装置在例如美国专利5,448,652、美国专利6,058,209、美国专利6,243,486、美国专利6,271,022、美国专利7,298,885和美国专利7,319,031中有所描述；所述专利均全文以引用方式并入本文中。
在任一个实施例中，本公开的方法还可包括：在温育该经接种的培养装置之后，对存在于该经接种的培养装置中的酵母或霉菌菌落进行计数。因此，在如本文所述检测酵母或霉菌菌落之后，手动地或者使用本领域已知的自动化方法来确定被检测的菌落的数量。
实施例
实施例A是一种培养装置，该培养装置包括：
包含自支承基材的主体，所述基材具有第一主表面和第二主表面；
第一粘合剂组合物，所述第一粘合剂组合物设置在所述基材的所述第一主表面的一部分上；
基本上干燥的、冷水可溶的第一水凝胶形成组合物，所述第一水凝胶形成组合物附着到所述第一粘合剂组合物；和
多种指示剂，所述多种指示剂包括：
用于检测不同糖苷酶酶活的三种指示剂；
用于检测烷基酯酶酶活的指示剂；
用于检测磷酸酶酶活的指示剂；
其中所述多种指示剂中的每一种包含可检测的报告基团。
实施例B是根据实施例A所述的培养装置，其还包括附接到主体构件的覆盖片。
实施例C是根据实施例B所述的培养装置，其中所述覆盖片包括面向所述主体构件的第一主表面；其中所述培养装置还包括设置在所述覆盖片的所述第一主表面的一部分上的第二粘合剂组合物，以及基本上干燥的、冷水可溶的第二水凝胶形成组合物，该第二水凝胶形成组合物附着到所述第二粘合剂组合物。
实施例D是根据前述实施例中任一项所述的培养装置，其中所述多种指示剂中的至少一种设置在所述第一粘合剂组合物、所述第二粘合剂组合物、所述第一水凝胶形成组合物、和/或所述第二水凝胶形成组合物中。
实施例E是根据实施例D所述的培养装置，其中所述多种指示剂中的至少三种设置在所述第一粘合剂组合物和/或所述第二粘合剂组合物中。
实施例F是根据实施例E所述的培养装置，其中所述指示剂中的至少五种设置在所述第一粘合剂组合物和/或所述第二粘合剂组合物中。
实施例G是根据前述实施例中任一项所述的培养装置，其还包括设置在所述基材和所述第一水凝胶形成组合物之间的透气膜。
实施例H是根据前述实施例中任一项所述的培养装置，其中用于检测不同糖苷酶酶活的至少三种指示剂包括用于检测α-葡糖苷酶酶活的化合物、用于检测β-葡糖苷酶酶活的化合物、以及用于检测β-半乳糖苷酶酶活的化合物。
实施例I是根据前述实施例中任一项所述的培养装置，其中所述多种指示剂中的至少一种是显色酶底物或荧光酶底物。
实施例J是根据实施例I所述的培养装置，其中所述多种指示剂中的每一种是显色酶底物或荧光酶底物。
实施例K是根据前述实施例中任一项所述的培养装置，其中用于检测不同糖苷酶酶活的至少三种指示剂包括5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃半乳糖苷、5-溴-4-氯-3-吲哚-α-D-吡喃葡萄糖苷、以及5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃葡萄糖苷。
实施例L是根据前述实施例中任一项所述的培养装置，其中用于检测烷基酯酶酶活的所述指示剂包括3-吲哚乙酸酯。
实施例M是根据实施例L所述的培养装置，其中用于检测烷基酯酶酶活的所述指示剂包括5-溴-4-氯-3-吲哚乙酸酯。
实施例N是根据前述实施例中任一项所述的培养装置，其中用于检测磷酸酶酶活的所述指示剂包括5-溴-4-氯-3-吲哚磷酸盐。
实施例O是根据前述实施例中任一项所述的培养装置，其还包括具有孔的水不溶性的隔离物，该隔离物附接到所述主体构件或所述覆盖片，并且整个孔定位在主体构件和覆盖片之间。
实施例P是根据前述实施例中任一项所述的培养装置，其还包括设置在所述主体构件和所述覆盖片之间的预定体积的含水液体，其中所述含水液体和胶凝剂形成水凝胶。
实施例Q是根据实施例P所述的培养装置，其中至少一种营养物质包括麦芽提取物。
实施例R是根据实施例P或实施例Q所述的培养装置，其中所述至少一种营养物质选自：肉胃蛋白酶消化物、酵母提取物、右旋糖、磷酸钾、柠檬酸铁铵、硫酸镁、氯化锰、碳酸钠、硫酸锌、或者前述营养物质中任意两种或更多种的组合。
实施例S是根据前述实施例中任一项所述的培养装置，其中所述第一水凝胶形成组合物或所述第二水凝胶形成组合物包含基本上干燥的团聚体粉末。
实施例T是根据实施例S所述的培养装置，其中所述多种指示剂中的至少一种设置在所述第二粘合剂组合物中。
实施例U是从属于实施例N的实施例O的培养装置，其中所述隔离物包括限定生长区域和厚度尺寸的周边，其中所述厚度尺寸被选择成阻止水凝胶和覆盖片在生长区域中的接触。
实施例V是根据前述实施例中任一项所述的培养装置，其还包括设置在所述第一粘合剂组合物或所述第二粘合剂组合物中的选择剂。
实施例W是检测样本中的酵母和霉菌的方法，该方法包括：
使样本和含水液体与设置在根据实施例A至V中任一项所述的培养装置的所述第一粘合剂组合物或所述第二粘合剂组合物上的胶凝剂接触，以形成经接种的培养装置；
将该经接种的培养装置温育一段时间；以及
检测所述培养装置中的酵母或霉菌菌落。
实施例X是根据实施例W所述的方法，其中检测该培养装置中的酵母或霉菌菌落包括检测在该培养装置中是否存在多种指示剂中的至少一种的可检测报告基团，其中检测到存在可检测的报告基团指示存在酵母或霉菌微生物的菌落。
实施例Y是根据实施例W或实施例X所述的方法，其中使样本与设置在所述培养装置的所述第一粘合剂组合物或第二粘合剂组合物上的胶凝剂接触包括将所述样本放置成与至少一种营养物质流体连通。
实施例Z是根据实施例W至Y中任一项所述的方法，其中温育经接种的培养装置包括在介于约20℃和约32℃之间(包括端值在内)的温度下温育经接种的培养装置。
实施例AA是根据实施例W至Z中任一项所述的方法，其中将经接种的培养装置温育一段时间包括将经接种的培养装置温育至多约72小时。
实施例BB是根据实施例AA所述的方法，其中将经接种的培养装置温育一段时间包括将经接种的培养装置温育至多约60小时。
实施例CC是根据实施例BB所述的方法，其中将经接种的培养装置温育一段时间包括将经接种的培养装置温育至多约48小时。
实施例DD是根据实施例W至CC中任一项所述的方法，该方法还包括在温育经接种的培养装置之后，对存在于经接种的培养装置中的酵母或霉菌菌落进行计数。
以下实例进一步说明了本公开的优点和实施例，但是这些实例中所列举的具体材料及其量以及其它条件和具体细节均不应被理解为对本公开的不当限制。除非另有规定或者显而易见，否则所有的材料均可商购获得或者是本领域技术人员已知的。
实例
指示剂
在实例中使用的显色底物指示剂列于表4中并且购自伊利诺伊州艾塔斯卡的生物合成国际有限公司(Biosynth International,Inc.,Itasca,IL)。
表4.
指示剂名称 CAS号
5-溴-4-氯-3-吲哚乙酸酯(X-3-乙酸酯) 3252-36-6
5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃半乳糖苷(X-Gal) 7240-90-6
5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃葡萄糖苷(X-b-Glu) 15548-60-4
5-溴-4-氯-3-吲哚-α-D-吡喃葡萄糖苷(X-a-Glu) 108789-36-2
5-溴-4-氯-3-吲哚磷酸对甲苯胺盐(BCIP对甲苯胺) 6578-06-9
指示剂涂层配方A-D(表5)中的每个是由按照表5中所指定的量的五种显色底物指示剂与100g的丙烯酸异辛酯和丙烯酰胺的非抑制性粘合剂共聚物(如下所述)制备的。
表5.
培养基配方
通过将所述配方成分共混到一起而将六种单独的培养基配方制备为均匀的混合物。培养基配方E-J的组成描述于表6-11中。
表6.培养基配方E
表7.培养基配方F
表8.培养基配方G
表9.培养基配方H
表10.培养基配方I
表11.培养基配方J
接种和温育
除了酿酒酵母(S.cerevisiae)、异常汉逊酵母(H.anomala)和白假丝酵母(C.albicans)以外，在实例中使用(并且列于表12中)的酵母和霉菌菌株作为冻干盘购自明尼苏达州圣克劳德的微生物公司(MicroBiologics,Inc.,St.Cloud,MN)。酿酒酵母(S.cerevisiae)、异常汉逊酵母(H.anomala)和白假丝酵母(Candida albicans)的菌株作为KWIK STIK装置购自微生物公司(MicroBiologics,Inc.)，并且是根据制造商的说明书繁殖的。将每种菌株的单一冻干盘单独地添加到10至30毫升的0.1％蛋白胨水(产品目录号D299，加利福尼亚州圣玛丽亚市的哈迪诊断公司(Hardy Diagnostics,Santa Maria,CA))中，以重悬来自该冻干盘材料的生物体。将样本各自在0.1％蛋白胨水中逐级稀释以获得多种浓度，该浓度提供对在薄膜培养装置的计数范围内的菌落形成单位数(cfu)的计数(每装置约15-150cfu)。
二氯硝基苯胺孟加拉红氯霉素(DRBC)琼脂培养皿平板是作为参照培养装置制备的(新泽西州富兰克林湖的碧迪医疗公司(Becton Dickinson Company,Franklin Lakes,NJ))。将100微升等分试样的种菌平板涂布到DRBC平板上并且将该平板在25℃下温育5天。将使用DRBC参照平板获得的计数乘以稀释因子10，来计算添加到DRBC参照平板和实验薄膜培养平板中的种菌体积的差值。
表12.酵母和霉菌菌株
实例1
指示剂涂层配方B(表5)是通过以下步骤制备的：在DMSO(5-15mL)中混合五种显色底物指示剂，随后添加至100g的非抑制性粘合剂共聚物(在乙酸乙酯和庚烷中约24％固体的溶液)中，该非抑制性粘合剂共聚物在美国专利5,635,367的实例1中有所描述，该专利全文以引用方式并入本文。搅拌所得的涂层配方直至均匀。将所述配方刮刀涂布(间隙设定为约1密耳)到1.6密耳厚的双轴向聚丙烯(BOPP)膜基材(田纳西州莫里斯敦的Vifan公司(Vifan Company,Morristown,TN))的一侧上。将经涂覆的膜在烘箱中于70-80℃下干燥10-15分钟。随后用黄原胶与刺槐豆胶的1:1混合物对该BOPP膜的经涂覆的侧面进行粉末涂布。将过量的粉末摇动松散。
用于该实验的薄膜培养装置是通过以下步骤制备的：从可商购获得的3MPETRIFILM酵母和霉菌计数平板(3M PETRIFILM Yeast&Mold Count Pate)(3M公司(3MCompany))去除薄膜覆盖片，并用上文所述的经涂覆的BOPP膜替换该覆盖片。将经涂覆的BOPP膜切成与底部膜相同的尺寸并且将所述膜取向成使得所述膜的经涂覆的表面面向培养基。使用双面胶带将包含五种指示剂的新薄膜覆盖片附接到底部膜。
用单种酵母或霉菌样本接种薄膜培养装置，该酵母或霉菌样本选自拟青霉属物种(Paecilomyces spp.)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、灰霉菌属物种(Botrytisspp.)、异常汉逊酵母(Hansenuela anomala)、白假丝酵母(Candida albicans)、产黄青霉(Penicillium chrysogenum)。提起装置的顶部膜，并且将1mL的种菌添加(通过吸移管)至底部膜上的培养基中。替换顶部膜，并且使用3M PETRIFILM平板涂布器(3M PETRIFILMFlat Spreader)(3M公司(3M Company))使样本均匀地涂布至期望的区域(30mm2)。针对每个样本制备两个薄膜培养装置。将经接种的装置在25℃下温育60至72小时。
在48小时以及在温育期结束(60-72小时的时间点)时通过目视检查对每一装置中的菌落进行计数。在每一时间点，对各个装置的cfu计数取平均值，然后确定平均计数值。以如针对薄膜培养装置所述的相同方式对参照DRBC平板上的菌落进行计数。48小时时间点的结果，连同所获得的针对比较例1-6以及针对DRBC参照平板的结果一起示于表13和表14。对DRBC平板的cfu计数是在温育5天后进行的。
比较例1
使用与实例1所述相同的过程，不同的是在顶部膜涂层中仅包含单一指示剂(而不是五种指示剂)，即5-溴-4-氯-3-吲哚乙酸酯(每100g粘合剂中含57.7mg)。对于每一酵母或霉菌样本，装置是用如在实例1中所使用的相同的样本制备方式来接种的。结果示于表13和表14。
比较例2
使用与实例1所述相同的过程，不同的是在顶部膜涂层中仅包含单一指示剂(而不是五种指示剂)，即5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃半乳糖苷(每100g粘合剂中含81.8mg)。对于每一酵母或霉菌样本，装置是用如在实例1中所使用的相同的样本制备方式来接种的。结果示于表13和表14。
比较例3
使用与实例1所述相同的过程，不同的是在顶部膜涂层中仅包含单一指示剂(而不是五种指示剂)，即5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃葡萄糖苷(每100g粘合剂中含81.8mg)。对于每一酵母或霉菌样本，装置是用如在实例1中所使用的相同的样本制备方式来接种的。结果示于表13和表14。
比较例4
使用与实例1所述相同的过程，不同的是在顶部膜涂层中仅包含单一指示剂(而不是五种指示剂)，即5-溴-4-氯-3-吲哚-α-D-吡喃葡萄糖苷(每100g粘合剂中含81.8mg)。对于每一酵母或霉菌样本，装置是用如在实例1中所使用的相同的样本制备方式来接种的。结果示于表13和表14。
比较例5
使用与实例1所述相同的过程，不同的是在顶部膜涂层中仅包含仅单一指示剂(而不是五种指示剂)，即5-溴-4-氯-3-吲哚磷酸对甲苯胺盐(每100g粘合剂中含130mg)。对于每一酵母或霉菌样本，装置是用如在实例1中所使用的相同的样本制备方式来接种的。结果示于表13和表14。
表13.
表14.
实例2
薄膜培养装置是使用在美国专利4,565,783和美国专利5,089,413中描述的一般过程制备的。涂层配方是通过以下步骤制备的：将5-溴-4-氯-3-吲哚磷酸对甲苯胺盐(86.7mg)、金霉素(13.6mg)和氯霉素(10.9mg)在甲醇(5-10mL)中的溶液添加至100g如实例1中所述的丙烯酸酯共聚物粘合剂中。搅拌所得的涂层配方直至均匀。涂层基材是粘合层压至polysilk纸材的微孔聚烯烃膜(Tredegar EXXAIRE膜，弗吉尼亚州里士满的卓德嘉薄膜产品公司(Tredegar Film Products,Richmond,VA))。将涂层配方刮刀涂布(间隙设定为约1密耳)到所述基材的微孔聚烯烃膜的侧面上，以形成母辊(master roll)。将母辊切成76mm宽×102mm长的区段，该区段形成了装置的底层。将具有圆形开口(直径为61mm)的泡沫层(76mm宽×102mm长×0.57mm厚)粘合层压至底部膜的经涂覆的侧面。圆形开口定位在泡沫层的中心。
培养基是通过以下步骤制备的：添加黄原胶与刺槐豆胶(按重量计为1:1)的混合物到预混的培养基配方E(如表6中所述)中，凝胶混合物与培养基配方E的比率为3:1。将合并的混合物共混以完成混合。将约两克的合并粉末混合物均匀地施加以覆盖通过薄膜培养装置中的圆形开口暴露的粘合剂。通过倒置所述装置来去除过量的粉末。结果得到粘结到装置的粘合剂层的合并粉末混合物(培养基和凝胶)的薄层。
包含指示剂涂层配方B的薄膜覆盖片是根据在实例1中所述的过程而制备的。将经涂覆的覆盖片切成与底部膜区段相同的尺寸并且将覆盖片取向成使得该覆盖片的经涂覆的表面面向培养基。使用双面胶带将该覆盖片附接到底部膜。
薄膜培养装置是用单种酵母样本接种的，该酵母样本选自：白假丝酵母(Candidaalbicans)、粘性丝孢酵母(Trichosporon mucoides)、季也蒙假丝酵母(Candidaguillermondii)。提起装置的顶部膜，并且将1mL的种菌添加(通过吸移管)至底部膜上的培养基中。替换顶部膜，并且通过使用3M PETRIFILM平板涂布器(3M PETRIFILM FlatSpreader)施加向下的压力来使所述样本均匀地涂布到圆形开口的边缘。针对每个样本制备两个薄膜培养装置。将经接种的装置在25℃下温育60至72小时。
在48小时以及在温育期结束(60-72小时的时间点)时通过目视检查对每一样本的菌落进行计数。菌落的颜色是白色或蓝色。在每一时间点，对各个装置的cfu计数取平均值，并且所述平均计数值被用来计算原始未稀释样本中每毫升的菌落形成单位数(cfu/mL)的数量。将在48小时时间点时针对每一样本所计算的cfu/mL值和菌落颜色(白色或蓝色)，连同针对实例3-6获得的结果一起记录在表15中。
实例3
按照如实例2所述的相同实验条件和过程，不同的是薄膜培养装置是使用培养基配方F(表7中所述)而非培养基配方E(表6中所述)制备的。
实例4
按照如实例2所述的相同实验条件和过程，不同的是薄膜培养装置是使用培养基配方G(表8中所述)而非培养基配方E(表6中所述)制备的。
实例5
按照如实例2所述的相同实验条件和过程，不同的是薄膜培养装置是使用培养基配方H(表9中所述)而非培养基配方E(表6中所述)制备的。
实例6
按照如实例2所述的相同实验条件和过程，不同的是薄膜培养装置是使用培养基配方I(表10中所述)而非培养基配方E(表6中所述)制备的。
实例7
按照如实例2所述的相同实验条件和过程，不同的是薄膜培养装置是使用培养基配方J(表11中所述)而非培养基配方E(表6中所述)制备的。
表15.
实例8
制备如实例2所述的薄膜培养装置，但是有两个不同点。第一，薄膜培养装置是使用培养基配方H(表9中所述)而非培养基配方E(表6中所述)制备的。第二，装置的薄膜覆盖片涂覆有指示剂涂层配方A，而非指示剂涂层配方B。
用单种酵母或霉菌样本接种薄膜培养装置，该酵母或霉菌样本选自拟青霉属物种(Paecilomyces spp.)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、灰霉菌属物种(Botrytisspp.)、异常汉逊酵母(Hansenuela anomala)、白假丝酵母(Candida albicans)、产黄青霉(Penicillium chrysogenum)、黑曲霉(Aspergillus niger)。提起装置的顶部膜，并且将1mL的种菌添加(通过吸移管)至底部膜上的培养基中。替换顶部膜，并且通过使用3MPETRIFILM平板涂布器(3M PETRIFILM Flat Spreader)施加向下的压力来使样本均匀地涂布到圆形开口的边缘。针对每个样本制备两个薄膜培养装置。将经接种的装置在25℃下温育48至60小时。
在48小时或60小时的时间点处通过目视检查对每一样本的菌落进行计数。对各个装置的cfu计数取平均值，并且所述平均计数值被用来计算原始未稀释样本中每毫升的菌落形成单位数(cfu/mL)的数量。在表16和表17中，示出了针对每一样本在48小时或60小时的时间点处所计算的cfu/mL值。
实例9
按照如实例8所述的相同实验条件和过程，不同的是装置的薄膜覆盖片涂覆有指示剂涂层配方B，而非指示剂涂层配方A。结果示于表16和表17。
实例10
按照如实例8所述的相同实验条件和过程，不同的是装置的薄膜覆盖片涂覆有指示剂涂层配方C，而非指示剂涂层配方A。结果示于表16和表17。
表16.温育48小时后的菌落计数
表17.温育48小时或60小时(按照指定)后的菌落计数。
(a)温育48小时后计数的菌落。
(b)温育60小时后计数的菌落。
实例11
制备如在实例8中所述的相同的薄膜培养装置，不同的是装置的薄膜覆盖片涂覆有指示剂涂层配方D，而非指示剂涂层配方A。
选择了六种食物进行测试(玉米谷粒、胡萝卜块、番茄酱、青椒酱、肉酱意粉、以及调味鸡粉)。对每种食物进行单独测试。将食物样本的11g部分添加至包含99mL的0.1％蛋白胨水的塑料富集袋(plastic enrichment bag)中，并且摇动该塑料富集袋。将食物样本各自用0.1％蛋白胨水逐级稀释以获得多种浓度，该浓度提供对在薄膜培养装置的计数范围内的菌落形成单位数(cfu)的计数(每装置约15-100cfu)。通过提升透明膜覆盖片，将1mL的经稀释的样本吸移到经涂覆的底部膜的中心，并且替换覆盖片，来接种薄膜装置。通过使用3M PETRIFILM平板涂布器(3M PETRIFILM Flat Spreader)施加向下的压力来使样本均匀地涂布到圆形开口的边缘。针对每个样本制备两个薄膜培养装置。将经接种的装置在25℃下温育60至72小时。
在48小时以及在温育期结束(60-72小时的时间点)时通过目视检查来对每一样本的酵母和霉菌菌落的总数进行计数。在每一时间点，对各个装置的cfu计数取平均值，并且所述平均计数值被用来计算原始未稀释样本中每毫升的菌落形成单位数(cfu/mL)的数量。以如针对薄膜培养装置所述的相同方式对参照DRBC平板上的菌落进行计数。在48小时的时间点处针对每一样本所计算的cfu/mL值示于表18中。对DRBC参照平板的cfu计数是在温育5天后进行的。
表18.
食物样本 cfu/mL，使用实例11的薄膜装置 cfu/mL，使用DRBC琼脂(参照例)
玉米谷粒 1.5×10<sup>6</sup> 7.8×10<sup>6</sup>
胡萝卜块 8.9×10<sup>6</sup> 2.5×10<sup>7</sup>
番茄酱 1.8×10<sup>4</sup> 2.3×10<sup>3</sup>
青椒酱 7.5×10<sup>7</sup> 7.0×10<sup>7</sup>
肉酱意粉 2.1×10<sup>6</sup> 2.5×10<sup>6</sup>
调味鸡粉 6.0×10<sup>3</sup> 8.0×10<sup>3</sup>
本文引用的所有专利、专利申请、出版物和电子文献的全部公开内容以引用方式并入。在本专利申请的公开内容和以引用方式并入本文的任何文件的公开内容之间存在任何矛盾的情况下，应以本专利申请的公开内容为准。给出上述详细说明及实例仅为清楚地理解本发明。这些说明和实例不应被理解成对本发明进行不必要的限制。而且，本发明并不局限于本文所显示及所描述的具体细节，本发明的各种变化对于本领域技术人员来说是显而易见的，这些变化都包括在本发明由权利要求书所限定的范围内。
所有的标题是为了阅读者方便，而不应该被用于限制该标题后面的正文的含义，除非是这么规定的。
在不脱离本发明的实质和范围的前提下，可以进行各种修改。这些和其它实施例均在以下权利要求书的范围内。

Claims (7)

1.一种培养装置，所述培养装置包括：
包含自支承基材的主体，所述基材具有第一主表面和第二主表面；
第一粘合剂组合物，所述第一粘合剂组合物设置在所述基材的所述第一主表面的一部分上；
基本上干燥的、冷水可溶的第一水凝胶形成组合物，所述第一水凝胶形成组合物附着到所述第一粘合剂组合物；和
多种指示剂，所述多种指示剂由5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃半乳糖苷、5-溴-4-氯-3-吲哚-α-D-吡喃葡萄糖苷、5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-吡喃葡萄糖苷、3-吲哚乙酸酯和5-溴-4-氯-3-吲哚磷酸盐组成；
其中所述多种指示剂设置在所述第一粘合剂组合物中。
2.根据权利要求1所述的培养装置，其还包括附接到主体构件的覆盖片。
3.根据权利要求2所述的培养装置，其中所述覆盖片包括第一主覆盖片表面，所述第一主覆盖片表面面向所述主体构件；其中所述培养装置还包括设置在所述第一主覆盖片表面的一部分上的第二粘合剂组合物，以及基本上干燥的、冷水可溶的第二水凝胶形成组合物，所述第二水凝胶形成组合物附着到所述第二粘合剂组合物。
4.根据权利要求1所述的培养装置，其还包括设置在所述基材和所述第一水凝胶形成组合物之间的透气膜。
5.根据权利要求2或3所述的培养装置，其还包括设置在所述主体构件和所述覆盖片之间的预定体积的含水液体，其中所述含水液体和胶凝剂形成水凝胶。
6.一种检测样本中的酵母和霉菌的方法，所述方法包括：
使样本和含水液体与设置在根据权利要求1所述的培养装置的所述第一粘合剂组合物或第二粘合剂组合物上的胶凝剂接触，以形成经接种的培养装置；
将所述经接种的培养装置温育一段时间；以及
检测所述培养装置中的酵母或霉菌菌落。
7.根据权利要求6所述的方法，该方法还包括在温育所述经接种的培养装置之后，对存在于所述经接种的培养装置中的酵母或霉菌菌落进行计数。
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