DE102005013153A1

DE102005013153A1 - Starres Behältnis mit Deckel zur sterilen Aufzucht von Pilzsubstraten

Info

Publication number: DE102005013153A1
Application number: DE102005013153A
Authority: DE
Inventors: Juergen Kynast
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2006-09-28

Abstract

Zu lösendes Problem der Erfindung DOLLAR A Wieder verwendbare, starre Behältnisse mit Deckel zur sterilen Aufzucht von Mikroorganismen, insbesondere Pilzen, werden bisher fast ausschließlich in runder Form hergestellt. Eine effiziente Transportraumnutzung ist so nicht möglich. DOLLAR A Das ungünstige Oberflächen-Volumenverhältnis begrenzt die maximale Größe von runden Behältnissen, da die Stoffwechselwärme nicht ausreichend schnell abgeleitet werden kann. Nach mehreren Autoklavierzyklen werden die Dichtflächen zwischen dem Deckel und dem Behältnis undicht, so dass die Sterilfilter unwirksam werden. DOLLAR A Druckwechsel durch Autoklavierzyklen mit Vakuum sind mit dicht schließenden Behältnissen nicht möglich, da die Sterilfilter keinen ausreichend hohen Gasaustausch zulassen. DOLLAR A Die Deckel sind zu aufwändig, d. h. in der Regel mindestens zweiteilig konstruiert, da in den Verschluss ein Sterilfilter eingeklemmt werden muss. DOLLAR A Aufgabe DOLLAR A Der neu zu erfindende Behälter soll die sterile Herstellung von Pilzkulturen auch in größeren Behältnissen mit verbessertem Oberflächen-Volumenverhältnis ermöglichen und eine verbesserte Raumausnutzung zulassen. Die Sterilität des Inhaltes muss auch bei nicht dicht schließenden Verschlüssen gewährleistet sein. Trotzdem muss bei Druckdifferenzen zwischen Behälterinnenraum und Außenseite, insbesondere während des Autoklavierens, ein hoher Gasaustausch möglich sein ohne die Gefahr der Zerstörung des Behälters. DOLLAR A Der Verschluss soll einteilig sein...

Description

Es ist bekannt für die Herstellung von pasteurisierten oder sterilisierten Pilzkulturen, kommerziell Pilzsubstrate genannt, starre Behältnisse aus Kunststoff, vorzugsweise Polypropylen, zu verwenden. Diese Behältnisse sind in Form einer Weithalsflasche mit dicht schließendem Deckel ausgeführt, in welchem ein Steilfilter eingearbeitet ist. [Patentschrift: DE 29 32 985 A1 ].

Nachteilig ist, dass durch diese runden Behältnisse das Transportvolumen unnötig hoch ist. Ein weiterer Nachteil ergibt sich dadurch, dass das ungünstige Oberflächen-Volumenverhältnis eines runden Behältnisses die Größe der Behältnisse begrenzt, da bei größeren Behältnissen die Stoffwechselwärme des wachsenden Pilzes nicht abgegeben werden kann. So werden in der Praxis kaum Behältnisse über 1,2kg Inhalt eingesetzt, wenn aufgewertetes Sägemehl als Substrat verwendet wird.

Eine Entnahme des Substratblockes ist aus einer Weithalsflaschen nicht möglich.

Im Praxistest zeigt sich, dass nach mehreren Autoklavierzyklen die Dichtflächen zwischen dem Deckel und dem Behältnis nicht mehr 100% abdichten, so dass die Sterilfilter unwirksam werden, die Infektionsrate steigt an.

Für eine effiziente Autoklavierung ist es notwendig, vor der Dampfzufuhr Vakuum zu ziehen. Auch ein Ablassen des Dampfes nach dem Autoklavieren verkürzt die Aufenthaltszeit im Autoklaven. Dies ist mit dicht schließenden Behältnissen nicht möglich, da die Sterilfilter den Luftaustausch so stark begrenzen, dass es zu einer Zerstörung der Behältnisse kommen würde.

Um in den Deckel einen Sterilfilter dicht einbauen und bei Bedarf auch austauschen zu können, sind die Deckel aufwendig, d.h. sehr in der Regel mindestens zweiteilig konstruiert. Dies verteuert den Herstellungsprozess der Deckel unnötigerweise.

Problem

Gelöst werden soll das Problem, ein Behältnis zur Herstellung von sterilen, stapelbaren Pilzsubstratblöcken zu erfinden, welches rechteckig gefertigt werden kann.

Der neu zu erfindende Behälter soll die sterile Herstellung von Pilzkulturen auch in größeren Behältnissen mit verbessertem Oberflächen-Volumenverhältnis ermöglichen, und eine verbesserte Raumausnutzung zulassen. Eine Entnahme des Pilzsubstratblockes muss möglich sein.

Die Sterilität des Inhaltes muss auch bei nicht dicht schließender Verbindung zwischen Deckel und Behälter gewährleistet sein.

Trotzdem muss bei Druckdifferenzen zwischen Behälterinnenraum und Außenseite, insbesondere während des Autoklavierens, ein hoher Gasaustausch möglich sein ohne die Gefahr der Zerstörung des Behälters.

Der Verschluss soll aus Kostengründen einteilig zu fertigen sein.

Lösung

Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale dadurch gelöst, dass durch die Gestaltung von Behältnis, oder Deckel, oder des Behältnisses in Kombination mit dem Deckel ein Labyrinth gebildet wird, welches als Sterilfilter wirkt, d.h. einen Luftaustausch zulässt, aber ein Eindringen von Mikroorganismen verhindert.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 9 angegeben. Das Labyrinth kann durch das Zusammenwirken der Innenseite des Deckels mit der Außenseite des Behältnisses erzeugt werden, indem ein Stapel von aufeinander liegenden waagrechten Kammern mittels eines engen Durchlasses miteinander verbunden werden, aber auch durch das Ineinandergreifen von senkrechten Stegen, im Wechsel an Deckel und Behälteroberkante befestigt.

Eine insektendicht ausgeführte Perforation der Luftzuführung in das Labyrinth oder das Füllen einer Labyrinthkammer mit einem Filtermedium, z.B. ein dünner Streifen offenporiger Schaumstoff, erhöht den Schutz vor eindringenden Insekten oder Keimen.

Bei hohen Druckunterschieden zwischen Behälterinnenseite und Behälteraußenseite, z.B. im Autoklaven, kann durch das Labyrinth und den dünnen Schaumstoff hindurch ein schneller Druckausgleich stattfinden.

Wirkungsweise: Bei Gleichdruck, z.B. während der Inkubation, steht die Luft im Labyrinth, ein Luftaustausch findet dann durch Diffusion auf Grund von Partialdruckdifferenzen statt, d.h. Kohlendioxid und Wasserdampf diffundieren nach außen, Sauerstoff nach innen. In dem im Labyrinth ruhenden Luftpolster sedimentieren Partikel bis 1 μ innerhalb 1 bis 2 Minuten aus der Gasphase aus. Die Luft wird dadurch entkeimt. Partikel unter 1 μ enthalten keine Keime mehr, die in der Pilzzucht Schaden anrichten können.

Der hier beschriebene Behälter kann für die Kultivierung von Pilzsubstrat, aber auch für die sterile Aufzucht anderer Lebewesen, wie Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen verwendet werden.

Claims

Starres Behältnis mit Deckel für die Verwendung zur sterilen Aufzucht von Organismen, insbesondere Pilzen, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Gestaltung von Behältnis, oder Deckel, oder des Behältnisses in Kombination mit dem Deckel ein Labyrinth gebildet wird, welches als Sterilfilter wirkt, d.h. einen Luftaustausch zulässt, aber ein Eindringen von Mikroorganismen verhindert.
Behältnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Labyrinth durch das Zusammenwirken der Ausgestaltung der Innenseite eines Stülpdeckelrandes und der Ausgestaltung der Außenseite des Behältnisses entsteht.
Behältnis nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Labyrinth durch eine Abfolge von großen und kleinen Querschnitten gebildet wird, welche von der Luft durchströmt werden müssen.
Behältnis nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Labyrinth aus einer Abfolge von mehreren, übereinander liegenden, waagrechten Kammern gebildet wird, welche in der Höhe so dimensioniert sind, dass sich mikrobiologische Kontaminationen durch Sedimentation abscheiden müssen.
Behältnis nach den Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Kammer durch Einlegen eines Filtermediums als zusätzlicher Schutz gegen eindringende Partikel und Insekten wirkt.
Behältnis nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Labyrinth durch das ineinander Schieben von an Behälter und Deckel angesetzten, senkrechten Stegen gebildet wird.
Behältnis nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Labyrinth nach außen durch eine insektendichte Perforation abgeschlossen ist.
Behältnis nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet dass das Behältnis zur Produktion für Pilzsubstrat verwendet wird.