-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Testen
einer Probe auf Adenosinphosphate, indem die Probe mit einem Lumineszenzreagens,
das ein ATP-regenerierendes Enzym enthält, zur Reaktion gebracht wird.
-
Es
ist bekannt, dass Verfleckungen (stains), die von Bakterien oder
Nahrung stammen, durch die Detektion von Adenosintriphosphat (ATP)
mittels einer Lumineszenzreaktion unter Verwendung eines geeigneten Reagenzes
mit Luziferase detektiert werden können. Es wird jedoch nur eine
geringe Lichtaussendung erzeugt und es war bislang üblich, einen
Fotomultiplier als Fotodetektor zu verwenden, um ein messbares Ergebnis
zu erhalten. Der Fotomultiplier benötigt jedoch einen Transformator
und Sicherheitsmaßnahmen,
da er eine hohe Spannung benötigt.
Dementsprechend ist die Vorrichtung als Ganzes unerwünscht groß und teuer.
-
Es
ist auch ein Fotodetektor bekannt, der eine Stoßentladungs-(avalanche-)Fotodiode verwendet (WO 90/04775).
Diese Vorrichtung benötigt
jedoch ein Temperaturstabilisierungssystem für die Stoßentladungs-Fotodiode, die
eine Arbeitstemperatur von 0 bis 5 °C benötigt. Das System besitzt eine
Wärmepumpe,
die auf dem Peltiereffekt basiert und in der Nähe der Fotodiode installiert
ist und in die ein elektrischer Strom aus einem Temperatursteuerungskreis
eingespeist wird, um die Fotodiode zu kühlen. Daher ist die Vorrichtung
unerwünscht
kompliziert und teuer.
-
Dementsprechend
haben wir, die Erfinder dieser Erfindung, uns auf Siliziumfotodioden
konzentriert, die keine Quelle für
hohe Spannung oder Stromstärke
benötigen
und nicht durch Temperatur beeinflusst werden. Siliziumfotodioden
sind jedoch relativ wenig sensitiv und detektieren nicht immer problemlos
normale Biolumineszenz. Eine Veröffentlichung
mit dem Titel „Ein
tragbares Siliziumfotodiodenluminometer" von K. Marks et al., veröffentlicht
im Journal of Bioluminescence and Chemiluminescence Vol 1 173–179 (1987) beschreibt
die Verwendung eines Siliziumfotodiodenluminometers, um Licht zu
detektieren, das mittels chemielumineszenten und biolumineszenten
Reaktionen erzeugt wurde.
-
Einige
von uns haben eine Erfindung vorgeschlagen mit dem Titel „Ein Biolumineszenzreagens
und ein Verfahren zum Untersuchen auf Adenosinphosphate durch Verwendung
des Reagenzes und ein Verfahren zum Untersuchen von Substanzen in
Verbindung mit einem ATP-Transformationssystem
durch Verwendung des Reagenzes",
wie in der japanischen Patentoffenlegungsschrift HEI-9-234099 offenbart.
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Detektieren von Adenosinphosphaten
mittels einer Lumineszenzreaktion von hoher Sensivität, wobei
als ein Biolumineszenzreagens zumindest ein Reagens verwendet wird,
das ein ATP-regenerierendes Enzym wie z. B. Pyruvat-Orthophosphat-Dikinase,
EC 2. 7. 9. 1 (hiernach als PPDK bezeichnet) umfasst.
EP 0 794 260 des Anmelders für diese
Anmeldung offenbart die Verwendung eines Biolumineszenzreagenzes
umfassend PPDK.
-
Nach
weiterer Forschungsarbeit haben wir entdeckt, dass Adenosinphosphate
oder Verfleckungen mittels einer einfachen Vorrichtung detektiert
werden können,
wenn sie detektiert werden durch Messen der Lichtmenge, die durch
die Phosphate produziert wurde als Ergebnis ihrer Reaktion mit einem
Lumineszenzreagens, das ein ATP-regenerierendes Enzym wie z. B.
PPDK umfasst, und wenn die Lichtmenge mittels einer Siliziumfotodiode
gemessen wird.
-
Gemäß einem
ersten Aspekt dieser Erfindung wird ein Verfahren zum Messen der
Verfleckung einer Testprobe durch Messen von Adenosinphosphaten
bereitgestellt, umfassend die Schritte: Zur Reaktion bringen der
Testprobe mit einem ATP-regenerierenden Enzym, das in einem Lumineszenzreagens
enthalten ist, um zu Bewirken, dass Adenosinphosphate Lumineszenzlicht
erzeugen, wobei das Enzym Pyruvat-Orthophosphat-Dikinase umfasst,
Messen der Lumineszenzmenge des Lumineszenzlichtes mittels einer
Siliziumfotodiode und Verarbeiten des Ausgangssignales der Siliziumphotodiode
mit einem Verareitungssystem, um die Lumineszenzmenge des Lumineszenzlichtes
numerisch auszudrücken
und dadurch die Verfleckung der Testprobe zu messen.
-
Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Messen der
Verfleckung einer Testprobe durch Messen von Adenosinphosphaten
bereitgestellt, umfassend: einen Hauptkörper mit einer Gehäusekammer,
eine Hygienekontrollvorrichtung, die entfernbar in der Gehäusekammer
enthalten ist und die darin ein Lumineszenzreagens hält, das
ein ATP-regenerierendes Enzym enthält zum Erzeugen von Lumineszenzlicht,
wenn es mit Adenosinphosphaten auf der Testprobe zur Reaktion gebracht
wird, wobei das Enzym Pyruvat-Orthophosphat-Dikinase
umfasst, eine Siliziumphotodiode zum Messen der Lumineszenzmenge
des Lumineszenzlichtes aus der Hygienekontrollvorrichtung und ein
Verarbeitungssystem zum Verarbeiten des Ausgangssignales der Photodiode,
um die Lumineszenzmenge des Lumineszenzlichtes numerisch auszudrücken und
dadurch die Verfleckung der Testprobe zu messen.
-
Genauer
wird bereitgestellt eine Vorrichtung zum Detektieren von Verfleckungen,
die eine Gehäusekammer
zur Aufnahme einer Untersuchungsvorrichtung zum Nehmen einer Verfleckungsprobe
umfasst und zum Bewirken, dass diese Licht erzeugt, eine Siliziumfotodiode,
um solches Licht aufzufangen, ein Verarbeitungssystem, um die Menge
dieses Lichtes zu bestimmen, ein Steuerungsfeld und ein Anzeigefeld.
-
Eine
Siliziumfotodiode ist eine Halbleitervorrichtung, die auch auf ein
niedriges Lichtniveau reagiert und ein messbares elektrisches Signal
erzeugt, obwohl sie etwas weniger sensitiv gegenüber Licht sein kann als ein
Fotomultiplier. Sie benötigt
keine Quelle für
hohe Spannung oder Stromstärke
für ihren
Stromkreis, sondern kann mittels einer Batterie betrieben werden.
Sie benötigt
auch keine temperaturstabilisierende Vorrichtung, da es weniger
wahrscheinlich als bei jeder anderen Diode, wie z. B. einer Stoßentladungs-Fotodiode,
ist, dass sie durch eine Temperaturveränderung beeinflusst wird. Darüber hinaus
ist sie stärker
als ein Fotomulitplier und wird nicht nachteilig durch Exposition
mit intensivem Licht beeinflusst. Daher sind – zumindest bevorzugte Ausführungsformen – der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Testen einer Probe auf Sauberkeit bei weitem hinsichtlich ihrer
Größe kleiner,
hinsichtlich des Gewichtes leichter und weniger teuer als jede bekannte Vorrichtung.
-
Das
zum Zwecke dieser Erfindung verwendete Lumineszenzreagens umfasst
ein ATP-regenerierendes Enzym, insbesondere PPDK, und kann mit Luziferin
oder Luziferase verwendet werden. Es emittiert Licht und hält einen
hohen Level stabiler Lumineszenz dadurch aufrecht, dass es nicht
nur mit ATP, sondern auch mit Adenosindiphosphat (ADP), Adenosinmonophosphat
(AMP) oder Ribonukleinsäure
(RNA) reagiert. Dadurch wird die Lichtsensivität der Siliziumfotodiode, die
etwas geringer ist als die eines Fotomultipliers, ausgeglichen.
-
Die
Verfleckungen im Zusammenhang mit dieser Erfindung schließen Adenosinphosphate
wie z. B. ATP, ADP, AMP und RNA oder Ähnliches ein und betreffen
bevorzugt Verfleckungen, die mittels eines Sauberkeitstestes detektiert
werden.
-
Die
erfindungsgemäß verwendete
PPDK ist ein Enzym, das die Reaktion zur Bildung von ATP, Brenztraubensäure und
Phosphorsäure
katalysiert durch jeweiliges Einwirken auf AMP, Phosphorenolbrenztraubensäure und
Pyrophosphorsäure
in Gegenwart eines Magnesiumetallions. Sie ist gut verfügbar, da
ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften und Verfahren zu
ihrer Herstellung bereits bekannt sind (vgl. japanische Patentoffenlegungsschrift
Nr. HEI-9-234099).
-
Das
Lumineszenzreagens, das ein ATP-regenerierendes Enzym enthält, kann
hergestellt werden, wenn z. B. PPDK zu einem Lumineszenzreagens
hinzugefügt
wird, das Luziferin, Luziferase und ein Metallsalz enthält, und
ein noch effektiveres Reagenz kann darüber hinaus Phosphorenolbrenztraubensäure und
Pyrophosphorsäuren
enthalten. Es detektiert sogar kleine Verfleckungsmengen dadurch,
dass es nicht nur auf ATP als Verfleckungsindikator reagiert, sondern
auch auf AMP. Ein Reagenz, das außerdem ein Enzym enthält, das die
Bildungsreaktion für
ATP aus ADP enthält
und/oder ein Enzym, das RNA abbaut, detektiert sogar eine noch geringere
Verfleckungsmenge dadurch, dass es nicht nur auf ATP und AMP reagiert,
sondern auch auf ADP und RNA.
-
Diese
Erfindung kann ausgeführt
werden durch Verwendung eines Tupfers, um Verfleckungen von der zu
untersuchenden Oberfläche
abzuwischen, und durch Eintauchen des Tupfers in ein Extraktionsreagens, das
ein oberflächenaktives
Reagenz zum Extrahieren der Adenosinphosphate wie z. B. ATP, ADP,
AMP und RNA aus Verfleckungen wie z. B. Bakterien, wobei eine Probenlösung erhalten
wird. Diese wird mit einem Lumineszenzreagens gemischt, das ein
ATP-regenerierendes
Enzym PPDK enthält,
und die Menge an Licht, das durch die Mischung emittiert wird, wird
in einer Verfleckungsuntersuchungsvorrichtung gemessen, wobei die Verfleckungen
an der zu untersuchenden Oberfläche
detektiert werden.
-
Bevorzugt
wird eine Sauberkeits- oder Hygienekontrollvorrichtung verwendet,
die den Tupfer und das Extraktions- und Lumineszenzreagens als einheitliches
Set umfasst, um die Untersuchung noch einfacher zu machen.
-
Eine
Hygienekontroll- oder Wischuntersuchungsvorrichtung, die eine Lumineszenzreagens
einschließt,
das ein ATP-regenerierendes Enzym PPDK enthält, ist eine kleine, leichtgewichtige
und wirtschaftliche Vorrichtung, die einen sehr genauen und zuverlässigen Sauberkeitstest
gewährleistet.
Genauer gesagt wird die zu untersuchende Oberfläche mittels eines Tupfers in
der Hygienekontrollvorrichtung abgewischt, der Tupfer in der Vorrichtung
in das Extraktionsreagens getaucht, die resultierende Probelösung mit
dem Lumineszenzreagens zur Reaktion gebracht, das in der Vorrichtung
enthalten ist und ein ATP-regenerierendes Enzym PPDK enthält, die
Hygienekontrollvorrichtung als Ganzes in die Sauberkeitstestapparatur
eingesetzt und die Menge des dadurch emittiertem Lichts gemessen,
um das Ausmaß der
Verfleckung zu bestimmen.
-
Erfindungsgemäß gewährleistet
die Verwendung eines Lumineszenzreagenzes, dass ein ATP-regenerierendes
Enzym PPDK enthält,
eine stabile Emission von starkem Licht, das sogar mittels einer
Siliziumfotodiode detektierbar ist, und macht es damit möglich, eine
kleine und leichtgewichtige Testvorrichtung zu realisieren.
-
Eine
erfindungsgemäße Ausführungsform
wird – lediglich
als Beispiel – nachfolgend
mit Bezug zu den beigefügten
Zeichnungen beschrieben, wobei
-
1 ein
schematisches Querschnittsdiagramm, teilweise im Ausschnitt, einer
Verfleckungstestvorrichtung darstellt, die einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
entspricht;
-
2 ein
Blockdiagramm ist, das ein spezielles Beispiel eines Verarbeitungssystems
enthält;
-
3 eine
Vorderaufrissansicht der Vorrichtung ist, die ein Anzeige- und ein
Steuerungsfeld zeigt; und
-
4 eine
detaillierte Ansicht, teilweise im Ausschnitt, einer Hygienekontrollvorrichtung
ist.
-
Bestimmte
bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsformen
werden nun detailliert mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
-
Mit
Bezug auf 1 besitzt eine Verfleckungstestvorrichtung 1,
einen Hauptkörper 2 als
Gehäuse.
Der Hauptkörper 2 bietet
Raum für
eine Hygienekontrollvorrichtung oder Tupferuntersuchungsvorrichtung 3 zum Abschaben
von Verfleckungen und zum Bewirken, dass diese eine Biolumineszenzreaktion
durchmachen, eine Kondenserlinse 4 zum Sammeln von Licht
von der Vorrichtung 3, eine Siliziumfotodiode 5 zum
Konvertieren des Lichts von der Linse 4 in ein elektrisches
Signal und ein Verarbeitungssystem 46 zum Verarbeiten des elektrischen
Signals von der Fotodiode 5.
-
Der
Hauptkörper 2 ist
außerdem
versehen mit einem Steuerungsfeld 7 und einem Anzeigefeld 8,
wie in 3 gezeigt. Die Steuerungs- und Anzeigefelder 7 und 8 sind
elektrisch mit dem Verarbeitungssystem 46 verbunden, wie
in 2 gezeigt. Das Steuerungsfeld 7 zeigt
detaillierte Instruktionen für
den jeweiligen Test an. Das Anzeigefeld 8 zeigt die Testergebnisse.
-
Der
Hauptkörper 2 besitzt
eine Gehäusekammer 9 zur
Aufnahme der Hygienekontrollvorrichtung 3. Die Kammer 9 besitzt
einen Tisch 10, auf dem die Vorrichtung 3 befestigt
und in Position gehalten wird. Ein Reflektionsspiegel 11 ist
hinter der Vorrichtung 3 vorgesehen, um eine möglichst
große
Lichtmenge zur Fotodiode 5 durch die Linse 4 weiterzuleiten.
-
2 ist
ein Blockdiagramm, das die elektrische Arbeitsweise der Vorrichtung 1,
die in 1 gezeigt ist, zeigt. Die Vorrichtung 1 besitzt
einen Energieversorgungskreis 41, einen Amplifier 42,
einen Analog-zu-Digital-Umwandler 43,
das Verarbeitungssystem 46, die Steuerungs- und Anzeigefelder 7 und 8 und
ein externes Interface 47.
-
Der
Energieversorgungskreis 41 ist so angepasst, sowohl an
Gleichstrom als auch an Wechselstrom angeschlossen zu werden.
-
Der
Amplifier 42 wandelt das Ausgangssignal der Fotodiode 5 in
Spannung um und erhöht
diese in Übereinstimmung
mit der Intensität
des Ausgangssignals der Fotodiode 5 oder der Intensität des Lichtes,
das von der Untersuchungsvorrichtung 3 emittiert wird.
Das Ausgangssignal des Amplifiers 42 wird in ein digitales Signal
mittels des Analog-zu-Digital-Wandlers 43 konvertiert und
letzteres wird dem Verarbeitungssystem 46 zur Verfügung gestellt.
-
Das
Verarbeitungssystem 46 umfasst eine zentrale Verarbeitungseinheit
(CPU) 44 und einen Speicher 45. Die zentrale Verarbeitungseinheit 44 konvertiert
das Ausgangssignal der Fotodiode 5 in einem numerischen
Wert und sendet diesen zum Anzeigefeld 8 oder vergleicht
ihn mit Daten über
das Verschmutzungsmaß, wie
sie in dem Speicher 45 gespeichert sind, entscheidet, ob
ein Wert einen Schwellenwert überschreitet,
der darauf hinweist, dass ein Objekt Reinigung benötigt, und
sendet seine Entscheidung an das Anzeigefeld 8.
-
Das
Steuerungsfeld 7 ist so ausgestaltet, um die Speicherung
von Testdaten, die Übersendung
der Daten an einen Drucker oder an eine entfernte Stelle durch das
Interface 47 und das Einlesen solcher Daten in den Speicher 45 zu
bewirken.
-
Die
Hygienekontrollvorrichtung 3 kann wie in 4 gezeigt
konstruiert sein, sie kann jedoch auch irgendwie anders konstruiert
sein, wenn sie ein Lumineszenzreagens verwendet, das ein ATP-regenerierendes Enzym
PPDK enthält.
Die Vorrichtung 3 ist hauptsächlich zusammengestellt aus
einer Probenahmevorrichtung 12 und einem Lumineszenzreagenzbehälter 13,
der wie ein Reagenzglas geformt ist. Die Probenahmevorrichtung 12 ist
zusammengestellt aus einer Wischprobennahmevorrichtung 14,
einem Extraktionsreagenzbehälter 15 und
einem röhrenförmigen Hauptkörper 16.
Der Lumineszenzreagenzbehälter 13 ist
fest verschlossen, da seine Öffnung 17 durch
ein Dichtungselement 18 verschlossen ist, das z. B. aus
einer Aluminiumfolie gebildet wird.
-
Die
Wischprobennahmevorrichtung 14 ist zusammengestellt aus
einem Tupfer 21 und einem Tupferhalterteil 22.
Der Tupfer besteht aus einem Stabbereich 19 und einem eiförmigen Bauschbereich 20,
der an seinem unteren Ende ausgebildet ist. Das Tupferhalterteil 22 hat
einen vom Durchmesser her geringen unteren Bereich 23 und
einen vom Durchmesserbereich her großen oberen Bereich 24.
Die unteren und oberen Bereiche 23 und 24 haben
eine Schulter 25, die zwischen ihnen ausgebildet ist. Die
Schulter 25 ist so ausgebildet, um das obere Ende 26 des
Hauptkörpers 16 zu
kontaktieren, so dass die Wischprobennahmevorrichtung 14 immer
an einer fixierten Position nach ihrer Abwärtsbewegung im Hauptkörper 16 gestoppt
werden kann. Die Wischprobennahmevorrichtung 14 ist vom
Hauptkörper 16 entfernbar.
Nachdem der Tupfer 21 dazu verwendet wurde, eine Probenoberfläche abzuwischen,
wird die Wischprobennahmevorrichtung 14 in den Hauptkörper 16 eingeführt, so
dass Verfleckungen gesammelt werden können.
-
Der
Extraktionsreagenzbehälter 15 enthält ein Extraktionsreagenz 32 zum
Extrahieren der Verfleckungen, die mittels des Bauschbereiches 20 des
Tupfers 21 von der Probenoberfläche abgewischt wurden. Der Behälter 15 ist
sowohl an seiner Oberseite als auch auf seiner Unterseite geöffnet und
es wird, nachdem seine Unterseite durch ein Dichtungselement 27 geschlossen
wird, das Extraktionsreagens 32 in den Behälter 15 überführt, und
seine Oberseite mittels eines Dichtungselementes 28 verschlossen,
um das Extraktionsreagens 32 in der Behälter abzugrenzen. Die Dichtungselemente 27 und 28 sind
aus Material gebildet, das leicht durch den Tupfer 21 gebrochen
werden kann, wenn dieser dagegen gedrückt wird, z. B. eine Aluminiumfolie.
-
Der
Hauptkörper 16 der
Probennahmevorrichtung 12 ist ein röhrenförmiges Teil, das an seiner
Ober- und Unterseite offen ist. Der Hauptkörper 16 besitzt einen
ringförmigen
Vorsprung 29, der auf der Innenwandoberfläche seines
unteren Bereiches ausgebildet ist. Eine Anti-Streu-Erweiterung 30 ragt
nach unten von dem Vorsprung 29 hervor. Die Anti-Streu-Erweiterung 30 besitzt
einen scharfwinkligen Bereich 31, der daran angepasst ist,
das Dichtungselement 18 zu zerreißen, wenn der Lumineszenzreagenzbehälter 13 nach
oben gedrückt
wird, so dass das Extraktionsreagens, das die Verfleckung enthält, die
von dem Bauschbereich 20 extrahiert wurde, in den Behälter 13 tropfen
kann, in welchem die Verfleckungen mittels einer Lumineszenzreaktion
detektiert werden.
-
Nachfolgend
wird die Arbeitsweise der Hygienekontrollvorrichtung 3 beschrieben.
Die Wischprobennahmevorrichtung 14 wird als erstes von
dem Hauptkörper 16 entfernt
und der Bauschbereich 20 dazu verwendet, Verfleckungen
von einer Probenoberfläche
abzuwischen. Danach wird die Wischprobennahmevorrichtung 14 in
den Hauptkörper 16 eingeführt und
der Lumineszenzreagenzbehälter 13 wird
nach oben gedrückt,
um das Dichtungselement 18 durch den scharfwinkligen Bereich 31 der
Anti-Streu-Erweiterung 30 zu brechen. Danach wird die Wischprobennahmevorrichtung 14 nach
unten gedrückt,
so dass der Tupfer 21 das Dichtungselement 28 bricht,
so dass sein Bauschbereich 20 in den Extraktionsreagenzbehälter 15 eintreten kann.
Die Wischprobennahmevorrichtung 14 wird weiter abgesenkt,
bis die Schulter 25 des Tupferhalterteils 22 das
obere Ende 26 des Hauptkörpers 16 kontaktiert,
woraufhin der Tupfer 21 das Dichtungselement 27 bricht.
Dann wird die Vorrichtung 3 als Ganzes sanft auf und ab
bewegt, um es dem Extraktionsreagens 32, das Bakterien
oder Flecken enthält,
zu ermöglichen,
in den Behälter 13 zu
tropfen und sich mit dem Lumineszenzreagens 33 zu vermischen,
so dass eine Lumineszenzreaktion stattfinden kann, um Licht zu erzeugen. Danach
wird die Vorrichtung 3 in der Kammer 9 der Verfleckungstestapparatur 1 platziert,
so dass die Lichtmenge oder das Ausmaß der Verfleckung bestimmt
werden kann. Das Lumineszenzreagens 33 in der Vorrichtung 3 enthält ein ATP-regenerierendes
Enzym PPDK.
-
Während sich
die vorstehende Beschreibung mit einer Probe befasste, die mittels
Abschabens genommen wurde, ist es auch möglich, eine flüssige, feste
oder pulverförmige
Probe in einem Reagenzglas zu platzieren, das ein Lumineszenzreagens
enthält,
das ein ATP-regenerierendes Enzym PPDK enthält, um das Maß ihrer
Verfleckung zu bestimmen. Darüber
hinaus kann die erfindungsgemäße Vorrichtung
dafür verwendet
werden, eine Probe zu untersuchen, wobei man sich nicht nur auf
Biolumineszenz, sondern auch auf chemische Lumineszenz oder Fluoreszenz
verlässt.
-
Die
Effekte dieser Erfindung werden nachfolgend in Zahlen durch Beispielexperimente
gezeigt. Die Enzymmengen werden in internatonalen Einheiten beschrieben. Beispiel
1 Mischung
eines Lumineszenzreagenzes, das PPDK enthält:
EDTA
(Ethylendiamintetraacetat): | 1,0
mM |
Dithiothreitol: | 1,0
mM |
Amoniumsulfat: | 3,75
mM |
Pyrophosphorsäure: | 0,3
mM |
Phosphoenolbenztraubensäure: | 2,1
mM |
Luziferin: | 0,75
mM |
Magnesiumsulfat: | 7,5
mM |
BSA
(Rinderserumalbumin): | 0,5
% |
Sucrose: | 5,0
% |
Luziferase: | 2,5
mg/ml |
PPDK: | 1,5
U/ml |
Adenosinphosphatdeaminase: | 0,05
U/ml |
HEPES
(50 mM): | pH
7,8 |
Mischung
eines Extraktionsagenzes:
Benzalkoniumchlorid: | 0,02
% |
HEPES
(10 mM): | pH
7,8 |
-
Ein
gefriergetrocknetes Produkt des Lumineszenzreagens, das die Zusammensetzung,
wie oben gezeigt, besaß und
das PPDK enthielt, wurde in dem Lumineszenzreagenzbehälter 13 einer
Hygienekontrollvorrichtung 3, wie in 4 gezeigt,
eingeschlossen und das Extraktionsagenz wurde in dem Behälter 15 eingeschlossen.
Ein gefriergetrocknetes Produkt des Lumineszenzreagens mit der oben
bezeichneten Zusammensetzung, das jedoch nicht PPDK enthielt, wurde
ebenso in dem Lumineszenzreagenzbehälter einer anderen Vorrichtung
eingeschlossen, während
das gleiche Extraktionsagenz in deren Behälter 15 eingeschlossen
wurde.
-
Proben,
die durch Nahrung verursachte Flecken repräsentierten, wurden durch Verdünnung kommerziell
erhältlicher
Hefe, Rindfleisches und Malzextraktes, Bieres und von Kuhmilch zu
unterschiedlichen Konzentrationen mit ultrareinem Wasser vorbereitet.
Der Tupfer 21 jeder Hygienekontrollvorrichtung 3 wurde
in eine Probenverdünnung
getaucht und sein Tupferhalterteil wurde in die Vorrichtung gedrückt, so
dass der Kopf des Tupfers in das Extraktionsreagens getaucht wurde,
und wurde weiter heruntergedrückt,
so dass das Extraktionsreagens, das die Verfleckung enthielt, in
den Behälter 13 eintreten
konnte, der das gefriergetrocknete Lumineszenzreagens enthielt,
und Lumineszenz bewirkte.
-
Dann
wurde jede Hygienekontrollvorrichtung 3 in eine Verfleckungstestvorrichtung 1 mit
einer Siliziumfotodiode eingeführt
und die Menge an erzeugtem Licht gemessen. Die Messergebnisse werden
in RLU (relative light unit) in Tabelle 1 unten gezeigt.
-
Tabelle
1 Testergebnisse,
die von Proben mittels einer Verfleckungstestvorrichtung mit einer
Silikonfotodiode erhalten wurden
-
Wenn
das Lumineszenzreagens keine PPDK enthielt, wurde Licht nur durch
ATP produziert und die Menge war unstabil mit einem scharfen Abfall
und in den meisten Fällen
war die Menge 0, wie in der Tabelle 1 gezeigt. Wenn das Reagenz
PPDK enthielt, wurde das Licht jedoch nicht nur durch ATP, sondern
auch durch AMP produziert, das in einer großen Menge in Lebensmitteln
enthalten ist und die Menge war stabil, wodurch ein hochgenauer
Versuch für
Verfleckungen ermöglicht
wurde.
-
Beispiel 2
-
Eine
Reiskelle, die zum Servieren von gekochtem Reis verwendet wurde,
wurde leicht im Wasser gewaschen und Verfleckungen wurde von einem
Oberflächenbereich
davon von etwa 10 cm2 mittels des Tupfers 21 jeder
Hygienekontrollvorrichtung 3, die im Beispiel 1 verwendet
wurden, abgewischt. Dann wurde Beispiel 1 zur Erzeugung von Lumineszenz
und zum Messen der Menge an produziertem Licht wiederholt. Die gemessene
Menge betrug 834 RLU, wenn das Reagenz PPDK enthielt, während sie
0 war, wenn das Reagenz nicht PPDK enthielt.
-
Beispiel 3
-
Das
Ausflussrohr einer Vorrichtung zum Verpacken eines Kaffeeextraktes
und dessen Nachbarbereich wurden leicht mit Wasser gewaschen und
Verfleckungen wurden von einem Oberflächenbereich des Ausflussrohres
von etwa 10 cm2 mittels des Tupfers 21 jeder
Hygienekontrollvorrichtung 3, die im Beispiel 1 verwendet wurden,
abgewischt. Dann wurde Beispiel 1 zum Erzeugen von Lumineszenz und
Messen der Menge an erzeugtem Licht wiederholt. Die gemessene Menge
betrug 675 RLU, wenn das Reagenz PPDK enthielt, während sie
0 war, wenn das Reagenz kein PPDK enthielt.
-
Beispiel 4
-
Ein
Nudelschneider in einer Vorrichtung zum Herstellen von chinesischen
Nudeln wurde leicht mit Wasser gewaschen und Verfleckungen wurden
von einem Oberflächenbereich
davon von etwa 10 cm2 mittels des Tupfers 21 jeder
Hygienekontrollvorrichtung 3, die im Beispiel 1 verwendet
wurden, abgewischt. Dann wurde Beispiel 1 zum Erzeugen von Lumineszenz
und Messen der Menge an produziertem Licht wiederholt. Die gemessene
Menge betrug 1660 RLU, wenn das Reagenz PPDK enthielt, während sie
0 war, wenn das Reagenz kein PPDK enthielt.
-
Beispiel 5
-
Das
Lumineszenzreagens, das in Beispiel 1 verwendet wurde und PPDK enthielt
wird als Reagenz enthaltend PPDK bezeichnet und das Reagenz mit
der gleichen Zusammensetzung, das aber nicht PPDK enthält, wird
als Reagenz nicht enthaltend PPDK bezeichnet. Ein Reagenzglas wurde
mit 200 μl
an Reagenz enthaltend PPDK befüllt,
ein anders Reagenzglas mit 200 μl
an Reagenz nicht enthaltend PPDK und jedes Reagenzglas wurde außerdem mit
100 μl einer
0,01 % Verdünnung
von kommerziell erhältlichem
Oolongtee in ultrareinem Wasser versehen. Jedes Röhrchen wurde
in die Verfleckungstestapparatur 1 gesetzt und die Menge an
erzeugten Licht in relativen Lichtunits wurde RLU gemessen. Die
gemessene Menge betrug 618 RLU, wenn das Reagenz PPDK enthielt,
während
sie 6 RLU betrug, wenn das Reagenz nicht PPDK enthielt.
-
Industrielle
Anwendbarkeit
-
Die
erfindungsgemäße Verfleckungstestvorrichtung
ist tragbar in einem Behälter,
der alle Lumineszenztestvorrichtungen, Tupfer, Extraktionsagenzien
und Luminenszenzagenzien enthält
und ist nützlich
als Sauberkeitstestkit. Die Lumineszenztestvorrichtungen sind auch
zum Testen einer breiten Vielzahl von anderen Proben geeignet, z.
B. von Rohmaterialien und Endprodukten in der Lebensmittelindustrie,
Reagenzien, Wasser und klinische Testproben.