JP3148250B2

JP3148250B2 - 微生物培養器材および培地

Info

Publication number: JP3148250B2
Application number: JP52418597A
Authority: JP
Inventors: 正志牛山
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1995-12-27
Filing date: 1996-12-26
Publication date: 2001-03-19
Anticipated expiration: 2016-12-26
Also published as: EP0877081B1; US6265203B1; KR19990076765A; DE69638059D1; EP0877081A4; KR100499436B1; TW554041B; EP0877081A1; WO1997024432A1; EP0877081B8

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、食品や環境中等の微生物を簡便に培養検出
するための培地およびこの培地に用いられる培養器材に
関する。この培地は、水分を加えられることにより微生
物の生育しうる培地となる。

背景技術従来の微生物培養方法を、食品検査における一般生菌
数の測定を例とし説明すると、まず、粉末寒天培地を溶
解、滅菌した後、約45℃に保っておく。その寒天培地の
一定量を、あらかじめ食品の懸濁液などの試料の一定量
を入れた滅菌したペトリ皿などに分注し、混釈後、寒天
を固化し、一定温度で培養後、生じた微生物のコロニー
数を計数する。このように従来の微生物培養方法は、前
もって培地を調製、滅菌した後、培地が固化しない温度
に保っておく必要があるなど、非常に手間と時間がかか
る方法である。また、通常、多量のプラスチック製ペト
リ皿を使用するために培養後、多量のプラスチック廃棄
物が発生する。細菌検査をより簡便、迅速に行うために
は、このような、手間と時間のかかる培地の調製を省け
ることが好ましく、プラスチック廃棄物の発生量の少な
いものが好ましい。

また、環境検査は、通常、検査対象の一定面積を綿棒
等で拭き取り、この綿棒等を滅菌水または生理食塩水中
で洗い、綿棒等に付着した菌体を滅菌水または生理食塩
水中に懸濁させ、この懸濁水をあらかじめ作製しておい
た寒天培地に塗布または上記の方法と同様に寒天培地に
混釈して培養した後、菌体数を測定し検査する。

このような種々の目的にあわせ、使いやすいように作
られたいくつかのタイプの簡易培地が市販されている。
このような市販の簡易培地を便宜的に分類すればスタン
プタイプ（特開平４−117299号公報）、フィルタータイ
プ、フィルムタイプ（特公平２−49705号公報、特開平
３−15379号公報）、試験紙タイプ等に分けられる。

スタンプタイプは、プラスチック容器に寒天培地を盛
り上げた状態に分注した培地で、寒天培地面を直接検査
対象に接触させて微生物を培地に付着させ、培養を行っ
て検査するものである。この培地は、環境の微生物汚染
を簡便に検査するためには使いやすいものであるが、培
地面積が小さいために定量性に乏しく、曲面や凹凸があ
る検査対象の検査は困難である。また、培地を直接検査
対象に接触させるため、例えば食品検査等には利用しに
くいという欠点もある。またプラスチック容器を使用し
ているために培養後、多量のプラスチック廃棄物を生じ
る点については従来法と同様である。フィルタータイプ
は液体試料の検査には適しているが液体以外の試料の検
査は難しい。試験紙タイプは定量性に乏しいという欠点
がある。フィルムタイプは食品の検査には定量性もあ
り、使いやすいが、環境などの検査をするときには、ス
タンプタイプのように検査対象に直接接触させて検査す
ることはできない。

このように市販のいくつかのタイプの簡易培地は、１
種類の簡易培地で食品検査、液体試料の検査、検査対象
への直接接触による検査など多くの用途に使えるものは
ないのが現状である。

発明の開示本発明の目的は、食品や環境中等の微生物を簡便に培
養検出するための培地およびこの培地に用いられる培養
器材を提供することである。

本発明の他の目的は、食品検査、液体試料の検査、検
査対象への直接接触による検査など多くの用途に広範に
使用できる簡易培地およびこの培地に用いられる培養器
材を提供することである。

本発明の他の目的は、食品懸濁液や環境の拭き取り懸
濁水を被験試料として用い、食品や環境中の微生物を、
定量的または半定量的に測定できる培地およびそれに用
いられる培養器材を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、滅菌水を加えて湿らせる
ことにより、直接検査対象に接触させて、被験試料中の
微生物を、定量的または半定量的に測定できる培地およ
びそれに用いられる培養器材を提供することである。

本発明は、水分保持力を有し、含水量が50重量％以下
であり、50℃以下の水に不溶であり、かつ水溶性ポリマ
ー層と多孔質マトリックス層を含む微生物培養器材およ
びこれを用いた培地を提供するものである。

図面の簡単な説明図１は、本発明の参考実施態様の具体例の平面、断面
および使用態様を示す図面である。

図２は、本発明の実施態様の具体例の平面、断面およ
び使用態様を示す図面である。

図３は、本発明の実施態様の他の具体例の断面を示す
図面である。

図１〜図３において、１は支持体、２は吸水性層、３
は微生物のコロニー、４は水溶性ポリマー層、５は多孔
質マトリックス層を示す。

図４は、実施例１の培地と標準寒天培地における生育
菌数の関係を示すグラフである。

図５は、実施例４の培地とデゾキシコレート培地にお
ける生育大腸菌群数の関係を示すグラフである。

図６は、実施例５（参考例１）の培地と標準寒天培地
における生育菌数の関係を示すグラフである。

図７は、実施例９（参考例２）の培地とポテトデキス
トロース寒天培地における生育菌数の関係を示すグラフ
である。

図８は、実施例10の培地と標準寒天培地における生育
菌数の関係を示すグラフである。

発明を実施するための最良の形態本発明の微生物培養器材は、水分保持力を有し、含水
量が50重量％以下であり、50℃以下の水に実質的に不溶
である。ここで、「水分保持力を有する」とは、この微
生物培養器材の10cm²あたりに0.2〜1.5mlの水（栄養成
分を含む）を加えたとき、最適生育温度において５時間
以内に、運動性を有する微生物が、遊走して培養器材表
面上で移動すること及び表面から内層部へ移動すること
はできず、この培養器材表面上で１微生物が単一のコロ
ニーを形成する程度の水分を保持し得ることを意味す
る。つまり、運動性を有する微生物が分裂を開始する前
に、水分が培養器材の構成材料に保持されるか、高粘度
溶液となり、微生物が運動し得る場としての水分がなく
なることを意味する。このような、水分保持力を有する
ことによって、運動性を有する微生物が培養器材の表面
および内部に移動するのを抑制または防止し、かつ試料
を添加したときに培養器材表面に分散した微生物が、主
として培養器材表面にコロニーを形成することができ
る。

また、「50℃以下の水に実質的に不溶」とは、この培
養器材に50℃以下の水を加えた場合、または水を加え、
50℃以下に保持したとき、少なくとも30分間は、元の培
養器材の形状をほぼ維持できること、を意味する。例え
ば、培養器材の構成成分（後述の吸水性材料、水溶性ポ
リマー等）が、水の吸収により膨潤、あるいは溶解して
も、元の培養器材の形状がほぼ維持できる場合には、こ
のような培養器材は「50℃以下の水に実質的に不溶」で
あるといえる。また、吸水性材料からなる培養器材で
は、その表面に水分を添加すると、水分は吸水性材料に
吸収され（場合により、これを膨潤し）、元の培養器材
の形状は水分の吸収により厚みが大きくなるものの、ほ
ぼ維持される。さらに、後述する多孔質マトリックス層
と水溶性ポリマー層とを含む培養器材に、水分を多孔質
マトリックス層側から添加すると、水分は多孔質マトリ
ックス層を水平方向に拡散するとともに垂直方向に拡散
して水溶性ポリマー層に到達し、水溶性ポリマーを溶解
し、水溶性ポリマー溶液が多孔質マトリックス中に侵入
して、両層は見掛け上一体化する。この際、多孔質マト
リックス層の元の球状はほぼ維持される。このような培
養器材も「50℃以下の水に実質的に不溶」であるといえ
る。

本発明では、培養器材を50℃以下の水に実質的に不溶
とすることにより、直接検査対象の拭き取り検査を行う
ことが出来る等、作業性に優れている。

本発明の培養器材は、含水量が50重量％以下である。
保存性を考慮したものであり、含水量は好ましくは40重
量％以下、さらに好ましくは30重量％以下である。含水
量は低いほど好ましいが、下限値は培養器材の構成材
料、保存方法によって変動する。

本発明の参考実施態様によれば、水吸収性（または水
膨潤性）かつ水不溶性であり、水を吸収しまたは水によ
り膨潤した際に実質的にその形状を保持し得るシート状
材料を含む微生物培養器材が提供される。

本発明の実施態様によれば、水溶性ポリマー層と多孔
質マトリックス層を含む微生物培養器材が提供される。

以下、本発明をさらに詳細に説明する。

吸水性材料本発明の参考となる実施態様に使用される、水吸収性
（または水膨潤性）かつ水不溶性であり、水を吸収しま
たは水により膨潤した際に、実質的に元の形状を保持し
得るシート材料（以下「吸水性材料」という）として
は、以下の材料を挙げることができる。

（１）水溶性ポリマーの架橋物（２）澱粉系吸水性ポリマー（３）セルロース系吸水性ポリマー（４）アクリル系吸水性ポリマー（５）無水マレイン酸系コポリマー（６）ビニルピロリドン系コポリマー（７）ポリエーテル系吸水性ポリマー（例えば、ポリエ
チレングリコール−ジアクリレート架橋ポリマー）（８）アクリル繊維加水分解物（９）その他の吸水性ポリマーこれらの材料はいずれも公知であり、その詳細につい
ては、「機能材料」13巻５号（1993年５月）43〜50頁；
「工業材料」42巻４号（1994年４月）18〜52頁；共立出
版発行、高分子学会編、増田房義著「高吸水性ポリマ
ー」）等に記載されている。

（１）の水溶性ポリマーの架橋物を製造するための水
溶性ポリマーとしては、ポリビニルアルコール（PVA）
（好ましくは分子量５千〜20万、鹸化度75〜99％のも
の）；変性PVA（酢酸ビニルの重合の際に、不飽和ジカ
ルボン酸〔例えば、マレイン酸、フマール酸、グルタコ
ン酸、アリルマロン酸、これらの無水物、またはこれら
のモノアルキルエステル〕を共重合したもの（重合方法
は例えば、特公昭61−42002号公報参照）、PVAに環状酸
無水物を反応させたもの、PVAを塩基性の置換基で変性
したもの（例えば、日本合成化学工業（株）製、「ゴー
セファイマーＣシリーズ」、「同Ｆシリーズ」、「同Ｌ
シリーズ」）；セルロース誘導体（例えば、カルボキシ
メチルセルロース（CMC）、ヒドロキシアルキルセルロ
ース（例えば、ヒドロキシメチルセルロース）；澱粉お
よびその誘導体（例えば、可溶性澱粉、カルボキシメチ
ル化澱粉）；セルロース誘導体、澱粉およびその誘導体
以外の多糖類（例えば、ヒアルロン酸、グアーガム、ア
ラビアゴム）；アクリル酸およびその誘導体（例えば、
ポリアクリル酸、ポリアクリル酸塩、アクリル酸（塩）
−ビニルアルコールコポリマー）；ポリエーテル（例え
ば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル）；タンパク質（例えば、コラーゲン）等が挙げられ
る。

上記水溶性ポリマーの架橋物を形成するための架橋剤
としては、グリオキザール等のジアルデヒド類、トリメ
チロールメラニン等のメチロール化合物、エピクロルヒ
ドリン等のエポキシ化合物、ジフェニルメタンイソシア
ネート等のジイソシアネート類、有機酸金属塩、金属ア
ルコキシド、テトラヒドロフランテトラカルボン酸無水
物等のカルボン酸無水物、ボラン、ほう酸、リン化合
物、光架橋剤等が挙げられる。

（２）の澱粉系吸水性ポリマーとしては、澱粉−アク
リロニトリルグラフトコポリマーの加水分解物、澱粉−
アクリル酸グラフトコポリマー、澱粉−スチレンスルホ
ン酸グラフトコポリマー、澱粉−ビニルスルホン酸グラ
フトコポリマー、澱粉−アクリルアミドグラフトコポリ
マー等が挙げられる。

（３）のセルロース系吸水性ポリマーとしては、セル
ロース−アクリロニトリルグラフトコポリマー、セルロ
ース−スチレンスルホン酸グラフトコポリマー、カルボ
キシメチルセルロースの架橋物等が挙げられる。

（４）のアクリル系吸水性ポリマーとしては、アクリ
ル酸ナトリウム−ビニルアルコールコポリマー（アクリ
ル酸メチル−酢酸ビニルコポリマーの鹸化物）、ポリア
クリロニトリル系コポリマーの鹸化物、ヒドロキシアル
キル（例えば、メチル、エチル）メタクリレートポリマ
ー等が挙げられる。

これらのポリマーは単独でまたは２種以上を組み合わ
せて使用できる。

水溶性ポリマー本発明に使用される水溶性ポリマー層を形成する水溶
性ポリマーとしては、PVA（好ましくは分子量３万〜20
万、鹸化度75〜90％のもの）；変性PVA（酢酸ビニルの
重合の際に、不飽和ジカルボン酸〔例えば、マレイン
酸、フマール酸、グルタコン酸、アリルマロン酸、これ
らの無水物、またはこれらのモノアルキルエステル〕を
共重合したもの（重合方法は例えば、特公昭61−42002
号公報参照）、PVAに環状酸無水物を反応させたもの、P
VAを塩基性置換基で変性したもの（例えば、日本合成化
学工業（株）製、「ゴーセファイマーＣシリーズ」、
「同Ｆシリーズ」、「同Ｌシリーズ」）；セルロース誘
導体（例えば、カルボキシメチルセルロース（CMC）、
ヒドロキシアルキルセルロース（例えば、ヒドロキシメ
チルセルロース）；澱粉およびその誘導体（例えば、可
溶性澱粉、カルボキシメチル化澱粉）；セルロース誘導
体、澱粉およびその誘導体以外の多糖類（例えば、ヒア
ルロン酸、グアーガム、アラビアゴム）；アクリル酸お
よびその誘導体（例えば、ポリアクリル酸、ポリアクリ
ル酸塩、アクリル酸（塩）−ビニルアルコールコポリマ
ー）；ポリエーテル（例えば、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール）；タンパク質（例え
ば、コラーゲン）等が挙げられる。

水溶性ポリマー層を構成する水溶性ポリマーは、オス
トワルド粘度計を用いて20℃で測定した、４重量％水溶
液の粘度が、好ましくは10cps以上、さらに好ましくは1
5〜80cpsを示す。このような水溶性ポリマーを使用する
ことにより、微生物が培地の内部に侵入することなく、
また分裂を開始した微生物が培地表面を移動することな
く、主としてその表面にコロニーを形成し、その計数が
容易になるので好ましい。

多孔質マトリックス層形成材料本発明に使用される多孔質マトリックス層を形成する
ための材料としては、合成繊維（例えば、ナイロン、ポ
リエステル（特に、親水化処理したもの）、ポリアクリ
ロニトリル、ポリオレフィン（特に、親水化処理したも
の）、ポリウレタン等）、半合成繊維（例えば、レーヨ
ン等）、天然繊維（例えば、セルロース、綿、絹、羊毛
（獣毛）等）、無機繊維（例えば、ガラス繊維等）等で
形成された編織布、不織布；上記繊維の構成素材でつく
られた多孔質フィルム、スポンジ；多孔質セラミックス
等が挙げられる。繊維の平均直径は、好ましくは30μｍ
以下、さらに好ましくは15μｍ以下、最も好ましくは10
μｍ以下である。

微生物培養器材本発明の微生物培養器材は、複数の構成成分が混合ま
たは複合されて構成されている。

本発明の参考となる実施態様において、単独の構成成
分からなる培養器材は、例えば、適当な支持体（例え
ば、ポリエステルフィルム等）上に、構成成分（吸水性
ポリマー）を懸濁した懸濁液を塗布し、溶媒を蒸発させ
ることにより容易に製造することができる。この際、微
生物の栄養成分を塗布液中に含有させておけば、栄養成
分を含む微生物培地を作製することができる。また、吸
水性ポリマーと水溶性ポリマーを混合してシートまたは
フィルムに成形してもよいし、適当なシートまたはフィ
ルム上に吸水性ポリマーを架橋させることにより成形し
てもよく、さらに、適当な繊維材料に吸水性ポリマーを
架橋させ、次いでシート化してもよく、或いは吸水性ポ
リマーを繊維状に成形したのち、シート化してもよい。

複合体の作製方法としては、上記水溶性ポリマー層
（フィルム状もしくはシート状物）の構成成分と多孔質
マトリックス層（繊維等）の構成成分とを混合した後、
フィルムまたはシートに成型する方法、多孔質マトリッ
クス層の構成成分である繊維もしくは不織布、編織布等
の繊維加工品を、上記水溶性ポリマー層の構成成分の溶
液に含浸して乾燥する方法、上記水溶性ポリマー層の構
成成分の溶液に、多孔質マトリックス層の構成成分であ
る繊維または繊維加工品を重層して乾燥する方法、また
は上記水溶性ポリマー層の構成成分で作製したフィルム
またはシートに、多孔質マトリックス層の構成成分であ
る繊維または繊維加工品を接着する方法が挙げられる。
特に、繊維加工品と、上記水溶性ポリマー層の構成成分
で作製したフィルムまたはシートとを積層して、微生物
培養器材を作製すると、得られる微生物培養器材の強度
が高くなり、該器材を培地として用いると検査対象に直
接接触して検査するときの作業性が向上する。

本発明の微生物培養器材の、水を加える前の厚さは特
に制限はないが、省スペース性、生じたコロニーの計数
の便宜を考慮すると、4mm以下が好ましく、より好まし
くは3mm以下であり、培養器材の水との親和性によって
も異なるが、実用的には10μｍ以上の厚さが好ましい。

本発明の微生物培養器材は、栄養成分を含有させるこ
とにより本発明の培地となり、これに微生物の生育に必
要な水分を添加することにより微生物培養に使用可能な
培地となる。本発明の微生物培養器材および培地は、通
常、平板状であることが好ましい。その形状は、円形、
楕円形、台形、正方形、長方形、三角形、その他の多角
形等、任意の形状とすることができるが、製造上、使用
上の観点から、円形、正方形等が好ましい。また、平板
状の場合、検査対象と直接接触させる部分の面積は、好
ましくは1000〜6500mm²、さらに好ましくは1500〜3000m
m²である。

本発明の培養器材および培地の参考実施態様の具体例
の平面、断面および使用態様を図１に示す。この具体例
では、支持体１に栄養成分を含む吸水性層２が設けられ
ている。被験試料を吸水性層２の表面に滴下するか、吸
水性層２の表面で被験試料を直接拭き取るか、または吸
水性層２の表面を被験試料に直接接触させることによ
り、微生物を吸水性層２の表面に付着させ、培養を行
う。水分は吸水性層２の内部に浸透するが、微生物は内
部に侵入することができず、その表面に残存し、吸水性
層内に含まれている栄養成分を摂取して表面で生育し、
コロニー３を形成する。

吸水性層２の平均厚みは、0.01〜4mm程度が適当であ
り、好ましくは3mm以下、さらに好ましくは0.05〜2.0mm
である。

支持体１は使用してもしなくてもよいが、使用する場
合、その厚みは、0.03〜2mm程度が適当であり、好まし
くは1mm以下、さらに好ましくは0.04〜0.2mmである。

本発明の培養器材および培地の実施態様の具体例の平
面、断面および使用態様を図２に示す。この具体例で
は、支持体１に、栄養成分を含む水溶性ポリマー層４お
よび多孔質マトリックス層５が積層されている。被験試
料を多孔質マトリックス層５の表面に滴下するか、多孔
質マトリックス層５の表面で被験試料を直接拭き取る
か、または多孔質マトリックス層５の表面を被験試料に
直接接触させることにより、微生物を多孔質マトリック
ス層５の表面に付着させ、培養を行う。水分は多孔質マ
トリックス層５の内部を水平方向および垂直方向に拡散
し、水溶性ポリマー層４に到達し、水溶性ポリマーおよ
び栄養成分を溶解する。溶解した水溶性ポリマーおよび
栄養成分は多孔質マトリックス層５の内部に徐々に侵入
し、水溶性ポリマー溶液と多孔質マトリックス層５は見
掛け上一体化する。この際、多孔質マトリックス層５の
表面に付着した微生物は、一部は水分と共に多孔質マト
リックス層５の内部に移動するが、水溶性ポリマー溶液
の内部に侵入することはできない。このため、水溶性ポ
リマー溶液の上端部が多孔質マトリックス層５の表面に
到達すると、微生物は多孔質マトリックス層５の表面で
生育し、コロニー３を形成する。

本発明の実施態様の、水溶性ポリマー層４と多孔質マ
トリックス層５を含む微生物培養器材において、水溶性
ポリマー層４の平均厚みは、0.01〜3mm程度が適当であ
り、好ましくは0.05〜2.5mm、さらに好ましくは0.1〜2.
0mmであり、多孔質マトリックス層５の平均厚みは、0.2
〜4mm程度が適当であり、好ましくは0.3〜3mm、さらに
好ましくは0.4〜2.5mmである。水溶性ポリマー層４と多
孔質マトリックス層５を含む微生物培養器材の平均厚み
は、0.2〜4mm程度が適当であり、好ましくは0.3〜3mm、
さらに好ましくは0.6〜2.5mmである。

本発明の微生物培養器材の多孔質マトリックス層５の
水分保持量は、好ましくは15mg/cm²以上、さらに好まし
くは20〜200mg/cm²、最も好ましくは30〜100mg/cm²であ
る。また、多孔質マトリックス層５の面積当たりの重さ
は、好ましくは10〜200g/m²、さらに好ましくは30〜150
g/m²であり、密度は、好ましくは３〜600kg/m³、さらに
好ましくは12〜250kg/m³である。

本発明の微生物培養器材の水溶性ポリマー層４の面積
当たりの重さは、多孔質マトリックス層５の面積当たり
の重さの好ましくは0.5以上、さらに好ましくは0.5〜
４、最も好ましくは0.5〜２である。

また、本発明の実施態様において、図３に示すよう
に、水溶性ポリマー層４に多孔質マトリックス層５の一
部または全部が侵入していてもよい。通常は、水溶性ポ
リマー層４と多孔質マトリックス層５の重なり部分は、
マトリックス層の厚さの90％以下であることが適当であ
る。

支持体（補強層）または補強材本発明の微生物培養器材は、さらに支持体（補強層）
または補強材を有していてもよい。このような支持体
（補強層）または補強材の構成材料としては、水不溶性
の合成樹脂（例えば、ポリエステル、ナイロン、ポリオ
レフィン等）製のシートまたはフィルム等が適当であ
る。この支持体（補強層）の厚さは、好ましくは0.03〜
２、さらに好ましくは0.04〜0.2mm程度が適当である。
実施態様においては、図２に示すように、支持体（補強
層）１は、水溶性ポリマー層４の、多孔質マトリックス
層５と反対側の面に設けることが好ましい。

補強材は、上記材料で構成した固形物を、微生物培養
器材に接着、吸着または付着等により結合することがで
きる。また、作製した微生物培地に、補強層として固形
物を接着、吸着または付着等して補強した微生物培地を
製造することもできる。さらに、微生物培養器材の少な
くとも１種の構成成分（吸水性材料、水溶性ポリマーお
よび多孔質マトリックス材料）と補強材とを混合等した
後、成型して、補強された微生物培養器材または微生物
培地を作製することもできる。

本発明の微生物培養器材または微生物培地には、プラ
スチック等のフィルム等の保護カバーを設けてもよい。

微生物培地本発明の微生物培養器材に、少なくとも１種の栄養成
分を含有させると、本発明の微生物培地となる。本発明
の微生物培養器材および微生物培地の含水量は50重量％
以下であるが、保存性の点から含水量が少ない方が好ま
しく、例えば、30重量％以下が好ましい。

本発明の微生物培養器材は、水分および栄養成分を加
えることにより、微生物の生育し得る培地となる。ま
た、本発明の微生物培地は乾燥培地であり水分を加える
ことにより、微生物の生育し得る培地となる。

本発明の微生物培地は上記の微生物培養器材に、微生
物の生育に必要な栄養成分を含浸、付着または吸着させ
た後、乾燥して作成する。または微生物培養器材の少な
くとも１種の構成成分（吸水性材料、水溶性ポリマーお
よび多孔質マトリックス材料）と栄養成分とを混合後、
所定の形状（フィルム状、シート状、線維状、編織布状
等）に成形し、これを用いて培養器材を製造してもよ
い。

多孔質マトリックス層と水溶性ポリマー層とからなる
微生物培養器材もしくは微生物培地に、被験液を添加す
る場合、どちらの面から被験液を添加しても良いが、多
孔質マトリックス層側から添加することが好ましい。こ
の場合、被験液は多孔質マトリックス層内を水平方向に
拡散し、同時に垂直方向に拡散し、水溶性ポリマー層に
到達し、水溶性ポリマーが溶解し、溶液は多孔質マトリ
ックス層中に侵入する。この溶液の粘度は高く、微生物
の遊走（溶液内部への移動）を有効に妨げる。水溶性ポ
リマー層が栄養成分を含有している場合は、水溶性ポリ
マー層から栄養成分が溶けだし、微生物の生育分裂が開
始される。

被験液中に存在する微生物は微生物培養器材もしくは
微生物培地に添加されたとき、多孔質マトリックス層全
体に分布するが、水溶性ポリマーが徐々に溶解するため
に水溶性ポリマー層内部までは侵入せず、水溶性ポリマ
ーがが徐々に溶解して多孔質マトリックス層と一体化す
る過程で、微生物は多孔質マトリックス層層の表面に押
し上げられ（図２参照）、多孔質マトリックス層の表面
にコロニーが形成され、コロニーの計測が容易となる。
コロニーが多孔質マトリックス層表面に形成されるた
め、濾紙を用いた培地のようにコロニーが濾紙層内部に
形成されて、微生物の計数が不可能ないし不正確となる
ことはない。

培地の栄養成分本発明の培地に使用される栄養成分は、培養する微生
物に適したものであればよく、特に限定はされない。通
常使用される液体培地や寒天培地から寒天を除いた培地
成分が使用できる。

用いられる栄養成分の例としては、一般生菌検査用と
して、酵母エキス・ペプトン・ブドウ糖混合物、肉エキ
ス・ペプトン混合物、ペプトン・大豆ペプトン・ブドウ
糖混合物等や、これらにリン酸１水素カリウムおよび／
または塩化ナトリウムを加えたもの等が、大腸菌・大腸
菌群検査用としては、デゾキシコール酸ナトリウム・ペ
プトン・クエン酸鉄アンモニウム・塩化ナトリウム、リ
ン酸１水素カリウム・乳糖・ニュートラルレッド混合
物、ペプトン・乳糖・リン酸１水素カリウム・エオジン
Ｙ・メチレンブルー混合物等や、β−グルクロニダーゼ
および／またはβ−ガラクトシダーゼの蛍光および／ま
たは発色基質を加えたペプトン・乳糖・塩化ナトリウム
・胆汁酸塩混合物・リン酸水素カリウム・トリプトファ
ン混合物などの大腸菌・大腸菌群が生育しうる栄養成分
混合物等が、ブドウ球菌検査用としては、肉エキス・ペ
プトン・塩化ナトリウム・マンニット・フェノールレッ
ド・卵黄混合物、ペプトン・肉エキス・酵母エキス・ピ
ルビン酸ナトリウム・グリシン・塩化リチウム・亜テル
ル酸卵黄液混合物等が、ビブリオ菌検査用としては、酵
母エキス・ペプトン・蔗糖・チオ硫酸ナトリウム・クエ
ン酸ナトリウム・コール酸ナトリウム・クエン酸第２鉄
・塩化ナトリウム・牛胆汁、ブロムチモールブルー・チ
モールブルー混合物等が、腸球菌検査用としては、牛脳
エキス・ハートエキス・ペプトン・ブドウ糖・リン酸１
水素カリウム・窒化ナトリウム・ブロムチモールブルー
・塩化2,3,5−トリフェニルテトラゾリウム混合物等
が、真菌検査用としては、ペプトン・ブドウ糖混合物、
ポテトエキス・ブドウ糖混合物等が挙げられる。

培地に、生じたコロニーを見やすくするための染料、
特定の微生物を検出するための発色もしくは蛍光酵素基
質、または検出を目的とする微生物以外の生育をおさえ
る物質を加えても良い。

栄養成分を含まない微生物培養器材に栄養成分を含
浸、または添加することによっても微生物培地は作製で
きる。

また、本発明の微生物培養器材に栄養成分を含む水分
を添加して培地として使用することもできる。

微生物培地の使用方法本発明の微生物培地は例えば以下の様にして使用でき
る。

ホモジナイザーなどにかけて作製した食品等の懸濁液
や環境の拭き取り水などを、適宜希釈して本発明の微生
物培地に加える。この微生物培地を袋に入れる、ペトリ
皿に入れる、プラスチックなどのフィルムなどではさむ
等、水分の蒸発を防ぐ処置を施して、微生物を生育させ
る。

また、直接接触させて検査する場合は、本発明の微生
物培地に滅菌水を加え、湿らせた後、検査対象に直接接
触させる。その後この微生物培地を、袋に入れる、ペト
リ皿に入れる、プラスチックなどのフィルムなどではさ
む等、水分の蒸発を防ぐ処置を施して、微生物を生育さ
せる。

該微生物培地をプラスチックなどのフィルムにはさん
で培養する場合は、あらかじめ、一方のフィルムに培地
を付着または接着しておくこともできる。

このように本発明の微生物培地は、通常の食品や環境
の検査に加え、検査対象に直接接触させての検査もでき
る。

実施例次に実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発
明はこれら実施例及び参考例に限定されるものではな
い。

実施例１水１に、ポリビニルアルコール（重合度1800、鹸化
度88％）80g、肉エキス2g、ペプトン6g、塩化ナトリウ
ム2g、リン酸１水素カリウム2g、塩化2,3,5−トリフェ
ニルテトラゾリウム10mgを加え加熱溶解後、20μｍ厚１
×1mポリエステルフィルム上で乾燥させ、フィルム化
し、ポリビニルアルコールフィルムを作製した。該ポリ
ビニルアルコールフィルムに、１重量％ペプトン水に浸
した後しぼったナイロンメルトブローン不織布（90g/
m²）を張り合わせ乾燥させた。これを45mm平方に切断
し、100μｍ厚70×80mmポリエステルフィルムに接着
し、エチレンオキサイドガス滅菌を行い、培地を作製し
た。

次に、食肉、カット野菜、総菜などの各種食品10gを
滅菌済袋に入れ、100mlの滅菌水を加えてストマッカー
でホモジナイズした。滅菌水でこれの10倍希釈列を作製
し、希釈した液1mlを、上記によって得た培地に加えた
後、0.04mm厚ポリプロピレンフィルムで覆い、35℃で24
時間培養した。同時に希釈した液1mlを滅菌済みペトリ
皿に加え、これに滅菌後45℃に保っておいた標準寒天培
地を加え混釈し、35℃で48時間培養して、生育菌数を測
定比較した。本発明の培地と標準寒天培地での生育菌数
は、図４に示すように良好な相関性を示した。

実施例２水１に、ポリビニルアルコール（重合度2000、鹸化
度80％）90g、ペプトン8.5g、大豆ペプトン1.5g、塩化
ナトリウム2.5g、ブドウ糖1.25g、リン酸１水素カリウ
ム1.25gを加え加熱溶解後、１重量％の塩化2,3,5−トリ
フェニルテトラゾリウムのエタノール溶液を1ml加え混
合して、１×1m20μＬ厚ポリエステルフィルム上に重層
して乾燥フィルム化した後、水を含浸させた親水化ポリ
エチレン・ポリプロピレン混合不織布（80g/m²）を重層
して乾燥後、45mm平方に切断し、0.1mm厚60mm平方のポ
リエステルフィルムの中央に接着し、エチレンオキサイ
ドガス滅菌を行い、培地を作製した。該培地に滅菌水1m
lを加え、該培養器材に水を浸透させた。手指など検査
対象物に該培養器材を接触させた後、0.05mm厚ポリプロ
ピレンフィルムを被せ、35℃で24時間培養した。微生物
の生育したところは赤色を呈した。

実施例３滅菌綿棒で被験体（まな板、作業台、床等）の100cm²
の範囲を拭き取り、拭き取った菌を2mlの滅菌水に懸濁
後、これの10倍希釈列を滅菌水で作製し、希釈した液の
1mlを実施例２に準拠して作製した培地に加え、0.08mm
厚ポリエチレンフィルムを被せ35℃で24時間培養した。
同時に希釈水1mlを滅菌済みペトリ皿に加え、滅菌後45
℃に保っておいた標準寒天培地を加え混釈し、35℃で48
時間培養して、生育菌数を測定比較した。本発明の培地
と標準寒天培地での生育菌数は、実施例１と同様に良好
な相関性を示した。

実施例４水1.5にポリビニルアルコール（重合度3000、鹸化
度88％）75g、デオキシコール酸ナトリウム0.5g、ペプ
トン5g、クエン酸鉄アンモニウム1g、塩化ナトリウム2.
5g、リン酸１水素カリウム1g、乳糖5g、ニュートラルレ
ッド0.0165gを加え加熱溶解後、20μｍ厚１×1mポリエ
ステルフィルム上で乾燥フィルム化し、ポリビニルアル
コールフィルムを作製した。該ポリビニルアルコールフ
ィルムに、水に浸した後しぼったレーヨン不織布（80g/
m²）を張り合わせ乾燥した。これを直径50mmの円形に切
断し、70×80mmポリエチレン被覆紙に接着し、エチレン
オキサイドガス滅菌して、大腸菌群用培地を作製した。

食肉、カット野菜、総菜などの各種食品10gを滅菌済
袋に入れ、100mlの滅菌水を加えてストマッカーでホモ
ジナイズした。滅菌水でこれの10倍希釈列を作製し、希
釈した液1mlを大腸菌群用培地に加えた後、0.04mm厚ポ
リプロピレンフィルムで覆い、37℃で24時間培養した。
同時に希釈した液1mlを滅菌済みペトリ皿に加え、滅菌
後45℃に保っておいたデゾキシコレート培地を加え混釈
し、37℃で24時間培養して、赤色混濁コロニー数を測定
比較した。本発明の培地とデゾキシコレート培地での生
育大腸菌群数は、図５に示すように良好な相関性を示し
た。

実施例５（参考例１）カルボキシル変性ポリビニルアルコール（日本合成化
学工業（株）製アクアリザーブGP−01）（「工業材料」
42巻、31〜35頁（1994）、特許第1495223号、特許第163
3875号）85g、肉エキス2.5g、ペプトン7.5g、塩化ナト
リウム2.5g、リン酸１水素カリウム2.5gを水1.5に加
えて作製した水懸濁液をホモジナイズ後、カルボキシル
変性ポリビニルアルコールが85g/m²となるようにフィル
ム状に乾燥し、直径50mmの円形に切断して微生物培地を
作製した。この微生物培地にエチレンオキサイドガス滅
菌を行った。

肉、カット野菜、総菜等の各種食品10gを滅菌済み袋
に入れ、食品の10倍量の滅菌水を加え、ストマッカーで
ホモジナイズした。滅菌水で10倍希釈列を作製し、この
希釈した液1mlを、滅菌済みペトリ皿に入れた微生物培
地に加えた後、0.03mm厚ポリエチレンフィルムでこの微
生物培地を覆い、35℃で24時間培養し、生菌数を測定し
た。同時に上記と同じ希釈した液1mlを滅菌済みペトリ
皿に加え、滅菌後45℃に保っておいた標準寒天培地を加
え混釈し、35℃で48時間培養して、生育菌数を測定比較
した。本発明の培地と標準寒天培地での生育菌数は、図
６に示すように良好な相関性を示した。

実施例６水１に、ポリビニルアルコール（重合度2400、鹸化
度88％）60g、ペプトン8.5g、大豆ペプトン1.5g、塩化
ナトリウム2.5g、ブドウ糖1.25g、リン酸１水素カリウ
ム1.25gを加熱溶解した。この混合水溶液をポリビニル
アルコールが60g/m²となるようにポリエステルフィルム
上に重層した後、レーヨンポリエステル混合不織布（80
g/m²）を重層、乾燥した後、45mm平方に切断して微生物
培地を作製し、0.1mm厚60mm平方のポリエステルフィル
ムの中央にこの微生物培地を接着した。この微生物培地
にエチレンオキサイドガス滅菌を行った。１重量％塩化
2,3,5−トリフェニルテトラゾリウムのエタノール溶液
を1000分の１容加えた滅菌水1mlをこの微生物培地に加
え、水を浸透させた。手指などの検査対象物に微生物培
地の繊維層側を接触させた後、この微生物培地に0.05mm
厚ポリプロピレンフィルムを被せ、35℃で24時間培養し
た。微生物のコロニーは赤色を呈した。この培地を用い
ることにより、繊維層表面にコロニーが形成され、計測
が容易であった。

実施例７水1.5に、ポリビニルアルコール（重合度1700、鹸
化度88％）、澱粉アクリル酸グラフト系吸水性ポリマー
（三洋化成工業（株）製サンフレッシュST100MPS）、肉
エキス、ペプトン、塩化ナトリウム、リン酸１水素カリ
ウム（6:2:1:3:1:1（重量比））を加熱溶解した。この
水溶液をポリビニルアルコールが75g/m²となるようにレ
ーヨン不織布（80g/m²）に含浸後乾燥し、45mm平方に切
断し微生物培地を作製した。この微生物培地にエチレン
オキサイドガス滅菌を行った。滅菌綿棒で被験体（まな
板、作業台、床等）の100cm²の範囲を拭き取り、1mlの
滅菌水に懸濁後、滅菌水で10倍希釈列を作製し、その1m
lを微生物培地を入れた0.04mm厚ポリエチレン製袋に加
え、袋を密封して35℃で24時間培養した。同時に1mlを
滅菌済みペトリ皿に加え、滅菌後45℃に保っておいた標
準寒天培地を加え混釈し、35℃で48時間培養して、生育
菌数を測定比較した。本発明の培地と標準寒天培地での
生育菌数は、実施例５（参考例１）と同様に良好な相関
性を示した。

また、この培地を用いることにより、コロニーの分散
性が良く、繊維層表面にコロニーが形成され、計測が容
易であった。

実施例８実施例６のレーヨンポリエステル不織布の代わりに親
水化ポリプロピレン不織布（70g/m²）を用いて培地を作
製した。実施例６に準拠して、手指などの検査を行った
ところ、実施例６と同様な結果を得た。

実施例９（参考例２）（株）日本触媒製吸水性ポリマーシートＤ−420（澱
粉−ポリアクリル酸複合架橋系ポリマー）にシート1m²
あたり2gのポテトエキスと10gのブドウ糖を水溶液とし
て含浸後、乾燥した。直径50mmの円形に切断し、0.3mm
厚80mm平方のポリエチレン被覆紙の中央に接着して真菌
検査用微生物培地を作製した。この真菌検査用微生物培
地にエチレンオキサイドガス滅菌を行った。滅菌綿棒で
作業台、床等の10×20cmの範囲を拭き取り、2mlの滅菌
水に懸濁後、滅菌水で10倍希釈列を作製し、その1ml
を、作製した真菌検査用微生物培地に加え25℃で５日間
培養した。0.2mlをあらかじめ作製しておいたポテトデ
キストロース寒天培地に塗布し、25℃で５〜７日間培養
して、生育菌数を測定比較した。本発明の培地とポテト
デキストロース寒天培地での生育菌数は、図７に示すよ
うに良好な相関性を示した。

実施例10 水１にポリビニルアルコール（鹸化度88％、重合度
1800）90g、肉エキス2.4g、ペプトン7.2g、塩化ナトリ
ウム2.4g、リン酸１水素カリウム2.4g、塩化2,3,5−ト
リフェニルテトラゾリウム10mgを加え加熱溶解後、20μ
ｍ厚１×1mポリエステルフィルム上で乾燥フィルム化
し、ポリビニルアルコールフィルムを作製した。面積当
たりの重さ95g/m²、平均繊維径2.5μｍ、厚さ1mmのナイ
ロンメルトブローン不織布を３重量％ペプトン水に浸し
た後しぼり、ポリビニルアルコールフィルムに張り合わ
せ乾燥した後、直径50mmの円形に切断し、微生物培地を
作製した。作製した微生物培地を、100μｍ厚70×80mm
ポリエステルフィルムに接着した後、エチレンオキサイ
ドガス滅菌を行った。

食肉、カット野菜、総菜などの各種食品10gを滅菌済
袋に入れ、100mlの滅菌水を加えてストマッカーでホモ
ジナイズした。滅菌水で10倍希釈列を作製し、希釈した
液1mlを微生物培地に加えた後、滅菌した0.04mm厚ポリ
プロピレンフィルムで覆い、35℃で24時間培養した。同
時に希釈した液1mlを滅菌済みペトリ皿に加え、滅菌後4
5℃に保っておいた標準寒天培地を加え混釈し、35℃で4
8時間培養して、生育菌数を測定比較した。本発明の培
地と標準寒天培地での生育菌数は、図８に示すように良
好な相関性を示した。

実施例11（参考例３）（株）日本触媒製吸水性ポリマーシートＤ−420を直
径50mmの円形に切断し、0.3mm厚80mm平方のポリエチレ
ン被覆紙の中央に接着した後、エチレンオキサイドガス
滅菌して培養器材を作製した。2gのポテトエキスと10g
のブドウ糖を水１に溶解し、オートクレーブ滅菌した
溶液を1ml添加後、洗浄したまな板などを直接拭き取
り、滅菌した0.04mm厚ポリプロピレンフィルムを被せ、
25℃で培養した。約２割の培地にかびの生育が認められ
た。すなわち、被験試料の約２割にかびが付着していた
ことがわかった。

産業上の利用可能性本発明の培養器材を使用した培地は、一つのタイプで
液体試料の検査、食品検査、環境検査、直接接触による
検査等、ほとんどの用途に使用可能であり、この培地を
用いることにより、簡便に微生物検査が行える。さら
に、本発明の培地を使用すると、検査対象が曲面でも多
少の凹凸があっても、直接接触による検査を行うことが
出来る。また、本発明の培地は、厚さが薄いため培養時
に場所をとらず、支持シートを使用した場合にはより使
いやすくなる。また、使用後の廃棄物も通常の微生物検
査の場合と比較して比べ大幅に減少する。さらに、多孔
質マトリックス層と水溶性ポリマー層とを含む微生物培
養器材または微生物培地を用いる場合には、検査面を直
接拭き取る検査ができ、また、コロニーが培地表面に均
一に分散しやすくなり、コロニーの計数が容易となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C12M 1/00 C12N 1/00 C12Q 1/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】水分保持力を有し、含水量が50重量％以下
であり、50℃以下の水に不溶、かつ水溶性ポリマー層と
多孔質マトリックス層を含む微生物培養器材。
【請求項２】水溶性ポリマーの４重量％水溶液の粘度
（20℃）が、10〜80cpsである請求の範囲１記載の微生
物培養器材。
【請求項３】水溶性ポリマーが、ポリビニルアルコール
（PVA）；変性PVA;セルロース誘導体；澱粉およびその
誘導体；セルロース誘導体、澱粉およびその誘導体以外
の多糖類；アクリル酸およびその誘導体；ポリエーテ
ル；およびタンパク質からなる群から選択される少なく
とも１種である請求の範囲１または２記載の微生物培養
器材。
【請求項４】多孔質マトリックス層を形成するための材
料が、合成繊維、半合成繊維、天然繊維、および無機繊
維からなる群から選択された少なくとも１種で形成され
た編織布、不織布、多孔質フィルム、スポンジ状材料；
および多孔質セラミックスからなる群から選択されたも
のである請求の範囲１または２または３記載の微生物培
養器材。
【請求項５】多孔質マトリックス層の水分保持量が、15
〜200mg/cm²であり、面積当たりの重さが、10〜200g/m²
であり、密度が、３〜600kg/m³である請求の範囲１〜４
のいずれか１項記載の微生物培養器材。
【請求項６】水溶性ポリマー層の面積当たりの重さが、
多孔質マトリックス層の面積当たりの重さの0.5〜４倍
である請求の範囲１〜５のいずれか１項記載の微生物培
養器材。
【請求項７】補強層を含む請求の範囲１〜６のいずれか
１項記載の微生物培養器材。
【請求項８】請求の範囲１〜７のいずれか１項記載の微
生物培養器材に、少なくとも１種の栄養成分を含有させ
た微生物培地。