JPH1189592A - 微生物atpの測定方法 - Google Patents

微生物atpの測定方法

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JPH1189592A
JPH1189592A JP28284597A JP28284597A JPH1189592A JP H1189592 A JPH1189592 A JP H1189592A JP 28284597 A JP28284597 A JP 28284597A JP 28284597 A JP28284597 A JP 28284597A JP H1189592 A JPH1189592 A JP H1189592A
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JP
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atp
sample
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microorganism
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JP28284597A
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Yasushi Haketa
靖 羽毛田
Kaneo Kobayashi
金男 小林
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Toa Electronics Ltd
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Toa Electronics Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 食品などの遊離ATPを多量に含有した測定
試料の遊離ATPのみをATP分解酵素で分解して、試
料の微生物ATPを生物化学発光法により高精度に測定
することを可能とした微生物ATPの測定方法にある。 【解決手段】 微生物を含む試料にATP分解試薬を添
加して試料中の遊離ATPを分解した後、ATP分解試
薬を含んだ試料をろ過材でろ過して、試料中に含まれる
微生物をろ過材上に捕捉する。ついでろ過材を無菌の洗
浄液で洗浄して、ろ過材および微生物に付着した試料溶
液に溶解しているATP分解試薬を洗い流し、除去す
る。その後、ろ過材上に捕捉された微生物に抽出試薬を
適用して、微生物の細胞からATPを抽出し、抽出した
微生物ATPの濃度をルシェフェラーゼとルシェフェリ
ンによる生物化学発光法を用いて測定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、生物化学発光法を
利用した微生物ATPの測定方法に関し、特に試料中に
含まれる遊離ATPを除去する分解試薬の影響を除い
て、微生物ATPの濃度を高精度に測定可能とした測定
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】大腸菌、酵母菌、乳酸菌およびその他の
微生細の測定は、食品衛生、バイオ、臨床検査、医学、
超純水、環境などの分野において非常に重要である。一
般に、微生物測定は、成長培地中のコロニーの計測、血
球計算盤による顕微鏡下の計測、濁度測定などによって
行なわれている。
【0003】成長培地中のコロニー計測による方法は、
高感度である、生細胞のみを測定できる、選択培地を用
いれば微生物細胞種が同定できる等の点で優れている。
しかし、細胞の培養を必要とするので、測定に通常1日
以上の時間を要し、迅速に結果を得たい場合には適さな
い。
【0004】血球計算盤による方法は、顕微鏡を用いる
ために操作が煩雑である、自動化が困難である等の欠点
を有している。
【0005】濁度測定による方法は、迅速で自動化が容
易である点で優れているが、感度が低い、生細胞と死細
胞が区別ができない、発酵乳などベースの濁度が高い試
料には適用できない等の問題点を有している。
【0006】ところで、上記分野における微生物測定に
は、迅速かつ高感度の測定が要求される。たとえば食品
衛生の分野では、製品出荷のために製品の微生物汚染の
検査は必要不可欠である。従来、この検査はコロニー計
測法によって行なわれているが、検査に1日以上を要す
るために、結果が出るまで製品を倉庫に保管しておかね
ばならない。このため流通効率の点で問題があるだけで
なく、牛乳などの製品では保管時間が長くなるにつれて
微生物汚染の可能性が高くなる。又、食品で汚染を問題
にする微生物濃度は総じて低濃度であるので、高感度な
検査が要求される。
【0007】上記の要求を満たす微生物濃度測定法とし
て、生きた微生物中に必ず存在するアデノシン3リン酸
(ATP)を、蛍発光の基質であるルシェフェリンとそ
の酵素であるルシェフェラーゼを用いて生物化学発光法
により測定する方法が知られている。この方法は微生物
に含まれるATP濃度が微生物濃度に比例することを利
用しており、測定時間が短く、高感度であるために非常
に有効な方法である。
【0008】しかしながら、食品などではほとんどの場
合、微生物に由来しないATP(遊離ATP)を含んで
おり、生物化学発光法により微生物ATPだけを測定す
ることは困難である。また、遊離ATPの濃度は微生物
ATPと比べると桁違に高い場合が多く、生物化学発光
法による微生物ATPの測定をさらに困難なものにして
いる。
【0009】そこで、これらの問題を解決するために、
ATP分解酵素であるアピラーゼなどを測定試料に作用
させ、微生物に由来しない遊離ATPを予め分解してか
ら、生物化学発光法による測定を行なう方法が開発され
ている。
【0010】この方法では、測定試料にATP分解酵素
を添加して試料中の遊離ATPを分解し、遊離ATPを
分解した測定試料にATP抽出試薬を添加して、試料中
の微生物細胞からATPを抽出し、微生物ATPを抽出
した試料にルシェフェラーゼとルシェフェリンを添加し
て、生物化学発光法により微生物ATPの濃度を測定す
る。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、遊離A
TPを効率よく短時間で分解するためには、測定試料の
ATP分解酵素の濃度を十分に高くする必要があり、こ
の分解酵素の濃度が高すぎると、つぎの工程で抽出した
微生物ATPも同時に分解してしまい、微生物ATPの
測定濃度がゼロになってしまう問題を生じる。
【0012】この問題を解決するために、測定試料のA
TP分解酵素の濃度を低くして、ATPの分解速度を遅
くする方法があるが、遊離ATPの分解に要する時間が
長くなり、測定の迅速性が損なわれる問題があった。ま
た、ATP分解酵素を作用させて測定試料中の遊離AT
Pを分解した後、試料にATP分解酵素の阻害剤を添加
してから、微生物ATPを抽出する方法も開発されてい
るが、阻害剤を添加する工程が増え効率が悪くなるばか
りでなく、阻害剤の添加で試料が希釈されることによ
り、測定感度が低下する問題もあった。
【0013】本発明の目的は、食品などの遊離ATPを
多量に含有した測定試料の遊離ATPのみをATP分解
酵素で分解して、試料の微生物ATPを生物化学発光法
により高精度に測定することを可能とした微生物ATP
の測定方法を提供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にか
かる微生物ATPの測定方法にて達成される。要約すれ
ば、本発明は、微生物を含む試料にATP分解試薬を添
加して試料中の遊離ATPを分解し、抽出試薬を適用し
て微生物の細胞からATPを抽出し、抽出した微生物A
TPの濃度をルシェフェラーゼとルシェフェリンによる
生物化学発光法を用いて測定する微生物ATPの測定方
法において、前記ATP分解試薬の添加により試料中の
遊離ATPを分解した後、ATP分解試薬を含んだ試料
をろ過材でろ過して、試料中に含まれる微生物をろ過材
上に捕捉し、ろ過材を無菌の洗浄液で洗浄して、ろ過材
およびろ過材上の微生物に付着したATP分解試薬を洗
い流し、然る後、ろ過材上に捕捉された微生物に抽出試
薬を適用して、微生物の細胞からATPを抽出すること
を特徴とする微生物ATPの測定方法である。
【0015】本発明の他の態様では、前記微生物を含む
試料にATP分解試薬を添加せずに試料をろ過材でろ過
して、試料中に含まれる微生物をろ過材上に捕捉し、ろ
過材にATP分解試薬を作用させて、ろ過材に吸着した
試料中の遊離ATPを分解し、ろ過材を無菌の洗浄液で
洗浄して、ろ過材およびろ過材上の微生物に付着したA
TP分解試薬を洗い流し、然る後、ろ過材上に捕捉され
た微生物に抽出試薬を適用して、微生物の細胞からAT
Pを抽出する。
【0016】本発明によれば、前記ろ過材の孔径は0.
2〜0.5μmとすることができる。前記ろ過材はメン
ブランフィルタまたは中空糸フィルタとすることができ
る。前記無菌の洗浄液は、滅菌した蒸留水、イオン交換
水、pH緩衝液、糖水溶液またはポリアルコール水溶液
とすることができる。前記ATP分解試薬は、アピラー
ゼ、ヘキソキナーゼ、グルコキナーゼ、ケトヘキソキナ
ーゼ、フルクトキナーゼまたはガラクトキナーゼを含む
とすることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳述する。
【0018】本発明では、食品などの微生物ATPを生
物化学発光法により測定するに際し、食品などに多量に
含まれる微生物に由来しない遊離ATPを除去するため
に、測定試料にATP分解試薬(酵素)を添加して遊離
ATPを分解するが、その後、抽出試薬により微生物細
胞からATPを抽出したときに、抽出した微生物ATP
がATP分解酵素により分解されるのを防ぐために、
(1)試料にATP分解試薬を添加して遊離ATPを分
解してから、試料をろ過材でろ過して微生物を捕捉する
か、あるいは(2)試料にATP分解試薬を添加せず
に、試料をろ過材でろ過して微生物を捕捉してから、ろ
過材にATP分解試薬を作用させて遊離ATPを分解す
る。そして、その後、ろ過材を無菌の洗浄液で洗浄して
ATP分解酵素を洗い流してから、微生物ATPを抽出
するようにしたことが大きな特徴である。
【0019】本発明において、ATP分解試薬として
は、ATPをADPまたAMPに分解する酵素として知
られている多数のATP分解酵素を使用することができ
る。たとえばアピラーゼ、ヘキソキナーゼ、グルコキナ
ーゼ、ケトヘキソキナーゼ、フルクトキナーゼ、または
ガラクトキナーゼ等を好適に使用することができる。こ
れらの酵素は、水溶性のATP分解酵素であり、水溶液
の試料に添加して使用するのに便利である。
【0020】ATP分解酵素は、酵素活性が高いほど遊
離ATPを分解する性能も高くなるが、遊離ATPの分
解時間、コスト等を勘案して、具体的に使用量を決定す
ればよい。一例を挙げれば、100nmol/lまでの
遊離ATPを1分以内に分解するには、酵素活性1〜1
0U/mlとなる量で使用する。
【0021】ろ過材としては、メンブランフィルタや中
空糸フィルタ等が使用できる。これらは、孔径が揃って
おり、また機械的強度も強いので、微生物の捕捉に吸引
ろ過を利用するのに好適である。
【0022】ろ過材の孔径は、食品などに付着した細菌
や真菌等の微生物を捕捉することから、0.2〜0.5
μm程度であることが好ましい。ろ過材の孔径が0.2
μm未満では小さすぎて、吸引ろ過を行なってもろ過効
率が悪く、またろ過材の価格が高価になる。逆に孔径が
0.5μmを超えると大きすぎて、細菌などの種類によ
っては捕捉できない場合が生じる。
【0023】微生物を捕捉後のろ過材の洗浄は、ろ過材
に付着した試料溶液に溶解しているATP分解酵素を洗
い流すために行なうので、洗浄液は水溶液であればよ
く、洗浄力は必要ない。洗浄液として、たとえば蒸留
水、イオン交換水、pH緩衝液あるいは糖水溶液、ポリ
アルコール水溶液など各種の水溶液が使用できる。この
洗浄液は、ろ過材の微生物汚染を防ぐために無菌である
ことが必要である。従って、洗浄水として蒸留水、イオ
ン交換水を使用する場合は、オートクレーブで121
℃、10〜60分の煮沸などの滅菌操作を施す。pH緩
衝液、糖水溶液あるいはポリアルコール水溶液の場合
も、粉状薬剤を希釈して調製するときは同様とする。市
販品をそのまま使用する場合も滅菌することが好まし
い。
【0024】洗浄液の使用量は、ろ過した試料量と同量
か、2倍量程度あれば十分であるが、適宜増減すること
ができる。
【0025】微生物細胞からATPを抽出する抽出試薬
としては、各種のものが使用できるが、アルキルジメチ
ルベンジルアンモニウムクロライド、塩化ベンゼトニウ
ム、セチルトリメチルアンモニウムクロライド等の陽イ
オン性界面活性剤が特に好適に使用できる。
【0026】本発明の方法によれば、ATP分解酵素で
遊離ATPを分解した後、ATP分解酵素を含む試料を
ろ過材でろ過して微生物を捕捉し、ろ過材を無菌の洗浄
液でATP分解酵素を洗い流して除去してから、微生物
ATPを抽出するので、抽出した微生物ATPのATP
分解酵素による分解がなく、このため、生物化学発光法
により微生物ATPの濃度を高精度に測定することがで
きる。そのATP分解酵素を除去する操作も簡単であ
る。
【0027】また、試料をろ過して微生物をろ過材に捕
捉するので、試料に含まれる微生物を濃縮することがで
き、従って微生物ATPの測定感度を増加させることが
可能となる。さらに、発光試薬のルシェフェラーゼとル
シェフェリンによる発光反応を阻害する塩分などの妨害
物質も、ろ過により除去できる利点がある。
【0028】さらにまた、ATP分解酵素による分解を
遊離ATPのみとしたので、ATP分解酵素の濃度を十
分に高くしても問題がなく、効率よく遊離ATPを分解
できる。
【0029】本発明の具体例について説明する。
【0030】実施例1および比較例1、2 ATP分解試薬としてアピラーゼ(米国シグマ社 A6
132)を、ろ過材として直径25mm、孔径0.45
μmのメンブランフィルタ(アドバンテック東洋 C4
5025A。材質:アセチルセルロース)を用いた。測
定試料は大腸菌培養液である。
【0031】実施例1の測定操作は、以下の通りであ
る。大腸菌数(濃度)が1×104 個/ml、1×10
5 個/ml、1×106 個/mlの大腸菌培養液を用意
し、それぞれに遊離ATPとして100nmol/l
(100nM)の濃度となるようにATP標準試薬を添
加して、3種類の測定試料を調製した。各試料を1ml
採取してそれぞれ滅菌した試験管に入れ、各試験管に酵
素活性1U/mlのアピラーゼ溶液を100μl添加
し、1分間の放置により遊離ATPを分解した。ついで
各試験管内の溶液1mlをメンブランフィルタを取付け
たろ過器で吸引ろ過し、溶液が過された後も吸引を続け
たまま、各回10mlの滅菌蒸留水を用いてフィルタを
2回洗浄した。
【0032】洗浄後、メンブランフィルタをろ過器から
外して、内径26mmの滅菌したシャーレに入れ、微生
物用抽出試薬(東亜電波工業AF−2K1)を200μ
lをフィルタ上に塗布し、そのまま20秒間待って大腸
菌からATPを抽出した。抽出後、抽出液を100μl
吸引して、測定用のディスポチューブ(内径12mm×
長さ55mm、東亜電波工業AF−3S1)に入れ、ル
シェフェラーゼとルシェフェリンを含んだ発光試薬(東
亜電波工業AF−2L1)を100μl添加し、ATP
測定装置(東亜電波工業AF−70)にセットして、A
TP濃度を測定した。
【0033】比較のために、アピラーゼによる遊離AT
Pの分解およびメンブランフィルタによるろ過、洗浄を
行なわない場合(比較例1)と、アピラーゼによる遊離
ATPの分解は行なったが、メンブランフィルタによる
ろ過、洗浄を行なわない場合(比較例2)についても試
験した。
【0034】比較例1の測定操作は、つぎの通りであ
る。1×104 個/ml、1×105個/ml、1×1
6 個/mlの大腸菌培養液に、遊離ATPとして10
0nmol/lの濃度となるようにATP標準試薬を添
加した3種類の測定試料各100μlを吸引して、測定
用のディスポチューブ(東亜電波工業AF−3S1)に
入れ、微生物用抽出試薬(東亜電波工業AF−2K1)
を100μl添加して、20秒間待って大腸菌からAT
Pを抽出した。抽出後、ディスポチューブに発光試薬
(東亜電波工業AF−2L1)を100μl添加し、A
TP測定装置(東亜電波工業AF−70)にセットし
て、ATP濃度を測定した。
【0035】比較例2の測定操作は、つぎの通りであ
る。1×104 個/ml、1×105個/ml、1×1
6 個/mlの大腸菌培養液に、遊離ATPとして10
0nmol/lの濃度となるようにATP標準試薬を添
加した3種類の測定試料を各1ml、それぞれ滅菌した
試験管に入れ、各試験管に酵素活性1U/mlのアピラ
ーゼ溶液を100μl添加し、1分間待って遊離ATP
を分解した。ついで各試験管内の溶液100μlをそれ
ぞれ滅菌した小型試験管内に入れ、微生物用抽出試薬
(東亜電波工業AF−2K1)を100μl添加して、
20秒間待って大腸菌からATPを抽出した。
【0036】抽出後、抽出液を100μlを吸引して、
測定用のディスポチューブ(東亜電波工業AF−3S
1)に入れ、ルシェフェラーゼとルシェフェリンを含ん
だ発光試薬(東亜電波工業AF−2L1)を100μl
添加し、ATP測定装置(東亜電波工業AF−70)に
セットして、ATP濃度を測定した。
【0037】測定試料の大腸菌数と測定したATP濃度
との関係を図1に示す。
【0038】図1に示すように、本実施例1では、試料
のATP濃度測定値と大腸菌数の関係は、ほぼ傾き1の
良好な正比例が関係が得られ、試料の大腸菌ATP濃度
が正確に測定できている。
【0039】これに対し、アピラーゼによる遊離ATP
の分解およびメンブランフィルタによるろ過、洗浄を行
なわない比較例1では、遊離ATPとして試料に添加し
た100nM ATPの分解がないために、試料のAT
P濃度測定値は試料の大腸菌数に関係なくほぼ一定値と
なり、正比例関係が得られなかった。
【0040】アピラーゼによる遊離ATPの分解は行な
ったが、メンブランフィルタによるろ過、洗浄を行なわ
ない比較例2では、試料のATP濃度測定値と大腸菌数
は正比例の関係が得られず、ATP濃度は実施例1に比
べて1桁以上低い値になった。これは、アピラーゼによ
る遊離ATPの分解後、メンブランフィルタのろ過、洗
浄によるアピラーゼの除去を行なわないために、微生物
用抽出試薬で大腸菌からATPを抽出すると、抽出した
大腸菌ATPがアピラーゼにより分解されるからであ
る。
【0041】以上の結果から、微生物に由来しない遊離
ATPをアピラーゼにより効率よく分解するとともに、
メンブランフィルタでアピラーゼを洗い流して活性をな
くすことにより、微生物から抽出したATPを分解する
ことなく測定できることが分かる。
【0042】実施例1の操作で使用するアピラーゼは、
酵素活性が高いほど遊離ATPを分解する性能も高くな
るが、遊離ATPを1分以内に分解することを考える
と、1〜10U/mlの活性を有するアピラーゼを使用
するのが、コストを安くすることからも好ましい。また
メンブランフィルターでろ過する試料量を多くすれば、
捕捉される微生物数が多くなり、微生物の検出感度を増
加することも可能である。
【0043】実施例2および比較例3、4 ATP分解試薬としてアピラーゼ(米国シグマ社 A6
132)を、ろ過材として直径13mm、孔径0.45
μmのディスポーザブルメンブランフィルタユニット
(アドバンテック東洋 13CP045AS。材質:ア
セチルセルロース)を用いた。測定試料は乳酸菌添加の
豚肉懸濁液である。
【0044】実施例2の測定操作は、以下の通りであ
る。豚肉を電子レンジで2分間加熱して滅菌し、無菌の
豚肉を調製する。この無菌の豚肉を25g秤量し、滅菌
したホモジナイズ用のストマフィルタ(グンゼ産業)に
入れ、滅菌水25mlを添加して1分間ホモジナイズす
る。ホモジナイズ後の豚肉懸濁液に乳酸菌を、菌数(濃
度)が3×102 個/ml、3×103 個/ml、3×
104 個/ml、3×105 個/ml、3×106 個/
mlとなるように添加して、測定試料として乳酸菌を添
加した豚肉懸濁液を6種類調製した。各試料を1ml採
取してそれぞれ滅菌した試験管に入れ、各試験管に酵素
活性1U/mlのアピラーゼ溶液を100μl添加し、
20分間の放置により遊離ATPを分解した。ついで各
試験管内の溶液をディスポーザブルシリンジで1ml吸
引し、このシリンジの先端にディスポーザブルメンブラ
ンフィルタを取付けて、溶液を押出しろ過した。ろ過
後、滅菌水をシリンジに約1ml入れて押出し、メンブ
ランフィルタを洗浄した。洗浄操作は2回繰り返す。
【0045】洗浄後、微生物用抽出試薬(東亜電波工業
AF−2K1)をシリンジに300μl入れ、微生物用
抽出試薬がディスポーザブルメンブランフィルタユニッ
トの先端に来るまでピストンを押し、そのまま30秒間
待ってメンブランフィルタ上の乳酸菌からATPを抽出
した。抽出後、抽出液の全量を測定用のディスポチュー
ブ(内径12mm×長さ55mm、東亜電波工業AF−
3S1)に押出し、ルシェフェラーゼとルシェフェリン
を含んだ発光試薬(東亜電波工業AF−2L1)を10
0μl添加し、ATP測定装置(東亜電波工業AF−7
0)にセットして、ATP濃度を測定した。
【0046】比較のために、アピラーゼによる遊離AT
Pの分解およびディスポーザブルメンブランフィルタユ
ニットによるろ過、洗浄を行なわない場合(比較例3)
と、アピラーゼによる遊離ATPの分解は行なったが、
ディスポーザブルメンブランフィルタユニットによるろ
過、洗浄を行なわない場合(比較例4)についても試験
した。
【0047】比較例3の測定操作は、つぎの通りであ
る。豚肉懸濁液に乳酸菌を3×102個/ml、3×1
3 個/ml、3×104 個/ml、3×105 個/m
l、3×106 個/mlとなるように添加した6種類の
測定試料各100μlを吸引して、測定用のディスポチ
ューブ(東亜電波工業AF−3S1)に入れ、微生物用
抽出試薬(東亜電波工業AF−2K1)を100μl添
加して、30秒間待って乳酸菌からATPを抽出した。
抽出後、ディスポチューブに発光試薬(東亜電波工業A
F−2L1)を100μl添加し、ATP測定装置(東
亜電波工業AF−70)にセットして、ATP濃度を測
定した。
【0048】比較例4の測定操作は、つぎの通りであ
る。豚肉懸濁液に乳酸菌を3×102個/ml、3×1
3 個/ml、3×104 個/ml、3×105 個/m
l、3×106 個/mlとなるように添加した6種類の
測定試料各1mlを採取して、それぞれ滅菌した試験管
に入れ、各試験管に酵素活性1U/mlのアピラーゼ溶
液を100μl添加し、20分間の放置により遊離AT
Pを分解した。ついで各試験管内の溶液を100μl吸
引して、測定用のディスポチューブ(東亜電波工業AF
−3S1)に入れ、微生物用抽出試薬(東亜電波工業A
F−2K1)を100μl添加して、30秒間待って乳
酸菌からATPを抽出した。抽出後、ディスポチューブ
に発光試薬(東亜電波工業AF−2L1)を100μl
添加し、ATP測定装置(東亜電波工業AF−70)に
セットして、ATP濃度を測定した。
【0049】測定試料の乳酸菌数と測定したATP濃度
との関係を図2に示す。
【0050】図2に示すように、本実施例2では、試料
のATP濃度測定値と乳酸菌数の関係は、ほぼ傾き1の
良好な正比例が関係が得られ、試料の乳酸菌ATP濃度
が正確に測定できている。
【0051】これに対し、アピラーゼによる遊離ATP
の分解およびディスポーザブルメンブランフィルタユニ
ットによるろ過、洗浄を行なわない比較例3では、試料
に含まれる遊離ATPの分解がないために、試料のAT
P濃度測定値は試料の乳酸菌数に関係なくほぼ一定値と
なり、正比例関係が得られなかった。
【0052】アピラーゼによる遊離ATPの分解は行な
ったが、ディスポーザブルメンブランフィルタユニット
によるろ過、洗浄を行なわない比較例4では、微生物用
抽出試薬で乳酸菌から抽出したATPがアピラーゼによ
り分解されるため、試料のATP濃度測定値と乳酸菌数
は正比例の関係が得られず、ATP濃度は実施例1に比
べて1桁以上低い値になった。
【0053】実施例3および比較例5、6 本実施例3では、試料のろ過を行った後に、ATP分解
試薬による分解を行う方法について説明する。
【0054】ATP分解試薬としてアピラーゼ(米国シ
グマ社 A6132)を、ろ過材として直径13mm、
孔径0.45μmのディスポーザブルメンブランフィル
タユニット(アドバンテック東洋 13CP045A
S。材質:アセチルセルロース)を用いた。測定試料は
大腸菌培養液である。
【0055】実施例3の測定操作は、以下の通りであ
る。大腸菌数(濃度)が3×102 個/ml、3×10
3 個/ml、3×104 個/mlの大腸菌培養液を用意
し、それぞれに遊離ATPとして100nmol/l
(100nM)の濃度となるようにATP標準試薬を添
加して、3種類の測定試料を調製した。各試料を1ml
をディスポーザブルシリンジで吸引し、ディスポーザブ
ルメンブランフィルタユニットをディスポーザブルシリ
ンジの先端に取り付けて、試料を押し出しろ過した。ろ
過後、このシリンジに酵素活性1U/mlのアピラーゼ
溶液を500μl入れて押し出し、フィルタに吸着した
遊離ATPを1分間待つことにより分解した。分解後、
滅菌蒸留水をディスポーザブルシリンジに約1ml入れ
て押し出し、ディスポーザブルメンブランフィルタユニ
ットのフィルタを洗浄した。この洗浄操作は2回繰り返
した。
【0056】洗浄後、微生物用抽出試薬(東亜電波工業
AF−2K1)を300μlをディスポーザブルシリン
ジに入れ、微生物用抽出試薬がディスポーザブルメンブ
ランフィルタユニットの先端に出てくるまでピストンを
押し、30秒間ATPの抽出を行う。抽出後、抽出液を
全量、ディスポチューブ(内径12mm×長さ55m
m、東亜電波工業AF−3S1)に押し出し、ルシェフ
ェラーゼとルシェフェリンを含んだ発光試薬(東亜電波
工業AF−2L1)を100μl添加し、ATP測定装
置(東亜電波工業AF−70)にセットして、ATP濃
度を測定した。
【0057】比較のために、ディスポーザブルメンブラ
ンフィルタユニットによるろ過およびアピラーゼによる
遊離ATPの分解、その洗浄を行なわない場合(比較例
5)と、ディスポーザブルメンブランフィルタユニット
によるろ過およびアピラーゼによる遊離ATPの分解は
行ったが、洗浄を行なわない場合(比較例6)について
も試験した。
【0058】比較例5の測定操作は、つぎの通りであ
る。3×102 個/ml、3×103個/ml、3×1
4 個/mlの大腸菌培養液のそれぞれに、遊離ATP
として100nmol/lの濃度となるようにATP標
準試薬を添加した3種類の測定試料各100μlを、測
定用のディスポチューブ(東亜電波工業AF−3S1)
に入れ、微生物用抽出試薬(東亜電波工業AF−2K
1)を100μl添加して、20秒間待って大腸菌から
ATPを抽出した。抽出後、ディスポチューブに発光試
薬(東亜電波工業AF−2L1)を100μl添加し、
ATP測定装置(東亜電波工業AF−70)にセットし
て、ATP濃度を測定した。
【0059】比較例6の測定操作は、つぎの通りであ
る。3×102 個/ml、3×103個/ml、3×1
4 個/mlの大腸菌培養液に、遊離ATPとして10
0nmol/lの濃度となるようにATP標準試薬を添
加した3種類の測定試料を各1ml、ディスポーザブル
シリンジで吸引し、ディスポーザブルメンブランフィル
タユニットをシリンジの先端に取り付けて試料を押し出
しろ過した。ろ過後、ディスポーザブルシリンジに酵素
活性1U/mlのアピラーゼ溶液を500μl入れて押
し出し、フィルタに吸着した遊離ATPを1分間待って
分解した。分解後、洗浄を行わずに微生物用抽出試薬
(東亜電波工業AF−2K1)を300μl、ディスポ
ーザブルシリンダに入れ、微生物抽出試薬がディスポー
ザブルメンブランフィルタユニットの先端に出てくるま
でピストンを押し、30秒間のATP抽出を行った。
【0060】抽出後、抽出液全量をディスポチューブ
(東亜電波工業AF−3S1)に押し出し、発行試薬
(東亜電波工業AF−2L1)を100μl添加し、A
TP測定装置(東亜電波工業AF−70)にセットし
て、ATP濃度を測定した。
【0061】測定試料の大腸菌数と測定したATP濃度
との関係を図3に示す。
【0062】図3に示すように、本実施例3では、試料
のATP濃度測定値と大腸菌数の関係は、ほぼ傾き1の
良好な正比例が関係が得られ、試料の大腸菌ATP濃度
が正確に測定できている。
【0063】これに対し、ディスポーザブルメンブラン
フィルタユニットによるろ過およびアピラーゼによる遊
離ATPの分解、洗浄を行わない比較例5では、資料に
含まれる遊離ATPの分解がないため、試料のATP濃
度測定値は試料の大腸菌数に関係なくほぼ一定値とな
り、正比例関係が得られなかった。
【0064】ディスポーザブルメンブランフィルタユニ
ットによるろ過およびアピラーゼによる遊離ATPの分
解は行なったが、洗浄を行なわない比較例6では、試料
のATP濃度測定値と大腸菌数は正比例の関係が得られ
ず、ATP濃度は実施例3に比べて1桁以上低い値にな
った。
【0065】以上の結果から、試料をメンブランフィル
タでろ過して微生物を捕捉し、そのフィルタにATP分
解試薬を作用させて、微生物に由来しない遊離ATPを
アピラーゼにより効率よく分解するとともに、メンブラ
ンフィルタでアピラーゼを洗い流して活性をなくすこと
により、微生物から抽出したATPを分解することなく
測定できることが分かる。
【0066】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
微生物ATP測定試料中に含まれる遊離ATPをATP
分解酵素で分解した後、試料をろ過材でろ過して微生物
を捕捉し、ろ過材を無菌の洗浄液で洗浄するか、あるい
は、ATP分解試薬を添加せずに試料をろ過材でろ過し
て微生物を捕捉し、ろ過材にATP分解試薬を作用させ
て試料中に含まれる遊離ATPを分解した後、ろ過材を
無菌の洗浄液で洗浄することにより、ろ過材に付着した
ATP分解酵素を洗い流して除去してから、微生物AT
Pを抽出するので、食品などの遊離ATPを多量に含有
した試料であっても、微生物ATPを化学発光法により
高精度に測定することができる。そのATP分解酵素を
除去する操作も簡単である。従って、食品衛生、バイオ
などの微生物検査に好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1および比較例1、2における
測定試料の大腸菌数と測定したATP濃度との関係を示
すグラフである。
【図2】本発明の実施例2および比較例3、4における
測定試料の乳酸菌数と測定したATP濃度との関係を示
すグラフである。
【図3】本発明の実施例3および比較例5、6における
測定試料の大腸菌数と測定したATP濃度との関係を示
すグラフである。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 微生物を含む試料にATP分解試薬を添
    加して試料中の遊離ATPを分解し、抽出試薬を適用し
    て微生物の細胞からATPを抽出し、抽出した微生物A
    TPの濃度をルシェフェラーゼとルシェフェリンによる
    生物化学発光法を用いて測定する微生物ATPの測定方
    法において、前記ATP分解試薬の添加により試料中の
    遊離ATPを分解した後、ATP分解試薬を含んだ試料
    をろ過材でろ過して、試料中に含まれる微生物をろ過材
    上に捕捉し、ろ過材を無菌の洗浄液で洗浄して、ろ過材
    およびろ過材上の微生物に付着したATP分解試薬を洗
    い流し、然る後、ろ過材上に捕捉された微生物に抽出試
    薬を適用して、微生物の細胞からATPを抽出すること
    を特徴とする微生物ATPの測定方法。
  2. 【請求項2】 微生物を含む試料にATP分解試薬を添
    加して試料中の遊離ATPを分解し、抽出試薬を適用し
    て微生物の細胞からATPを抽出し、抽出した微生物A
    TPの濃度をルシェフェラーゼとルシェフェリンによる
    生物化学発光法を用いて測定する微生物ATPの測定方
    法において、前記微生物を含む試料にATP分解試薬を
    添加せずに試料をろ過材でろ過して、試料中に含まれる
    微生物をろ過材上に捕捉し、ろ過材にATP分解試薬を
    作用させて、ろ過材に吸着した試料中の遊離ATPを分
    解し、ろ過材を無菌の洗浄液で洗浄して、ろ過材および
    ろ過材上の微生物に付着したATP分解試薬を洗い流
    し、然る後、ろ過材上に捕捉された微生物に抽出試薬を
    適用して、微生物の細胞からATPを抽出することを特
    徴とする微生物ATPの測定方法。
  3. 【請求項3】 前記ろ過材の孔径は0.2〜0.5μm
    である請求項1または2の測定方法。
  4. 【請求項4】 前記ろ過材はメンブランフィルタまたは
    中空糸フィルタである請求項1または2の測定方法。
  5. 【請求項5】 前記無菌の洗浄液は、滅菌した蒸留水、
    イオン交換水、pH緩衝液、糖水溶液またはポリアルコ
    ール水溶液である請求項1または2の測定方法。
  6. 【請求項6】 前記ATP分解試薬は、アピラーゼ、ヘ
    キソキナーゼ、グルコキナーゼ、ケトヘキソキナーゼ、
    フルクトキナーゼまたはガラクトキナーゼを含む請求項
    1または2の測定方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100462714C (zh) * 2005-05-23 2009-02-18 西安交通大学 一种多样本微生物污染快速筛拣的方法
WO2024019166A1 (ja) * 2022-07-22 2024-01-25 キッコーマン株式会社 溶液中の微生物若しくは細胞、又は微生物関連物質若しくは細胞関連物質を検出する方法及びキット

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