KR101753532B1 - 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병 - Google Patents

미생물 배양을 위한 배지 보관용 병 Download PDF

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김정우
정호진
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Abstract

본 발명은 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병에 관한 것으로, 상부캡; 및 상기 상부캡에 체결가능한 하부캡을 포함하고, 상기 상부캡에는 외부와 개방가능한 개구부가 형성되며, 상기 하부캡에는 외부와 선택적 개폐가 가능한 막이 형성된 것에 관한 것이다.

Description

미생물 배양을 위한 배지 보관용 병{BOTTLE STORAGE MEDIA FOR CULTURING MICROORGANISMS CAPABLE OF SELECTIVELY OPENING AND CLOSING CAPS FOR CULTURE MEDIA}
본 발명은 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병에 관한 것이다.
호기성 미생물(aerobe)은 공기 또는 산소가 존재하는 조건하에서 생육하는 미생물을 말하며, 산소가 없으면 생존하지 못하는 미생물을 절대적 호기성미생물(strict aerobes)이라 한다.
혐기성 미생물(anaerobe)은 생육에 유리 산소(O2)를 필요로 하지 않는 미생물을 말한다. 산소에 대한 민감도에 따라 절대혐기성미생물과 통성혐기성미생물로 구분된다. 산소가 전혀 존재하지 않는 조건에서만 생활하며 산소가 조금이라도 존재하면 사멸하게 되는 것을 절대혐기성미생물이라 하고 산소의 존재 유무에 관계없이 자랄 수 있는 것을 통성혐기성미생물이라 한다.
일반적으로 미생물이나 곰팡이의 현장 채취에 사용되는 배지는 원통형 용기에 배지를 사면으로 이루어지게 제조를 하며 이를 수분이 증발하지 않도록 뚜껑을 채결하여 보관을 한다.
이러한 구조를 갖는 미생물 배양 용기는 배양배지의 성분 중 90%이상을 차지하는 수분의 증발과 밀접한 관련이 있으며 사용전 오랜 보관을 위하여 스크류 타입의 뚜껑을 사용하여 밀폐 보관을 하여 장기간 보관을 한다. 이를 실험자가 산업체 및 병원, 현장, 실험실 등에서 실제로 미생물이나 곰팡이의 배양을 위하여 뚜껑을 열고 접종을 하고 난 뒤에는 인큐베이터까지 이동을 해야 하고 호기성 미생물의 경우 뚜껑을 개폐하여 산소나 이산화탄소가 통하도록 해주어야 하는데 이때에 다른 세균들의 혼입이 우려된다. 또한 장기간에 걸친 배양의 경우 수분증발이 일어나 건조화가 빠르게 진행된다. 미생물을 배양하는데 있어서 수분은 매우 중요하며 미생물을 접종하고 자라는 동안 배양배지의 수분 중량이 15% 이상 감소해서는 안된다.
따라서, 미생물 배양 배지가 수분이 증발되어 건조한 상태가 되는 현상 혹은 일련의 이동상이나 보관상의 과정에서의 오염을 최소화 하거나 억제하는 방법은 미생물을 배양하여 검사, 진단하거나 연구하는 많은 사람들에게 시간과 노동력 그리고 비용을 현저히 개선시키는 효과를 줄 것이다.
본 발명의 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병은 상부캡; 및 상기 상부캡에 체결가능한 하부캡을 포함하고, 상기 상부캡에는 외부와 개방가능한 개구부가 형성되며, 상기 하부캡에는 외부와 선택적 개폐가 가능한 막이 형성된 것을 제공하는 것이다.
그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 상부캡; 및 상기 상부캡에 체결가능한 하부캡을 포함하고, 상기 상부캡에는 외부와 개방가능한 개구부가 형성되며, 상기 하부캡에는 외부와 선택적 개폐가 가능한 막이 형성된 것을 제공한다.
상기 상부캡에는 상기 개구부의 상부와 연결되고, 필터를 수용하는 수용부가 추가로 형성되며, 상기 필터는 공기에 대한 투과성을 가지고, 수분에 대한 비투과성을 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 체결은 상기 상부캡의 하부에 형성된 걸림돌기부와, 상기 하부캡의 내부에 형성되고, 상기 걸림돌기부가 삽입되는 체결부 간의 결합에 의해 이루어지며, 상기 체결부는 다단홈이 형성되어 다단 체결이 가능한 것을 특징으로 한다.
상기 다단 체결 정도에 따라, 상기 하부캡에 형성된 막이 외부와 선택적으로 개폐가 조절되고, 상기 하부캡에 형성된 막이 폐구되는 경우, 상기 배지는 혐기성 미생물 배양을 위한 것이며, 상기 하부캡에 형성된 막이 개구되는 경우, 하부캡에 형성된 막이 개구되어 상기 배지는 호기성 미생물 배양을 위한 것이다.
상기 하부캡에 형성된 막의 개구는 걸림돌기부에 연장된 푸쉬부가 상기 하부캡에 형성된 막을 가압함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하고, 상기 배지는 플레이트 카운트 아가(Plate Count Agar), 엔도 아가(Endo Agar), 에오신 메틸렌 블루 아가(Eosine Methylene Blue Agar), 뉴트리엔트 아가(Nutrient Agar), 데스옥시콜레이트 락토스 아가(Desoxycholate Lactose Agar), 브롬 크레졸 퍼플 함유 플레이트 카운트 아가(Plate Count Agar with Brom Cresol Purple), 포테이토 덱스트로스 아가(Potato Dextrose Agar), 난황 아가 함유 만니톨 식염 아가(Mannitol Salt Agar with Egg Yolk Agar), 티오설페이트 시트레이트 담즙산염 수크로스 아가(Thiosulfate Citrate Bile Salt Sucrose Agar), 리버 아가(Liver Agar), 클로스트리디움 퍼프린젠스 아가(Clostridium perfringens Agar), 살모넬라 쉬겔라 아가(Salmonella Shigella Agar), 맥콘키 아가(MacConkey Agar), 데스옥시콜레이트 시트레이트 아가(Desoxycholate Citrate Agar), 옥스포드 아가(Oxford Agar), 리튬 클로라이드 페닐에탄올 목사락탐 아가(Lithium Chloride Phenylethanol Moxalactam Agar), 트립틱 소이 아가(Tryptic Soy Agar), 트립토스-설파이트-시클로세린 아가(Tryptose-Sulfite-Cycloserine Agar), 맥콘키 소르비톨 아가(MacConkey Sorbitol Agar), 세프술로딘 이르가산 노보비오신 아가(Cefsulodin Irgasan Novobiocin Agar), 만니톨 난황 폴리믹신 아가(Mannitol Egg Yolk Polymyxin agar), 리버-빌 난황 아가(Liver-Veal Egg Yolk Agar), 혐기성 아가(Anaerobic Agar), 자일로스 라이신 데스옥시콜레이트 아가(Xylose Lysine Desoxycholate Agar), 크로모제닉 엔테로박터 사카자키 아가(Chromogenic Enterobacter sakazakii Agar), 바이올렛 레드 담즙 글루코스 아가(Violet Red Bile Glucose Agar), 바이올렛 레드 담즙 아가(Violet Red Bile Agar), 바이드-파커 아가(Baird-Parker Agar), 비스무스 설파이트 아가(Bismuth Sulfite Agar) 및 폴리믹신 아크리플라빈 LiCl 세프타지딤 에스쿨린 만니톨 아가(Polymyxin Acriflavin LiCl Ceftazidime Esculin Mannitol Agar)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 고체상 배지일 수 있다.
도 1 은 종래발명의 일 구현예에 따른 고체배양배지를 보여주는 사진이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른 배지 보관용 병을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른 상부캡을 도시한 보관용 병의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른 하부캡을 도시한 보관용 병의 사시도이다.
도 7의 (a)는 본 발명의 일 구현예에 따른 혐기성 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병을 도시한 사시도이고, (b)는 본 발명의 또 다른 구현예에 따른 호기성 미생물 배양을 위한 보관용 병을 도시한 사시도이다.
도 1 은 종래발명의 일 구현예에 따른 고체배양배지를 보여주는 사진이다.
일반적으로 미생물배양 용기에 사용할 배지의 제조를 위하여 121, 1기압에서 15분간 멸균하여 식힌 DTM agar 배지(Dermatophyte Test Medium; Dextrose 10g, Pepton 10g, Cycloheximide 0.5g, Phenol red 0.2g, Chloramphenicol 0.1g, Gentamicin 0.1g, Agar 20g, Demineralized water 1L)를 표준 배지로 하여 10ml 정량 주입하고 기울여 무균대 안에서 30분간 건조함으로서 고형화하여 사면배지를 제조한다. 이를 뚜껑으로 밀폐하여 4에 보관을 하고, 미생물 접종 시에는 뚜껑을 열어 핀셋을 이용하여 검체를 접종한 후, 뚜껑을 밀폐하고 37 항온기로 이동하여 뚜껑을 살짝만 열고 공기가 통하게 한 후 일주일간 배양하며 관찰하였다.
이에, 뚜껑 개폐 실수에 의한 DTM 배지에서의 곰팡이 증식의 영향에 대하여, A. 미 접종, B. 접종 후 뚜껑 미 개폐, C. 접종 후 뚜껑 개폐에 관하여 확인한 결과, C의 경우, 호기성 곰팡이의 증식이 원활하게 되면 대사 과정에서 알칼리성 분비물을 배출하여 배지의 pH를 높임으로 phenol red의 색이 자색을 띠게 되는 것을 확인하였다.
따라서, 본 발명자들은 도 1에서 뚜껑 개폐 시 상기와 같은 문제점 및 불편함을 발견하여, 미생물 배양 배지가 수분이 증발되어 건조한 상태가 되는 현상 혹은 일련의 이동상이나 보관상의 과정에서의 오염을 최소화 하거나 억제하도록 하기 위하여 이를 해결하고자 본 발명을 완성하였다.
또한, 본 발명은 호기성 및 혐기성 미생물의 배지 보관용 병에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선택적 개폐에 의해 용기 내부에 산소를 공급하거나 차단할 수 있도록 하고, 발생된 이산화탄소나 발열량을 외부로 배출되도록 하며, 일정기간 적정한 수분이 유지되고 오염이 되지 않도록 하여 미생물 배양용 배지의 성능을 장기간 보존할 수 있도록 본 발명을 완성하였다.
이하, 본 발명은 상부캡(100); 및 상기 상부캡에 체결가능한 하부캡(200)을 포함하고, 상기 상부캡에는 외부와 개방가능한 개구부(101)가 형성되며, 상기 하부캡에는 외부와 선택적 개폐가 가능한 막(202)이 형성된 것을 특징으로 하는 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병(1000)에 관한 도 2 내지 7을 참고하여 상세히 설명한다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른 배지 보관용 병을 도시한 사시도이다.
도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 배지 보관용 병은 상부캡(100); 및 상기 상부캡에 체결가능한 하부캡(200)을 포함하고, 상기 상부캡에는 외부와 개방가능한 개구부(101)가 형성되며, 상기 하부캡에는 외부와 선택적 개폐가 가능한 막(202)이 형성된 것에 관한 것이다.
상기 상부캡(100)에는 상기 개구부(101)의 상부와 연결되고, 필터를 수용하는 수용부(102)가 추가로 형성되며, 상기 필터(106)는 공기에 대한 투과성을 가지고, 수분에 대한 비투과성을 가지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상부캡 안의 필터(106)는 미생물 배양 배지가 수분이 증발되어 건조한 상태가 되는 현상 및 이동상이나 보관상 과정에서의 오염을 최소화 하거나 억제하는 역할을 한다. 상기 필터(106)는 일반적으로 3M 종이 필터를 사용하였으며, 인텔리전트 멤브레인이라고도 한다. 보다 상세하게는, 실험자가 산업체 및 병원, 현장, 실험실 등에서 실제로 미생물이나 곰팡이의 배양을 위하여 뚜껑을 열고 접종을 하고 난 뒤에는 인큐베이터까지 이동을 해야 하고 호기성 미생물의 경우 뚜껑을 개폐하여 산소나 이산화탄소가 통하도록 해주어야 하는데 이때에 다른 세균들의 혼입을 방지하는 역할을 한다. 또한, 장기간에 걸친 배양의 경우 수분증발을 억제하여 건조화를 막아주게 되는 역할을 한다.
또한, 상기 상부캡(100)은 걸림돌기부(103)에 연장되어 형성된 푸쉬부(104)와 상기 상부캡과 하부캡과의 체결이 맴돌지 않고 고정되는 것을 특징으로 하는 고정부(105) 및 공기는 투과하고 수분의 증발은 막아주는 필터(106)를 포함하는 것이다.
아울러, 상기 하부캡(200)은 상부캡의 하부에 형성된 걸림돌기부(103)와 상기 하부캡의 내부에 형성되고, 상기 걸림돌기부가 삽입되는 체결부(201) 간의 결합에 의해 이루어지며, 외부와 선택적 개폐가 가능한 막(202)을 포함하는 것이다.
도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른 상부캡을 도시한 보관용 병의 사시도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 상기 상부캡과 관련하여, 사각기둥모양의 고정부(105)가 형성되어 상부캡과 하부캡과의 체결이 맴돌지 않고 고정되는 것을 특징으로 한다. 이때, 고정부의 형태가 사각기둥모양에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 상부캡과 하부캡과의 체결이 맴돌지 않는 원형기둥모양 이외의 다른 도형기둥모양 또한 가능할 것이며, 가장 바람직하게는 사각기둥모양의 형태인 것을 특징으로 한다.
도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른 하부캡을 도시한 보관용 병의 사시도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 상기 하부캡과 관련하여, 막(202)은 상기 걸림돌기부에 연장되어 형성된 푸쉬부(104)가 상기 하부캡에 형성된 막(202)을 가압하는 지의 여부에 따라 막이 개구되거나 막이 폐구가 되어, 상기 개구부를 통해 공기의 유입이 선택적으로 가능하게 되는 것이다.
도 7의 (a)는 본 발명의 일 구현예에 따른 혐기성 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병을 도시한 사시도이고, (b)는 본 발명의 또 다른 구현예에 따른 호기성 미생물 배양을 위한 보관용 병을 도시한 사시도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 (a)는 혐기성 미생물 배양을 위한 것으로, 다단 체결 정도에 따라, 상기 하부캡에 형성된 막이 외부와 선택적으로 개폐가 조절되고, 상기 하부캡에 형성된 막이 폐구되는 경우이다.
본 발명의 (b)는 호기성 미생물 배양을 위한 것으로, 상기 하부캡에 형성된 막이 개구되는 경우, 하부캡에 형성된 막이 개구되어 상기 배지는 호기성 미생물 배양을 위한 것을 특징으로 한다.
상기 다단 체결 정도에 따라, 상기 하부캡에 형성된 막(202)이 외부와 선택적으로 개폐가 조절되며, 상기 하부캡에 형성된 막(202)이 폐구되는 경우, 상기 배지는 혐기성 미생물 배양을 위한 것이다.
반면, 상기 하부캡에 형성된 막(202)이 개구되는 경우, 하부캡에 형성된 막(202)이 개구되어 상기 배지는 호기성 미생물 배양을 위한 것이고, 상기 하부캡에 형성된 막의 개구는 걸림돌기부(103)에 연장된 푸쉬부(104)가 상기 하부캡에 형성된 막(202)을 가압함으로써 이루어진다.
보다 상세하게는, 상기 상부캡에 형성된 걸림돌기(103)부와 상기 하부캡의 내부에 형성된 체결부(201) 간의 결합에 의해 체결이 이루어지며, 상기 체결부(201)는 단계적으로 높이조절이 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 체결 정도에 따라, 상기 하부캡에 형성된 막이 외부와 선택적 개폐가 조절가능한 것으로, 다단 체결 정도는 보다 상세하게는 2단계로 나누어 볼 수 있다.
본 발명에서 상부캡의 하부에 형성된 걸림돌기부(103)와 상기 걸림돌기부가 삽입되는 체결부(201)는 홈이 다단 체결 정도를 보다 구체적으로 보면 2단계로 형성되어, 상부캡에 형성된 걸림돌기부(103)가 1단 체결 홈에 걸려 고정되어 있을 경우, 푸쉬부(104)가 하부캡에 내재되어 있는 막(202)을 건드리지 않아 막(202)이 계속 닫혀있는 상태(폐구)가 되므로, 미생물 배양용기의 내부 잔존 공기량을 최소화함으로써, 공기 중 산소량을 최소화하여 수용되는 미생물 배양용 배지 구성성분의 산화작용에 의한 변성을 방지함으로써 미생물 배양용 배지의 성능보존력을 향상시킨다. 이는 생육에 유리 산소(O2)를 필요로 하지 않는 혐기성 미생물(anaerobe)의 배양이 가능하게 한다.
반면, 상부캡에 형성된 걸림돌기부(103)가 2단 체결 홈에 걸려 고정되어 있을 경우, 푸쉬부(104)가 하부캡에 형성된 막(202)을 건드리게 되어 하부캡에 있는 막이 계속 열린 상태(개구)가 되므로, 배지 보관용 병 안으로 산소의 유입양을 늘려, 공기 또는 산소가 존재하는 조건하에서 생육하는 호기성 미생물(aerobe)의 배양이 가능하도록 하였다.
이에, 본 발명은 용기의 선택적 밀폐와 개방을 실현하는 구조의 기능적 특성을 통하여 사용 전 보관 시 용기의 내부가 밀폐상태가 되도록 하고 개방 시에는 용기의 내부와 외부가 제한적으로 필터(106)를 통하여 원활하게 소통되게 하여 배지 성능 보존력의 문제점을 개선하였다.
100: 상부캡
101: 개구부
102: 수용부
103: 걸림돌기부
104: 푸쉬부
105: 고정부
106: 필터
200: 하부캡
201: 체결부
202: 막
1000: 병

Claims (10)

  1. 상부캡; 및 상기 상부캡에 체결가능한 하부캡을 포함하고,
    상기 상부캡에는 외부와 개방가능한 개구부가 형성되고,
    상기 하부캡에는 외부와 선택적 개폐가 가능한 막이 형성되고,
    상기 체결은 상기 상부캡의 하부에 형성된 걸림돌기부; 및 상기 하부캡의 내부에 형성되고, 상기 걸림돌기부가 삽입되며, 다단홈이 형성되어 다단 체결이 가능한 체결부 간의 결합에 의해 이루어지며,
    상기 다단 체결 정도에 따라, 상기 하부캡에 형성된 막이 외부와 선택적으로 개폐가 조절되는 것을 특징으로 하는 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 상부캡에는 상기 개구부의 상부와 연결되고, 필터를 수용하는 수용부가 추가로 형성되는 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 필터는 공기에 대한 투과성을 가지고, 수분에 대한 비투과성을 가지는 것을 특징으로 하는 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 하부캡에 형성된 막이 폐구되는 경우, 상기 배지는 혐기성 미생물 배양을 위한 것인 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 하부캡에 형성된 막이 개구되는 경우, 상기 배지는 호기성 미생물 배양을 위한 것인 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 하부캡에 형성된 막의 개구는 걸림돌기부에 연장되어 형성된 푸쉬부가 상기 하부캡에 형성된 막을 가압함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 배지는 플레이트 카운트 아가(Plate Count Agar), 엔도 아가(Endo Agar), 에오신 메틸렌 블루 아가(Eosine Methylene Blue Agar), 뉴트리엔트 아가(Nutrient Agar), 데스옥시콜레이트 락토스 아가(Desoxycholate Lactose Agar), 브롬 크레졸 퍼플 함유 플레이트 카운트 아가(Plate Count Agar with Brom Cresol Purple), 포테이토 덱스트로스 아가(Potato Dextrose Agar), 난황 아가 함유 만니톨 식염 아가(Mannitol Salt Agar with Egg Yolk Agar), 티오설페이트 시트레이트 담즙산염 수크로스 아가(Thiosulfate Citrate Bile Salt Sucrose Agar), 리버 아가(Liver Agar), 클로스트리디움 퍼프린젠스 아가(Clostridium perfringens Agar), 살모넬라 쉬겔라 아가(Salmonella Shigella Agar), 맥콘키 아가(MacConkey Agar), 데스옥시콜레이트 시트레이트 아가(Desoxycholate Citrate Agar), 옥스포드 아가(Oxford Agar), 리튬 클로라이드 페닐에탄올 목사락탐 아가(Lithium Chloride Phenylethanol Moxalactam Agar), 트립틱 소이 아가(Tryptic Soy Agar), 트립토스-설파이트-시클로세린 아가(Tryptose-Sulfite-Cycloserine Agar), 맥콘키 소르비톨 아가(MacConkey Sorbitol Agar), 세프술로딘 이르가산 노보비오신 아가(Cefsulodin Irgasan Novobiocin Agar), 만니톨 난황 폴리믹신 아가(Mannitol Egg Yolk Polymyxin agar), 리버-빌 난황 아가(Liver-Veal Egg Yolk Agar), 혐기성 아가(Anaerobic Agar), 자일로스 라이신 데스옥시콜레이트 아가(Xylose Lysine Desoxycholate Agar), 크로모제닉 엔테로박터 사카자키 아가(Chromogenic Enterobacter sakazakii Agar), 바이올렛 레드 담즙 글루코스 아가(Violet Red Bile Glucose Agar), 바이올렛 레드 담즙 아가(Violet Red Bile Agar), 바이드-파커 아가(Baird-Parker Agar), 비스무스 설파이트 아가(Bismuth Sulfite Agar) 및 폴리믹신 아크리플라빈 LiCl 세프타지딤 에스쿨린 만니톨 아가(Polymyxin Acriflavin LiCl Ceftazidime Esculin Mannitol Agar)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 고체상 배지인 미생물 배양을 위한 배지 보관용 병.
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KR20200134915A (ko) 2019-05-24 2020-12-02 기산바이오 주식회사 공정시험용 배지첨가키트 및 그에 사용되는 배지의 보존기간 개선방법

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