RU2012126473A

RU2012126473A - Система реального времени, способ калибровки системы и одновременное обнаружение остатков антибиотиков и их концентраций в молоке

Info

Publication number: RU2012126473A
Application number: RU2012126473/15A
Authority: RU
Inventors: Тоника РИНКЕН; Райво ЯАНИСОО
Original assignee: Тарту Юликоол (Юниверсити Оф Тарту)
Priority date: 2010-01-29
Filing date: 2010-01-29
Publication date: 2014-03-10
Also published as: US20130011528A1; EP2529217B1; RU2524624C2; WO2011091805A1; EP2529217A1

Abstract

1. Система обнаружения остатков антибиотиков и определения их концентраций в молоке, содержащая канал 1 притока молока и термостатические параллельные каналы 2 потока молока, каждый из которых содержит кислородный датчик 3, интегрированный с другим ферментом, и вместе формируют матрицу 4 биодатчиков, и средство 5 сепарации нестандартного молока, подключенного к устройству 6 обработки сигналов, и канал 7 оттока молока, отличающаяся тем, что для одновременного обнаружения различных антибиотиков и определения их концентрации во время дойки в реальном времени, система содержит дополнительный параллельный канал 2 потока молока, включающий в себя кислородный датчик 8 без ферментов и устройство 9 гидролиза, расположенное между каналом 1 притока молока и параллельными каналами 2 потока молока, и упомянутое устройство 9 гидролиза содержит физическое и/или химическое средство для регулируемого гидролиза лактозы для получения заданных равных концентраций глюкозы и галактозы в каждой исследуемой пробе молока, и каждый биодатчик 3 в матрице 4 биодатчиков интегрирован с другим ферментом, который катализирует окисление глюкозы и галактозы молекулярным растворенным кислородом, и каталитическая активность упомянутых ферментов увеличивается или уменьшается в присутствии антибиотиков, и количество упомянутых ферментов достаточно для генерирования уменьшения переходной фазы концентрации кислорода, которая измеряется с заданной точностью перед тем, как анализируемое молоко смешивается с молоком высокого качества.2. Система по п.1, отличающаяся тем, что физическим средством, используемым в устройстве 9 гидролиза, являетс�

Claims

1. Система обнаружения остатков антибиотиков и определения их концентраций в молоке, содержащая канал 1 притока молока и термостатические параллельные каналы 2 потока молока, каждый из которых содержит кислородный датчик 3, интегрированный с другим ферментом, и вместе формируют матрицу 4 биодатчиков, и средство 5 сепарации нестандартного молока, подключенного к устройству 6 обработки сигналов, и канал 7 оттока молока, отличающаяся тем, что для одновременного обнаружения различных антибиотиков и определения их концентрации во время дойки в реальном времени, система содержит дополнительный параллельный канал 2 потока молока, включающий в себя кислородный датчик 8 без ферментов и устройство 9 гидролиза, расположенное между каналом 1 притока молока и параллельными каналами 2 потока молока, и упомянутое устройство 9 гидролиза содержит физическое и/или химическое средство для регулируемого гидролиза лактозы для получения заданных равных концентраций глюкозы и галактозы в каждой исследуемой пробе молока, и каждый биодатчик 3 в матрице 4 биодатчиков интегрирован с другим ферментом, который катализирует окисление глюкозы и галактозы молекулярным растворенным кислородом, и каталитическая активность упомянутых ферментов увеличивается или уменьшается в присутствии антибиотиков, и количество упомянутых ферментов достаточно для генерирования уменьшения переходной фазы концентрации кислорода, которая измеряется с заданной точностью перед тем, как анализируемое молоко смешивается с молоком высокого качества.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что физическим средством, используемым в устройстве 9 гидролиза, является ультразвуковой прибор с импульсным электрическим полем или магнитным полем.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что химическим средством, используемым в устройстве 9 гидролиза, является катализатор или соединение, повышающее ионную силу раствора.

4. Система по п.3, отличающаяся тем, что упомянутым катализатором является β-галактозидазой или другой фермент, катализирующий гидролиз лактозы.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что каждый кислородный датчик 3 в матрице 4 биодатчиков интегрируется с другим ферментом, которым является оксидаза глюкозы, оксидаза галактозы или другая оксидоредуктаза.

6. Система по п.1, отличающаяся тем, что кислородным датчиком 3 в матрице 4 биодатчиков и кислородным датчиком 8 без ферментов является оптический, амперометрический или потенциометрический датчик.

7. Способ калибровки системы по п.1, содержащий следующие этапы:

a) гидролизация лактозы в пробе молока без антибиотиков и в пробе молока, загрязненной определенными количествами различных антибиотиков, для получения заданных равных концентраций глюкозы и галактозы, превышающих концентрации глюкозы и галактозы в необработанном молоке, по меньшей мере, в 10 раз;

b) измерение уменьшений переходной фазы концентрации кислорода в течение реакций окисления глюкозы и галактозы матрицей биодатчиков в пробе молока без антибиотиков и в каждой пробе молока, загрязненной определенными количествами различных антибиотиков;

c) одновременное измерение концентрации молекулярного растворенного кислорода в каждой пробе молока кислородным датчиком без ферментов;

d) на основании результатов измерения на этапах b) и с) для пробы молока без антибиотиков вычисление установившегося параметра и кинетического параметра реакций, катализированных ферментами каждого биодатчика, и комбинирование всех упомянутых параметров для формирования характерной структуры для пробы молока без антибиотиков;

e) на основании результатов измерения на этапах b) и с) для проб молока, загрязненных определенными количествами различных антибиотиков, вычисление установившегося параметра и кинетического параметра реакций, катализированных ферментами каждого биодатчика, и комбинирование всех упомянутых параметров для формирования характерной структуры или характерного признака для каждого антибиотика.

8. Способ одновременного обнаружения в реальном времени различных антибиотиков и определения их концентраций в молоке с помощью системы п.1, содержащий дойку животного и взятие пробы молока, которая термостатируется, отличающаяся тем, что способ содержит следующие этапы:

а) быстрая гидролизация лактозы в анализируемой пробе молока для получения заданных равных концентраций глюкозы и галактозы, превышающих концентрации глюкозы и галактозы в необработанном молоке, по меньшей мере, в 10 раз;

b) измерение уменьшений переходной фазы концентрации кислорода в течение реакций окисления глюкозы и галактозы матрицей биодатчиков в исследуемой пробе молока;

c) одновременное измерение концентрации молекулярного растворенного кислорода в исследуемой пробе молока кислородным датчиком без ферментов;

d) на основании результатов измерения на этапах b) и с) для исследуемой пробы молока вычисление установившегося параметра и кинетического параметра реакции, катализированной ферментами каждого биодатчика, и комбинирование всех упомянутых параметров для формирования характерной структуры для анализируемой пробы молока;

e) сравнение структуры исследуемой пробы молока с калиброванными характерными признаками различных антибиотиков и обнаружение присутствия остатка (остатков) антибиотиков в случае, если структура исследуемой пробы молока и калиброванного характерного признака антибиотика идентичны или подобны;

f) вычисление концентрации остатка антибиотика в пробе молока из диапазона изменений параметров, формирующих характерный признак антибиотика;

g) активация средства сепарации нестандартного молока в реальном времени устройством обработки сигналов, если концентрация антибиотика (антибиотиков) в исследуемой пробе молока превышает его (их) заданную концентрацию.