Probenbehälter, System und Verfahren zur Analyse
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Probenbehälter sowie ein System von Vorrichtungen
zur Analyse, und ein Verfahren zur Analyse mit dem Probenbehälter.
[0002] Der Probenbehälter zeichnet sich durch eine integrierte Vorrichtung zur Probenahme
aus und ist an das System zur Analyse, bzw. an das Verfahren zur Analyse, das vorzugsweise
automatisiert ist, angepasst. Der Probenbehälter ist durch die Vorrichtung zur Probenahme
ohne zusätzliches Handhabungsgerät oder Werkzeug angepasst. Entsprechend ist der Probenbehälter,
der aus einer Kombination mit der Vorrichtung zur Probenahme besteht, zur Verwendung
als Probenehmer geeignet.
Stand der Technik
[0003] Es ist bekannt, Proben zur Analyse, insbesondere Lebensmittelproben, in Kunststoffbeuteln
zu sammeln, diese zu etikettieren und in einem manuellen, häufig stufenweisen Analyseverfahren
zu analysieren.
[0004] Zu diesem Zweck muss eine dem Verarbeitungsprozess angepasste Mindestmenge des Probenmaterials
im Probenbeutel vorhanden sein. Zum anderen darf die Probenmenge aber auch nicht überschritten
werden. Ist dies der Fall, muß häufig manuell ein entsprechender Gewichtsanteil der
Probe unter sterilen Bedingungen dem Kunststoffbeutel entnommen werden so, dass nur
der zulässige Anteil verbleibt bzw. weiterverarbeitet wird. Die Beutel mit den Proben
werden häufig mit einer dem Gewicht entsprechenden Menge Medium (z.B. Kultivierungsmedium
oder Wasser) versetzt und danach einem Homogenisierungsschritt unterzogen. Nach der
Zerkleinerung des Probenmaterials wird entweder der gesamte Beutel mit dem Inhalt
oder ein Teil dessen einem Inkubationsschritt zugeführt. Letztlich erfolgt ggf. unter
Berücksichtigung weiterer Verfahrensschritte die entsprechende Analyse mit z.B. einer
PCR.
[0005] Die
DE 3407646 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Entnahme von Materialproben. Ein Rundschneidzylinder,
an dessen rückwärtigen Ende nach einer Ausführungsart ein Sammelbehälter lösbar befestigt
ist, ist um seine Längsachse rotierbar an einer Haltezange befestigt. Während des
Ausschneidens der Materialprobe wird der Rundschneidzylinder durch die Haltezange
in eine Drehbewegung versetzt, wodurch eine saubere Schneidwirkung erzielt wird. Die
ausgeschnittene Materialprobe kann in den Sammelbehälter überführt werden, der daraufhin
von der Haltezange gelöst wird.
[0006] Die
DE 19740429 A1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Entnahme von biologischen Proben
in sehr großen Stückzahlen, gekoppelt mit einer unmittelbaren Registrierung der Probendaten.
Die Gewebeproben werden durch Stanzen, Kratzen, oder Schneiden mit einem Teil einer
Probenkapsel entnommen, die mit einer Zange gegen das Probenmaterial gepresst und
direkt anschließend mit einem zweiten Teil zu einer geschlossenen Probenkapsel zusammengeführt
wird. Die Probenkapsel kann ein Septum aufweisen.
[0007] Die
DE 196 08 110 A1 beschreibt ein Behältnis zur Entnahme, Aufbewahrung und Aufbereitung von Proben mit
einem Kunststoffbeutel, an dessen Öffnung ein Stutzen angeschweißt ist. An dem Stutzen
ist eine Verschlusskappe angeformt, mit der der Stutzen verschlossen werden kann.
Zwecks Probenverarbeitung kann auf dem Stutzen ein Filteraufsatz angeordnet werden.
Aufgabe der Erfindung
[0008] Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, einen alternativen Probenbehälter bereitzustellen,
der über eine integrierte Vorrichtung zur Probeentnahme verfügt und in dem die nachfolgende
Analyse vorbereitet werden kann, insbesondere dass einzelne Schritte der Probenvorbereitung
und/oder der Analyse im Probenbehälter durchgeführt werden. Eine weitere Aufgabe der
vorliegenden Erfindung liegt darin, ein System sowie ein Verfahren zur Analyse, welche
den Probenbehälter verwenden, bereitzustellen, wobei das System und das damit durchgeführte
Verfahren bevorzugt automatisierbar sind. Bevorzugt ist der Probenbehälter zur Probenahme
ohne Verwendung einer Zange geeignet.
Allgemeine Beschreibung der Erfindung
[0009] Bei der Vorbereitung der Erfindung hat sich herausgestellt, dass der bislang übliche
Ablauf einer Analyse vorsieht, das zu untersuchende Material zu wiegen und dann mit
Zusätzen, insbesondere Kultivierungsmedium zu versetzen. Dabei kommt es häufig vor,
dass das Probenmaterial eine bestimmte Masse bzw. ein bestimmtes Volumen aufweisen
soll, so dass es erforderlich ist, zur Gewinnung einer angemessenen Probenmasse zunächst
das Probenmaterial aus einem bei der Probenentnahme eingesetzten Behälter zu entnehmen,
die angemessene Masse abzuteilen und unter sterilen Bedingungen in ein weiteres Gefäß
zu überführen. Weiterhin ist eine handschriftliche Etikettierung des Behälters praxisüblich,
die zur Begleitung des entnommenen Probematerials übertragen werden muß. Die sterilen
Arbeitsbedingungen und das Portionieren des Probenmaterials bringen zum einen hohen
Arbeitsaufwand und zum anderen durch das Überführen von Probe aus dem Behälter der
Probenahme die Gefahr von Kreuzkontamininationen und von Verwechslungen mit sich.
[0010] Die Erfindung stellt einen Probenbehälter als Vorrichtung zur Probenahme, ein mit
dem Probenbehälter durchführbares, bevorzugt automatisch gesteuertes Analyseverfahren
und ein auf den Probenbehälter abgestimmtes Analysesystem, das bevorzugt eine Steuerungseinrichtung
aufweist, sowie bevorzugt ein mit dem Analysesystem durchführbares, durch eine Steuerungseinrichtung
automatisch gesteuertes Analyseverfahren bereit, die insbesondere in den Ansprüchen
definiert sind. Die Steuerungseinrichtung ist zur Steuerung der Einrichtungen des
Analysesystems nach den Schritten des Analyseverfahrens eingerichtet. Insbesondere
stellt die Erfindung einen Probenbehälter bereit, der an ein automatisiertes Analyseverfahren
angepasst ist und neben einem Etikett, das vorzugsweise maschinell auslesbar ist,
z.B. in Form eines Strichcodes und/oder eines Transponders, und zusätzlich eine durch
den Menschen lesbare Etikettierung umfasst, beispielsweise eine alphanumerische Beschriftung,
einen deformierbaren, elastischen Kunststoffbeutel aufweist, welcher an einem Kunststoffträger
befestigt ist. Für die Verwendung mit dem Analysensystem kann das Etikett Daten aufweisen,
die einen Probenbehälter individualisieren, so dass eine Etikettierung bei der Probenahme
nicht erforderlich ist, sondern beim Verfahren nur eine Zuordnung der Daten des Etiketts
zur Probe, z.B. Ort und Zeit der Probenahme, erfolgt, z.B. durch Eingabe dieser Daten
in einen ersten Zentralrechner, vorzugsweise dadurch, dass der Zentralrechner eingerichtet
ist, einem mittels einer Leseeinheit erfassten Etikett jeweils generierte aktuelle
Daten zuzuordnen, z.B. aktuelle Uhrzeit und einen vorgewählten Ort der Probenahme
und/oder vorgewählte Daten zur Beschaffenheit des Probematerials. Der Zentralrechner
kann Teil der Steuerungseinheit des Analysesystems sein.
[0011] Der Kunststoffträger ermöglicht eine einfache Handhabung durch ein automatisiertes
Analyseverfahren, das beispielsweise eine automatisierte Förderung des Probenbehälters
mittels an den Kunststoffträgern andockender Greifer und/oder eine Homogenisierung
der Probe durch mechanische Be- und Entlastung, die insbesondere zyklisch ist, des
elastischen Kunststoffbeutels umfasst.
[0012] Der Probenbohrer ragt auf der dem elastischen Kunststoffbeutel abgewandten Seite
des Kunststoffträgers über den Träger hinaus und weist eine Zugangsöffnung auf, sowie
eine durch den Probenbohrer von der Zugangsöffnung beabstandete, z.B. dieser gegenüberliegende,
dem Beutel zugewandte Innenöffnung, wobei der Probenbohrer vorzugsweise mit seinem
dem Beutel zugewandten Ende den Kunststoffträger nicht überragt und die Innenöffnung
des Probenbohrers in einer dem Beutel zugewandten Fläche des Kunststoffträgers liegt.
[0013] Die Kante des Probenbohrers, die die Zugangsöffnung umgibt, ist bevorzugt als Schneidkante
ausgebildet.
[0014] Der erfindungsgemäße Probenbehälter zeichnet sich weiter dadurch aus, dass an dem
Kunststoffträger ein Probenbohrer, auch Probenausstecher genannt, flüssigkeits- und
gasdicht befestigt ist und ein Septum am Kunststoffträger, am Kunststoffbeutel oder
am Probenbohrer flüssigkeitsdicht fixierbar ist, bzw. dass das Septum zumindest im
geschlossenen Zustand des Probenbehälters fixiert ist, z.B. mittels des Deckels. Der
Probenbohrer weist an seiner Innenwandung zumindest ein Rückhalteelement auf, das
in den Probenbohrer eingeschobenes Probenmaterial in den Beutel durchlässt und ein
Herausrutschen von Probenmaterial zur Zugangsöffnung verhindert. Beispielsweise weist
der Probenbohrer zwei Rückhalteelemente auf, die an gegenüberliegenden Innenwandungen
des Probenbohrers angeordnet sind. Ein Rückhalteelement kann aus einer oder mehreren
Schneidlippen gebildet sein, z.B. zumindest einem über die Innenwandung des Probenbohrers
vorstehenden elastischen Flügel oder Stift, und/oder durch eine Innenwendel, die mit
dem Probenmaterial in Eingriff tritt. Im Zusammenwirken mit dem Probenbohrer, insbesondere
mit der optionalen Schneidkante des Probenbohrers, führt das Rückhalteelement zum
Abschneiden oder Abreißen von Probenmaterial aus einem zu beprobenden größeren Stück.
[0015] Entsprechend liegt ein Vorteil des erfindungsgemäßen Probenbehälters darin, dass
mit seinem Probenbohrer auch ohne vollständiges Durchstechen des zu beprobenden Materials
eine Probe gewonnen wird, da das Rückhalteelement das Abtrennen des Probenmaterials
bewirkt, das im Probenbohrer ist. Ein solches Rückhalteelement verkleinert vorzugsweise
im unbelasteten Zustand den Innenquerschnitt des Probenbohrers von der Zugangsöffnung
zu der dem Beutel zugewandten Innenöffnung und wird beim Durchtritt von Probenmaterial
durch den Probenbohrer zu dessen Innenöffnung in Richtung der Innenwandung des Probenbohrers
gedrückt und verhindert ein Zurückweichen bzw. Herausrutschen des Probenmaterials
durch die Zugangsöffnung. Das Rückhalteelement kann ein elastisches Element sein,
das im unbelasteten Zustand den Querschnitt des Probenbohrers zumindest teilweise,
vorzugsweise vollständig überdeckt und das mit einem Ende innerhalb des Probenbohrers
angelenkt bzw. befestigt ist und dessen gegenüberliegendes freies Ende näher an der
Innenöffnung des Probenbohrers angeordnet ist. Alternativ kann das Rückhaltelement
starr sein, an einem Ende im Probenbohrer angelenkt und mit einem Federelement in
Richtung auf einen gegenüberliegenden Abschnitt des Probenbohrers belastet sein, wobei
das dem angelenkten Ende gegenüberliegende freie Ende des Rückhalteelements der Zugangsöffnung
des Probenbohrers gegenüberliegt bzw. näher als das angelenkte Ende an der Innenöffnung
des Probenbohrers angeordnet ist. Ein Rückhaltelement kann z.B. ein elastisch beweglicher
oder elastisch verformbarer Flügel sein, der im unbelasteten Zustand den Querschnitt
des Probenbohrers überdeckt und dessen freies Ende der Zugangsöffnung des Probenbohrers
gegenüberliegt. Bevorzugt weist das dem festgelegten Ende gegenüberliegende freie
Ende des Rückhaltelements eine Schneidkante auf. Das Innenvolumen des Probenbohrers
ist erfindungsgemäß bevorzugt so gewählt, dass das Innenvolumen des Probenbohrers
maximal 10% des maximalen Volumens des Kunststoffbeutels beträgt, so dass eine mit
dem Probenbohrer abgetrennte und zu analysierende Probe in dem elastischen Kunststoffbeutel
nicht mehr als 10 % von dessen Volumen einnimmt und noch ausreichend Platz für zuzugebendes
Medium verbleibt. Bevorzugt ist das Innenvolumen des Probenbohrers einer produkttypischen
Entnahmemenge angepasst.
[0016] Zur Verwendung des Probenbehälters als Probenehmer und zur Aufnahme von Probenmaterial,
insbesondere ohne Zange, kann der Probenbehälter aus einem elastischen Kunststoffbeutel,
welcher mit einem Etikett versehen ist und einem daran mittels eines Trägers flüssigkeitsdicht
befestigten Probenbohrer bestehen, der eine Zugangsöffnung aufspannt und einen Deckel
aufweist, der die Zugangsöffnung reversibel flüssigkeitsdicht verschließt, wobei der
elastische Kunststoffbeutel an der von der Zugangsöffnung beabstandeten Innenöffnung
des Probenbohrers mittels des Trägers flüssigkeitsdicht befestigt ist, der Probenbohrer
mindestens ein Rückhalteelement für Probenmaterial enthält und bevorzugt ein Septum
flüssigkeitsdicht dadurch im Probenbehälter angeordnet ist, dass es in den Probenbohrer,
in den Deckel oder in den Träger eingelassen ist, durch welches das Innenvolumen des
elastischen Kunststoffbeutels zugänglich ist. In dieser Verwendung ist das Rückhalteelement
bevorzugt mit einem Ende im Probenbohrer angelenkt und sein gegenüberliegendes Ende
von der Zugangsöffnung abgewandt angeordnet und weist vorzugsweise eine Schneidkante
auf.
[0017] Weiterhin wird die Zugangsöffnung des Probenbohrers bevorzugt von einem lösbar auf
dieser angeordneten Deckel, welcher im geschlossenen Zustand bevorzugt an der Innen-
und/oder Außenwand des Probenbohrers umfänglich flüssigkeitsdicht anliegt, verschlossen.
Der Deckel kann vor dem Gebrauch des Probenbehälters vom Probenbehälter getrennt sein,
doch vorzugsweise ist der Deckel lösbar auf der Zugangsöffnung angeordnet und verschließt
diese flüssigkeitsdicht. Besonders bevorzugt ist der Deckel mit dem Probenbehälter
verbunden, z.B. durch ein Band oder einen Steg angebunden, der z.B. einstückig mit
dem Deckel und/oder Träger ausgebildet ist. Ein mit dem Probenbehälter verbundener
Deckel hat den Vorteil, dass er nach der Probenahme unmittelbar in räumlicher Nähe
zum Probenbohrer angeordnet ist und mit einfacher Handhabung das Verschließen des
Probenbohrers ermöglicht. Der Deckel kann auf dem Probenbohrer aufgeschraubt oder
aufgeklemmt sein, z.B. mit der Innen- und/oder Außenwandung des Probenbohrers in elastischen
Eingriff treten.
[0018] Das Septum und der Probenbohrer können zueinander beabstandet auf demselben Kunststoffträger
angeordnet sein oder auf unterschiedlichen Kunststoffträgern angeordnet sein, sodass
das Innenvolumen des Beutels durch den Probenbohrer und das beabstandete Septum zugänglich
ist. Bevorzugt ist der Deckel auf der Zugangsöffnung lösbar angeordnet und wird zur
Probenahme von der Zugangsöffnung abgenommen und anschließend wieder darauf angeordnet,
um den Probenbehälter bis zur Probenahme und nach der Probenahme flüssigkeitsdicht,
vorzugsweise steril, zu verschließen.
[0019] In einer weiteren Ausführungsform kann das Septum Bestandteil des die Zugangsöffnung
des Probenbohrers flüssigkeitsdicht umschließenden Deckels sein, sodass das Innenvolumen
des Beutels dann durch das Septum und den Probenbohrer zugänglich ist, wenn der Deckel
ein integriertes Septum aufweist, das nach der Probenahme die Zugangsöffnung des Probenbohrers
verschließt. Dabei kann das Septum wahlweise direkt in den Deckel eingelassen sein
und insbesondere den Deckelabschnitt bilden, der die Öffnung des Probenbohrers vollständig
oder anteilig überdeckt.
[0020] Optional kann der Deckel zumindest ein gestrecktes Element aufweisen, das beim Anordnen
des Deckels auf der Zugangsöffnung innerhalb des Probenbohrers positioniert wird,
wobei bevorzugt das Septum in einem Abschnitt des Deckels angeordnet ist, der die
Zugangsöffnung des Probenbohrers überdeckt, und neben dem gestreckten Element, bzw.
neben der Stirnfläche des gestreckten Elements. Das gestreckte Element kann ein oder
mehrere Stifte aufweisen, die über die Innenfläche des Deckels vorstehen und weiter
optional ein gabelförmiges Endstück bilden, das z.B. zum Aufspießen von Probenmaterial
verwendbar ist. Vorzugsweise ist das gestreckte Element ein Rohrstück, das im verschlossenen
Zustand des Probenbehälters längs in den Probenbohrer eingeschoben ist, wobei das
Septum in dem Deckelabschnitt angeordnet ist, der den lichten Querschnitt dieses Rohrstücks
überdeckt. Beim Verschließen des Probenbohrers durch Anordnen des Deckels über die
Zugangsöffnung wird das gestreckte Element in den Probenbohrer eingeschoben und verdrängt
das Rückhalteelement, so dass das Innenvolumen des Beutels neben dem gestreckten Element
zugänglich wird. In bevorzugter Ausführung ist das Innenvolumen durch ein im Deckel
angebrachtes Septum zugänglich, das die Querschnittsfläche des Rohrstücks überdeckt,
welches das gestreckte Element bildet und im Probenbohrer angeordnet ist, wobei es
das zumindest eine Rückhalteelement gegen die Wandung des Probenbohrers drückt. Bevorzugt
weist der Probenbohrer ein vorbestimmtes Innenvolumen auf, z.B. eine vorbestimmte
Länge zwischen dem Rückhaltelement und der Zugangsöffnung und/oder zwischen dem Rückhalteelement
und der Innenöffnung. Auf diese Weise ist der Probenbohrer angepasst, ein vorbestimmtes
Probenvolumen abzutrennen, z.B. kann das Innenvolumen des Probenbohrers das vollständige
Probenvolumen oder die Hälfte, ein Drittel, ein Viertel oder weniger des vorbestimmten
Probenvolumens betragen. Insbesondere in dieser Ausführungsform erlaubt der Probenbohrer
die Abtrennung eines vorbestimmten Probenvolumens durch einfaches oder mehrfaches
Einstechen des Probenbohrers in das zu beprobende Material und vermeidet z.B. ein
späteres Portionieren des in den Probenbehälter aufgenommen Probenmaterials.
[0021] Der Kunststoffträger ist mit dem elastischen Kunststoffbeutel dicht verbunden, beispielsweise
mit dem Beutel verschweißt oder verklebt, oder der Beutel ist mit dem Kunststoffträger
verklemmt. Der Kunststoffträger kann zumindest einen Ansatz aufweisen, vorzugsweise
zwei gegenüberliegende Ansätze, die optional über den Umfang des Beutels ragen und/oder
den Umfang des Probenbohrers überragen, sodass der Probenbeutel am Ansatz gehalten
werden kann, beispielsweise an einer Aufnahmeöffnung eines Transportkastens, in dem
ein oder mehrere Probebeutel angeordnet sind. Weiterhin erlaubt der Ansatz, dass der
Ansatz mit einem Greifer in Eingriff tritt und von dem Greifer gehandhabt wird, der
Teil eines Systems zur Analyse sein kann.
[0022] In bevorzugter Ausführungsform weist der elastische Kunststoffbeutel in einem Abstand
zum Kunststoffträger, insbesondere gegenüber des Kunststoffträgers, eine sichtbare
Skala auf, mit der das Volumen einer im Beutel befindlichen Probe abgeschätzt werden
kann.
[0023] Der Probenbohrer, der innen und/oder außen vorzugsweise ein rundes Profil hat, kann
mit seiner Längsachse senkrecht zum Kunststoffträger angeordnet sein, insbesondere
mit seiner Längsachse etwa senkrecht zu einer Handauflagefläche eines optional am
Träger fixierten Griffstücks, bzw. parallel zur Längsachse eines Griffstücks. Ein
optionales Griffstück mit einer Handauflagefläche kann einstückig mit dem Träger und/oder
mit dem Probenbohrer ausgebildet sein oder am Ansatz eingreifen.
[0024] Die innere Oberfläche des Probenbohrers kann einen über die Länge des Probenbohrers
konstanten Querschnitt aufweisen; bevorzugt weist der Probenbohrer einen von seiner
Zugangsöffnung zu der dem Beutel zugewandten Innenöffnung zunehmendem Querschnitt
auf, beispielsweise einen sich von der Zugangsöffnung kegelstumpfförmig erweiternden
Querschnitt.
[0025] Weiter bevorzugt weist der Probenbohrer zusätzlich zu den über seine Innenoberfläche
vorstehenden Rückhaltelementen auf seiner inneren Oberfläche eine wendelförmige Führung
auf, die bei Drehung des Probenbohrers in eine zu beprobende Masse eine Förderung
des Probenmaterials in den Probenbohrer bewirkt und/oder mit Probenmaterial in Eingriff
tritt und, optional im Zusammenwirken mit der Schneidkante des Probenbohrers, ein
Abreißen des Probenmaterials bewirkt.
[0026] Der Deckel weist vorzugsweise einen umfänglichen Rand auf, der an der inneren Oberfläche
und/oder an der äußeren Oberfläche in einem an die Zugangsöffnung angrenzenden Abschnitt
des Probenbohrers anliegt, und nach Anordnung auf der Zugangsöffnung diese flüssigkeitsdicht
verschließt.
[0027] Bevorzugt weist der Träger, der Deckel und/oder der Probenbohrer ein Fenster auf,
das für Strahlung im Bereich von 150 bis 850nm, insbesondere von 200 bis 800nm oder
400 bis 800nm durchlässig ist und z.B. aus Kunststoff oder Glas besteht. Bevorzugt
ist das Fenster im Träger angeordnet. Ein solches optisch transparentes Fenster ist
für optische Analyseverfahren geeignet, z.B. zur Verwendung mit einem Analysensystem,
bei dem optische Strahlung durch das Fenster eingestrahlt wird und z.B. die gleichzeitig
oder zeitlich versetzt aus dem Probenbehälter austretende Strahlung detektiert wird.
Entsprechend weist das Analysesystem in einer Ausführungsform eine Strahlungsquelle
auf, deren Strahl auf das Fenster des in dem System gehaltenen Probenbehälters gerichtet
ist und einen Detektor, der eingerichtet ist, aus dem Fenster austretende Strahlung
zu messen, insbesondere zum Detektieren der Anzahl von Mikroorganismen auf Basis der
gemessenen austretenden Strahlung. Ein Detektor kann z.B. zur Detektion von Fluoreszenzstrahlung
eingerichtet sein, die von Probenmaterial in Medium abgegeben wird, insbesondere nach
Einstrahlung von Licht einer Anregungswellenlänge. Bevorzugt ist das Analysesystem
automatisiert, z.B. durch eine Steuerungseinrichtung, die eingerichtet ist, jede Einrichtung
bzw. jeden Bestandteil des Systems für das Analyseverfahren zu steuern.
[0028] Weiter optional weist der Probenbehälter einen sein Innenvolumen kontaktierenden
Sensor auf, so dass der Sensor von Probenmaterial und/oder in den Probenbehälter eingeführtem
Medium kontaktiert wird. Vorzugsweise ist der Sensor an der dem Innenvolumen des Probenbehälters
zugewandten Oberfläche des Trägers oder des Probenbohrers angeordnet. Ein Sensor ist
vorzugsweise elektronisch oder optisch durch das Analysensystem auslesbar und kann
ein pH-Sensor, ein Leitfähigkeits- oder Impedanzsensor sein und/oder z.B. einen Farbstoff
aufweisen, dessen optische Eigenschaften sich in Kontakt mit Probenmaterial und/oder
Medium spezifisch ändern, z.B. durch Farbumschlag.
[0029] Das Septum, vorzugsweise eine Polymerfolie oder Gummiplatte, die sich nach Durchstechen
mit einer Nadel bzw. einem Röhrchen selbsttätig wieder verschließt, erlaubt das Einfüllen
einer Suspendierflüssigkeit in den Beutel, die optional ein Kultivierungsmedium sein
kann, so dass in Kombination mit der Elastizität des Beutels ein Quetschen des Beutels
zur Durchmischung von Probe und Suspendierflüssigkeit im Analyseverfahren möglich
ist, und anschließend ein neuerliches Durchstechen zur Entnahme von Suspendierflüssigkeit.
Daher erlaubt die Verwendung des Probenbehälters ein Verfahren zur Analyse mit den
Schritten
- 1. des Bereitstellens eines Probenbehälters, der ein elektronisch lesbares Etikett
und vorzugsweise ein zusätzliches alphanumerisches Etikett aufweist, wobei vorzugsweise
eines der oder beide Etiketten individuell vorgekennzeichnet sind, z.B. Daten enthalten,
die den Probenbehälter individuell kennzeichnen,
- 2. des Öffnens des Probenbehälters durch Abnehmen des Deckels, der die Zugangsöffnung
des Probenbohrers verschließt,
- 3. des Abteilens von Probenmaterial mit dem Probenbohrer, insbesondere mittels der
Zugangsöffnung des Probenbohrers, vorzugsweise mittels des Ein- oder Abschneidens
von Probenmaterial mittels der Schneidkante der Zugangsöffnung und/oder Abreißen von
Probenmaterial, insbesondere mit dem Eingreifen eines Rückhalteelements mit Probenmaterial,
insbesondere mit dem Schritt des Einklemmens, Abreißens und/oder des Abschneidens
von Probenmaterial durch das Rückhaltelement, insbesondere durch die Schneidkante
des Rückhalteelements, wobei der Probenbehälter z.B. am Träger gehalten wird, vorzugsweise
an einem am Träger angeordneten Griff, wobei abgeteiltes Probenmaterial über zumindest
ein Rückhalteelement in den Beutel rutscht,
- 4. optional des nochmaligen Abteilens von zusätzlichem Probenmaterial,
- 5. des Verschließens des Probenbehälters durch Anordnen des Deckels auf der Zugangsöffnung,
wobei der Deckel vorzugsweise ein gestrecktes Element aufweist, das Probenmaterial
in den Beutel schiebt und die Rückhalteelemente in Richtung auf die Innenwandung des
Probenbohrers drückt,
- 6. vorzugsweise des Eingebens von Daten, z.B. mittels des automatisierten Einlesens
von Daten, insbesondere Zeit und Ort der Probenahme, in das elektronisch lesbare Etikett
oder des Zuordnens solcher Daten zu dem Etikett, z.B. in einem ersten Zentralrechner,
und vorzugsweise zusätzlich des Eingebens der Daten als alphanumerisches Etikett,
- 7. vorzugsweise des Einlesens der Daten des elektronisch lesbaren Etiketts in einen
ersten Zentralrechner und Übermitteln der Anzahl von Probenbehältern, vorzugsweise
zusätzlich der Daten der Etiketten der Probenbehälter, an einen zweiten Rechner, der
vorzugsweise mit der Auswerteeinheit einer Analyseneinrichtung verbunden ist oder
Bestandteil der Analyseneinrichtung ist,
- 8. optional des Anordnens des Probenbehälters in einem Transportbehälter,
- 9. des Transportierens des Probenbehälters zu der Analyseneinrichtung,
- 10. des Wiegens des Probenbehälters und Errechnen der Masse des Probenmaterials,
- 11. des Einfüllens eines in Abhängigkeit von der Masse des Probenmaterials berechneten
Volumens Suspendierflüssigkeit in den Probenbehälter durch ein durch das Septum geführtes
erstes Röhrchen,
- 12. des mechanischen Belastens des Beutels zur Durchmischung und zumindest teilweiser
Homogenisierung des Probenmaterials in der Suspendierflüssigkeit, insbesondere durch
periodisches Pressen und Entlasten des Beutels zwischen parallelen Platten, z.B. mit
einem Stomacher,
- 13. optional des Absetzenlassens,
- 14. der Entnahme eines vorbestimmten Volumenanteils der Flüssigkeit durch ein durch
das Septum geführtes zweites Röhrchen,
- 15. des Inkubierens eines Aliquots der entnommenen Suspendierflüssigkeit, optional
in einem flüssigen Kultivierungsmedium und/oder des Ausplattierens eines Aliquots
der entnommenen Suspendierflüssigkeit auf zumindest einem festem Kultivierungsmedium
mit anschließendem Inkubieren,
- 16. des Detektierens der Anzahl von Mikroorganismen in der Suspendierflüssigkeit und/oder
in dem optionalen flüssigen Kultivierungsmedium und/oder auf dem festen Kultivierungsmedium
und
- 17. des Zuordnens der detektierten Anzahl von Mikroorganismen zu den im zweiten Rechner
gespeicherten Daten des Probenmaterials, vorzugsweise in Verbindung mit der Zuordnung
der Suspendierflüssigkeit oder des Kultivierungsmediums,
- 18. optional des Übermittelns der in dem zweiten Rechner dem Probenmaterial zugeordneten
Daten an den ersten Zentralrechner.
- 19. Wenn der Probenbehälter einen Sensor aufweist, kann der Schritt des Detektierens
das Aufnehmen eines Signals des Sensors sein; wenn der Probenbehälter ein optisch
transparentes Fenster aufweist, kann der Schritt des Detektierens das Einstrahlen
in das Fenster und das Messen aus dem Fenster austretender Strahlung umfassen oder
daraus bestehen.
[0030] Da die in den Beutel eingefüllte Suspendierflüssigkeit ein Vielfaches des Volumens
des zu analysierenden Probenmaterials aufweist, und Probenmaterial und Suspendierflüssigkeit
erfindungsgemäß direkt in dem elastischen Kunststoffbeutel vermischt und homogenisiert
werden, ist das Volumen des elastischen Kunststoffbeutels vorzugsweise mindestens
um den Faktor 5-20 größer als das Volumen des Probenbohrers zwischen der Zugangsöffnung
und der Innenöffnung, bevorzugt um den Faktor 8-10.
[0031] Entsprechend weist ein System bzw. eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
die folgenden Elemente auf:
- 1. zumindest einen erfindungsgemäßen Probenbehälter mit einem Probenbohrer, der zumindest
ein Rückhalteelement enthält, an einem Träger, wobei die der Zugangsöffnung des Probenbohrers
gegenüberliegende Innenöffnung in einen an dem Träger flüssigkeitsdicht befestigten
elastischen Kunststoffbeutel mündet und der Träger vorzugsweise ein Griffstück mit
einer Handauflagefläche senkrecht zur Längsachse des Probenbohrers aufweist oder eine
Handauflagefläche durch die Umfangsfläche des Probenbohrers gebildet wird, mit einem
Deckel, der die Zugangsöffnung flüssigkeitsdicht verschließt und der vorzugsweise
ein gestrecktes Element aufweist, das sich beim Verschließen der Zugangsöffnung in
den Probenbohrer erstreckt und das zumindest eine Rückhalteelement in Richtung auf
die Innenwandung des Probenbohrers drückt, mit einem Septum, das vorzugsweise einen
Abschnitt des Deckels bildet, der die Zugangsöffnung überdeckt, mit einer elektronisch
lesbaren Etikettierung und einer alphanumerischen Etikettierung,
- 2. einer elektronischen Leseeinheit zur Erfassung der elektronisch lesbaren Etikettierung,
- 3. einem ersten Zentralrechner, der mit der elektronischen Leseeinheit verbunden ist
und einem zweiten Rechner, der mit dem ersten Zentralrechner zur Datenübertragung
verbunden ist,
- 4. optional einen Transportbehälter zur Aufnahme von Probenbehältern,
- 5. optional eine mechanische Greifeinheit, die z.B. rechnergesteuert ist, die eingerichtet
ist, einen Probenbehälter an einem Ansatz, insbesondere am Probenbohrer oder am Träger,
zu greifen,
- 6. eine Analyseneinrichtung mit einer Waage zum Wiegen des Probenbehälters und Errechnen
der Masse des Probenmaterials,
- 7. eine Einfülleinrichtung, die zum Einfüllen eines in Abhängigkeit von der Masse
des Probenmaterials berechneten Volumens Suspendierflüssigkeit durch ein durch das
Septum geführtes erstes Röhrchen in den Probenbehälter eingerichtet ist,
- 8. eine Durchmischungseinrichtung, die z.B. zum mechanischen Belasten des Beutels
zur Durchmischung und zumindest teilweiser Homogenisierung des Probenmaterials in
der Suspendierflüssigkeit eingerichtet ist, insbesondere mit zumindest zwei beabstandeten
Platten, zwischen denen der Beutel des Probenbehälters angeordnet und belastet wird,
- 9. optional eine Entnahmeeinrichtung, die zur Entnahme eines vorbestimmten Volumenanteils
der Suspendierflüssigkeit durch ein durch das Septum geführtes zweites Röhrchen eingerichtet
ist, wobei die Entnahmeeinrichtung vorzugsweise eine Dosiereinrichtung ist, die eingerichtet
ist, zumindest ein Aliquot der entnommenen Suspendierflüssigkeit in Medium, insbesondere
flüssiges Kultivierungsmedium und/oder auf ein festes Kultivierungsmedium zu dosieren,
vorzugsweise mit einem Verteiler zum Ausplattieren dosierten Suspendiermediums auf
festem Kultivierungsmedium,
- 10. optional einen Inkubator zum Inkubieren des Kultivierungsmediums,
- 11. eine Detektionseinheit zur Bestimmung der Anzahl von Mikroorganismen in der Suspendierflüssigkeit
und/oder in dem optionalen flüssigen Kultivierungsmedium und/oder auf dem festen Kultivierungsmedium,
wobei die Detektionseinheit mit einer Datenleitung mit dem zweiten Rechner verbunden
ist, der zur Zuordnung von detektierten Daten zu einer erfassten elektronisch lesbaren
Etikettierung eingerichtet ist und der vorzugsweise zur Übermittlung der der Etikettierung
zugeordneten Daten an den ersten Zentralrechner eingerichtet ist,
- 12. wobei die Detektionseinheit optional eine optische Detektionseinrichtung umfasst
oder ist, die eingerichtet ist, Strahlung in ein optisch transparentes Fenster des
Probenbehälters einzustrahlen und aus dem Fenster austretende Strahlung zu messen,
- 13. und/oder, optional zusätzlich, eine Ausleseeinheit, die eingerichtet ist, das
Signal eines Sensors des Probenbehälters auszulesen.
[0032] Der elastische Kunststoffbeutel ist durch seine Etikettierung, die vorzugsweise durch
einen Menschen und zusätzlich maschinell lesbar ist, eindeutig identifizierbar, wobei
die feste Verbindung des Probenbohrers am elastischen Kunststoffbeutel sicherstellt,
dass die Probe unmittelbar bei ihrer Entnahme mit der Etikettierung verbunden ist.
Denn der erfindungsgemäße Probenbehälter erlaubt die unmittelbare Entnahme, beispielsweise
durch Abschaben, Ausstechen, etc. sowie die Verpackung des zu analysierenden Probenmaterials
mit demselben Probenbehälter, d.h. ohne zusätzliches Werkzeug. Entsprechend kann das
Analyseverfahren mit dem Schritt der Entnahme von Probenmaterial erfolgen, bei dem
die Vorrichtung zur Entnahme von Probenmaterial aus dem Probenbehälter besteht und
das System zur Analyse weist als Vorrichtung zur Entnahme von Probenmaterial eine
Vorrichtung auf, die aus dem Probenbehälter besteht.
Genaue Beschreibung der Erfindung
[0033] Die Erfindung wird nun genauer mit Bezug auf die Figuren beschrieben, die schematisch
in
- Figur 1 einen erfindungsgemäßen Probenbehälter,
- Figur 2 einen isoliert dargestellten Probenbohrer,
- Figur 3 einen weiteren isoliert dargestellten Probenbohrer,
- Figur 4 einen Deckel mit gestrecktem Element,
- Figur 5 einen Probenbehälter und
- Figur 6 eine weitere Ausführungsform des Probenbehälters mit Griff zeigen.
[0034] Figur 1 zeigt einen Probenbehälter 1 mit einem elastischen Kunststoffbeutel 2, welcher
ein Etikett 3 trägt und an einem Kunststoffträger 4 befestigt ist. Das Etikett 3 kann
ein- oder mehrteilig sein und eine maschinell lesbare Etikettierung, z.B. einen Transponder
oder Strichcode, und eine von Menschen lesbare alphanumerische Etikettierung aufweisen.
[0035] Der Probenbohrer 5, der an seiner inneren Oberfläche zwei elastische Flügel als Rückhalteelement
14 aufweist, ist so an dem Kunststoffträger 4 befestigt, insbesondere einteilig mit
dem Träger 4 ausgebildet, dass das erste Ende 6 des Probenbohrers 5 den Kunststoffträger
4 auf der dem Kunststoffbeutel 2 abgewandten Seite überragt und die Zugangsöffnung
7 aufspannt. Das Rückhaltelement 14 weist an seiner dem angelenkten Ende gegenüberliegenden
Ende eine Schneidkante 21 auf, die der Zugangsöffnung 7 abgewandt ist.
[0036] Das zweite Ende 8 des Probenbohrers 5 ist über die Innenöffnung 9 mit dem Innenvolumen
des elastischen Kunststoffbeutels 2 verbunden. Die Innenöffnung ist bündig in der
dem Beutel 2 zugewandten Fläche des Trägers 4 eingelassen.
[0037] Die vom ersten Ende 6 des Probenbohrers 5 aufgespannte Zugangsöffnung 7 ist von einem
Deckel 10 flüssigkeitsdicht verschließbar. Der Probenbehälter 1 ist entsprechend einer
bevorzugten Ausführungsform auf seinem elastischen Kunststoffbeutel 2 mit einer Skala
15 versehen, mit welcher das Volumen eines im elastischen Kunststoffbeutel 2 befindlichen
Probenmaterials abgeschätzt werden kann. Die Skala 15 kann diagonal über eine Ecke
des Beutels 2 oder parallel zu einer Kante des Beutels 2 verlaufen.
[0038] Ein Septum 11 ist in dieser Ausführungsform beabstandet zu dem Probenbohrer 5 so
auf dem Kunststoffträger 4 befestigt, dass bei Durchstechen des Septums 11 mit einer
Hohlnadel bzw. einem Röhrchen das Innenvolumen des elastischen Kunststoffbeutels 2
zugänglich ist. Durch das Septum 11 können mittels eines Röhrchens Flüssigkeiten dem
Beutel 2 zugeführt und/oder entnommen werden, wobei sich das Septum 11 nach Entfernen
des Röhrchens selbsttätig verschließt.
[0039] In dieser Ausführungsform bildet der Träger 4 Ansätze 12, die über den Beutel 2 vorstehen
und von einem mechanischen Greifer handhabbar sind.
[0040] Ein optisch transparentes Fenster 19 ist im Träger 4 angeordnet und erlaubt die Einstrahlung
von Licht einer Anregungswellenlänge und das Austreten von Strahlung aus dem Beutel
2. Entsprechend einer bevorzugten Ausführung ist zusätzlich ein Sensor 20 gezeigt,
der z.B. ein pH-sensitiver Indikator ist, dessen Farbumschlag optisch durch das Fenster
19 detektierbar ist.
[0041] Figur 2 zeigt einen Probenbohrer 5, an dessen erstem Ende 6 die Zugangsöffnung 7
aufgespannt ist. Das zweite Ende 8 des Probenbohrers 5 spannt die Innenöffnung 9 auf,
die mit dem Innenvolumen des Beutels 2 verbunden ist.
[0042] Wie in Figur 2 gezeigt ist, kann die innere Oberfläche des Probenbohrers 5 einen
über die Länge des Probenbohrers 5 konstanten Querschnitt aufweisen. An der inneren
Oberfläche des Probenbohrers 5 sind zwei elastische Flügel als Rückhaltelement 14
angebracht.
[0043] Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform des Probenbohrers 5, in der an der inneren
Oberfläche des Probenbohrers 5 eine wendelartige Führung 13 angebracht ist.
[0044] Figur 4 zeigt einen Deckel 10, welcher geeignet ist, die Zugangsöffnung 7 des Probenbohrers
5 flüssigkeitsdicht zu verschließen. Bevorzugt weist der Deckel 10 ein zylinderförmiges,
gestrecktes Element 17 auf, das bevorzugt rechtwinklig zu der Hauptfläche des Deckels
10 und/oder parallel zur Längsachse des Probenbohrers 5 angeordnet ist.
[0045] Figur 5 zeigt die Zugangsöffnung 7 des Probenbohrers 5 mit einem Deckel 10, der mittels
eines Bands 18 mit dem Träger 4 verbunden ist. Der Außendurchmesser des gestreckten
Elements 17 ist erfindungsgemäß kleiner als der Innendurchmesser des Probenbohrers
5, jedoch so groß, dass das an der Innenoberfläche des Probenbohrers 5 angeordnete
Rückhaltelement 14 bei Verschließen der Zugangsöffnung 7 durch den Deckel 10 in Richtung
des elastischen Kunststoffbeutels 2 bzw. gegen die Innenwandung des Probenbohrers
5 gedrückt werden. Auf diese Weise ist das Innenvolumen des Beutels 2 im flüssigkeitsdicht
verschlossenen Zustand des Probenbehälters 1 durch das Septum 11 und durch das gestreckte
Element 17, das vorzugsweise ein Rohrstück ist, für ein durch das Septum 11 geführtes
Röhrchen zugänglich.
[0046] Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform bildet das Septum 11 einen Abschnitt
des Deckels 10, der das gestreckte Elements 17 verschließt, und z.B. in der Ausführung
des gestreckten Elements 17 als Rohrstück dessen Öffnung überdeckt, die am Deckel
10 angebracht ist.
[0047] Der Probenbehälter 1 weist einen Griff 16 auf, der am Probenbohrer 5 befestigt ist,
z.B. an dessen Ansätzen 12 fixiert ist. Optional ist der Griff 16 lösbar mit dem Probebohrer
5, insbesondere mit den am Probenbohrer 5 oder am Träger 4 angeordneten Ansätzen 12
verbunden.
[0048] Alternativ kann ein Griff 16 durch die Umfangsfläche des Probenbohrers 5 gebildet
sein, die eine Handauflagefläche ist. Entsprechend kann der Probenbohrer 5 eine äußere
Länge von ca. 8 bis 16 cm, insbesondere von 10 bis 12cm, z.B. bei einem Außendurchmesser
von 0,5 bis 3cm aufweisen.
[0049] Ein Fenster 19 ist im Probenbohrer 5 angeordnet, so dass Probenmaterial und eingefülltes
Medium bei einer Orientierung des Probenbohrers 5 horizontal bis vertikal nach unten
im Probenbohrer 5 angeordnet ist. Vorzugsweise ist ein optionaler Sensor 20, der optisch
auslesbar ist, gegenüber des Fensters 19 im Probenbohrer 5 angeordnet.
[0050] Figur 6 zeigt eine weitere Ausführungsform des Probenbehälters 1, in der ein Griff
16 der Zugangsöffnung 7 des Probenbohrers 5 gegenüberliegend angeordnet ist und Probenbohrer
5 und Griff 16 bevorzugt eine gemeinsame Achse haben. Der Griff 16 weist eine Handauflagefläche
16a auf, die senkrecht zur Längsachse des Probenbohrers 5 angeordnet ist. Der Probenbohrer
5 weist optional einen gebogenen Abschnitt auf, der mit dem Beutel 2 verbunden ist,
so dass das zweite Ende 8 des Probenbohrers 5 mit der Innenöffnung 9 in dem elastischen
Kunststoffbeutel 2 mündet. In dieser Ausführungsform erlaubt der Griff 16 eine einfache
Handhabung des Probenbohrers 5, da der Beutel 2 außerhalb der Achse mit dem Probenbohrer
5 verbunden ist, zu der die Zugangsöffnung 7 und die Handauflagefläche 16a senkrecht
stehen. Wie gezeigt, kann der Träger 4 integrierter Bestandteil des Probenbohrers
5 sein und eine Verbindung mit dem optional zum Träger 4 und/oder zur Innenöffnung
9 zulaufenden Beutel 2 herstellen.
[0051] Das Septum 11 ist in dieser Ausführungsform vorzugsweise in einer Wandung des Probenbohrers
5 angeordnet und bildet insbesondere einen Wandungsabschnitt des Probenbohrers 5,
der der Innenöffnung 9 gegenüberliegt und mit der Innenöffnung durch das Volumen des
Probenbohrers 5 einschließlich dessen gebogenen Abschnitts verbunden ist.
[0052] Ein Fenster 19 kann optional generell zusätzlich zu dem Septum 11 am Probenbohrer
5, z.B. neben dem Septum 11 angeordnet sein.
[0053] Bezugszeichen
- 1
- Probenbehälter
- 2
- elastischer Kunststoffbeutel
- 3
- Etikett
- 4
- Kunststoffträger
- 5
- Probenbohrer
- 6
- erstes Ende des Probenbohrers
- 7
- Zugangsöffnung des Probenbohrers
- 8
- zweites Ende des Probenbohrers
- 9
- Innenöffnung des Probenbohrers
- 10
- Deckel
- 11
- Septum
- 12
- Ansatz
- 13
- wendelförmige Führung innerhalb des Probenbohrers
- 14
- Rückhalteelement
- 15
- Skala
- 16
- Griff
- 16a
- Handauflagefläche
- 17
- gestrecktes Element
- 18
- Band
- 19
- Fenster
- 20
- Sensor
- 21
- Schneidkante
1. Probenbehälter (1) zur Verwendung als Probenehmer und zur Aufnahme von Probenmaterial,
welcher mit einem Etikett (3) versehen ist und eine von einem Probenbohrer (5) aufgespannte
Zugangsöffnung (7) und einen Deckel (10) aufweist, der die Zugangsöffnung (7) reversibel
flüssigkeitsdicht verschließt, dadurch gekennzeichnet, dass an der von der Zugangsöffnung (7) beabstandeten Innenöffnung (9) des Probenbohrers
(5) ein elastischer Kunststoffbeutel (2) mittels eines Trägers (4) flüssigkeitsdicht
befestigt ist, der Probenbohrer (5) mindestens ein Rückhalteelement (14) für Probenmaterial
enthält und ein Septum (11) flüssigkeitsdicht dadurch im Probenbehälter (1) angeordnet
ist, dass es in den Probenbohrer (5), in den Deckel (10) oder in den Träger (4) eingelassen
ist, durch welches das Innenvolumen des elastischen Kunststoffbeutels (2) zugänglich
ist.
2. Probenbehälter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhalteelement (14) mit einem Ende im Probenbohrer (5) angelenkt ist und sein
gegenüberliegendes Ende von der Zugangsöffnung (7) abgewandt angeordnet ist und eine
Schneidkante aufweist.
3. Probenbehälter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Septum (11) Teil des Deckels (10) ist.
4. Probenbehälter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Probenbohrer (5) einen Griff (16) mit einer Handauflagefläche (16a) aufweist,
die parallel zu der Ebene der Zugangsöffnung (7) liegt.
5. Probenbehälter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (4) integrierter Bestandteil des Probebohrers (5) ist und ein Griff (16)
aus der Umfangsfläche des Probenbohrers (5) gebildet ist.
6. Probenbehälter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Probenbohrer (5) einen gebogenen Abschnitt aufweist und das Septum (11) einen
Abschnitt der Wandung des Probebohrers (5) bildet, der der Innenöffnung (9) gegenüberliegt.
7. Probenbehälter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der im verschlossenen Zustand der Zugangsöffnung (7) zugewandten Seite des Deckels
(10) ein gestrecktes Element (17) befestigt ist, das eine Länge aufweist, die zumindest
den Abstand zwischen Zugangsöffnung (7) und Rückhalteelement (14) überdeckt.
8. Probenbehälter (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das gestreckte Element (17) ein Rohrstück ist, dessen am Deckel (10) angrenzender
Querschnitt vom Septum (11) überdeckt ist.
9. Probenbehälter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Träger (4) ein optisch transparentes Fenster (19) und/oder ein Sensor (20) angeordnet
ist.
10. Probenbehälter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (4) mindestens einen Ansatz (12) aufweist, an dem ein Griff (16) befestigt
ist.
11. Probenbehälter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugangöffnung (7) des Probenbohrers (5) von einer Schneidkante umfasst ist.
12. Probenbehälter (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Probenbohrer (5) auf seiner inneren Oberfläche eine wendelförmige Führung (13)
aufweist, die mit einem Probenmaterial im Probenbohrer (5) in Eingriff tritt und/oder
dass der innere Querschnitt des Probenbohrers (5) von der Zugangsöffnung (7) zur Innenöffnung
(9) zunimmt.
13. System zur Analyse, das zumindest einen Probenbehälter (1) nach einem der voranstehenden
Ansprüche aufweist, dessen Etikett (3) ein elektronisch lesbares Etikett und ein sichtbares
alphanumerisches Etikett aufweist, mit
- einer elektronischen Leseeinheit zur Erfassung des elektronisch lesbaren Etiketts,
- einem ersten Zentralrechner, der mit der elektronischen Leseeinheit verbunden ist
und
- mit einem zweiten Rechner, der mit dem ersten Zentralrechner zur Datenübertragung
verbunden ist,
- einer Analyseneinrichtung mit einer Waage zum Wiegen des Probenbehälters und Errechnen
der Masse des Probenmaterials,
- einer Einfülleinrichtung, die zum Einfüllen eines in Abhängigkeit von der Masse
des Probenmaterials berechneten Volumens Suspendierflüssigkeit durch das Septum (11)
geführtes erstes Röhrchen in den Probenbehälter (1) eingerichtet ist,
- einer Durchmischungseinrichtung, die zum mechanischen Belasten des Beutels (2) zur
Durchmischung und zumindest teilweiser Homogenisierung des Probenmaterials in der
Suspendierflüssigkeit eingerichtet ist,
- einer Entnahmeeinrichtung mit einem zweiten Röhrchen, die zur Entnahme eines vorbestimmten
Volumenanteils der Suspendierflüssigkeit durch das durch das Septum (11) geführte
zweite Röhrchen eingerichtet ist, und eingerichtet ist, zumindest ein Aliquot der
entnommenen Suspendierflüssigkeit in flüssiges Kultivierungsmedium und/oder auf ein
festes Kultivierungsmedium zu dosieren,
- einem Inkubator zum Inkubieren des Kultivierungsmediums,
- einer Detektionseinheit zur Bestimmung der Anzahl von Mikroorganismen in der Suspendierflüssigkeit
und/oder in dem flüssigen Kultivierungsmedium und/oder auf dem festen Kultivierungsmedium,
wobei die Detektionseinheit mit einer Datenleitung mit dem zweiten Rechner verbunden
ist, der zur Zuordnung von detektierten Daten zu einer erfassten elektronisch lesbaren
Etikettierung eingerichtet ist und der zur Übermittlung der der Etikettierung zugeordneten
Daten an den ersten Zentralrechner eingerichtet ist.
14. System zur Analyse nach Anspruch 13, gekennzeichnet dadurch, dass der Probenbehälter (1) ein optisch transparentes Fenster (19) aufweist und die Detektionseinheit
einen optischen Detektor aufweist, der aus dem Fenster (19) austretende Strahlung
aufnimmt.
15. System zur Analyse nach einem der Ansprüche 13 bis 14, gekennzeichnet durch eine Steuerungseinheit, die eingerichtet ist, die Einfülleinrichtung zum Einfüllen
des berechneten Volumens Suspendierflüssigkeit zu steuern, die eingerichtet ist, die
Durchmischungseinrichtung zu steuern, die eingerichtet ist, die Entnahmeeinrichtung
zur Entnahme eines vorbestimmten Volumenanteils der Suspendierflüssigkeit zu steuern,
die eingerichtet ist, Inkubator zum Inkubieren zu steuern und die eingerichtet ist,
die Detektionseinheit zur Bestimmung der Anzahl von Mikroorganismen zu steuern.
16. Verfahren zur Analyse mit den Schritten
- des Bereitstellens eines Probenbehälters nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
- des Aufnehmens von Probenmaterial mit der Zugangsöffnung (7) des Probenbohrers (5),
wobei der Probenbehälter (1) an einem am Träger (4) befestigten Griffstück (16) gehalten
wird und das Probenmaterial über zumindest ein Rückhalteelement (14) in den Kunststoffbeutel
(2) rutscht,
- des Verschließens des Probenbehälters (1) durch Anordnen des Deckels (10) auf der
Zugangsöffnung (7), der ein gestrecktes Element (17) aufweist, welches das Probenmaterial
beim Verschließen in den Kunststoffbeutel (2) schiebt und das Rückhalteelement (14)
in Richtung auf die Innenwandung des Probenbohrers (5) drückt,
- des Einlesens der elektronisch lesbaren Etikettierung in einen ersten Zentralrechner
und Übermitteln der Anzahl von Probenbehältern (1) an einen zweiten Rechner, der mit
der Auswerteeinheit einer Analyseneinrichtung verbunden ist,
- des Transportierens des Probenbehälters (1) zu der Analyseneinrichtung,
- des Wiegens des Probenbehälters (1) und Errechnen der Masse des Probenmaterials,
- des Einfüllens eines in Abhängigkeit von der Masse des Probenmaterials berechneten
Volumens Suspendierflüssigkeit in den Probenbehälter (1) durch ein durch das Septum
(11) geführtes erstes Röhrchen,
- des mechanischen Belastens des Kunststoffbeutels (2) zur Durchmischung und zumindest
teilweiser Homogenisierung des Probenmaterials in der Suspendierflüssigkeit,
- der Entnahme eines vorbestimmten Volumenanteils der Suspendierflüssigkeit durch
ein durch das Septum (11) geführtes zweites Röhrchen,
- des Inkubierens eines Aliquots der entnommenen Suspendierflüssigkeit in einem flüssigen
Kultivierungsmedium und/oder des Ausplattierens eines Aliquots der entnommenen Suspendierflüssigkeit
auf zumindest einem festem Kultivierungsmedium mit anschließendem Inkubieren,
- des Detektierens der Anzahl von Mikroorganismen in dem flüssigen Kultivierungsmedium
und/oder auf dem festen Kultivierungsmedium und
- des Zuordnens der detektierten Anzahl von Mikroorganismen zu den im zweiten Rechner
gespeicherten Daten des Probenmaterials, und
- des Übermittelns der in dem zweiten Rechner dem Probenmaterial zugeordneten Daten
an den ersten Zentralrechner.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Probenbohrer (5) in zu beprobendes Material geführt wird und das Probenmaterial
nach Aufnehmen mit der Zugangsöffnung (7) durch das Rückhalteelement (14) gehalten
wird und ausschließlich durch Abreißen innerhalb des Probenbohrers (5) und/oder durch
Schneiden entlang einer Schneidkante des Rückhalteelements (14) abgetrennt wird.