KR100828148B1 - 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출장치는 내부에 배양실 111이 마련된 챔버 100와, 상기 배양실를 개폐시키는 덮개부120와, 상기 배양실 내부에 안치되고 배치를 도말하여 목적균을 생존 및 발육시키는 검출키트 130와, 상기 챔버 100의 배양실 111 내부를 목적균의 배양온도를 배양조건 시간에 맞추어 유지시키는 배양부 140와, 상기 배양실에 자외선을 조사시켜 목적균의 집락이 생장될 경우 목적균이 형광색으로 표시되도록 하는 판독부 150와, 상기 배양실 내부에 오존을 발생시켜 배양 후 판독된 세균을 멸균하고 멸균상태를 파악할 수 있도록 하는 멸균부 160와, 상기 배양부 140와 판독부 150 및 멸균부 160를 컨트롤 하는 제어부 175로 구성한다.

생균, 배양, 판독, 멸균, 검출기

Description

선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출장치{Lab on a Plate Method and Apparatus for detecting living bacteria based on selective growth and synchronized biochemical reaction}

본 발명은 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출장치에 관한 것으로써, 목적한 생균의 검출에 적합한 배양조건을 사전에 입력하고 간단한 조작만으로 자동으로 배양반응이 진행되도록 한 검출기에서 목적균을 배양하고 검출결과를 판독한 후 검체를 멸균시켜 안전하게 폐기할 수 있는 검출기를 마련하여 생균의 검출이 신속하고 정확하게 이루어지면서도 목적균 집락의 발색반응을 통해 결과의 판독을 용이하게 하여 검출법의 수행에 있어 별도의 장비를 이용한 준비작업 없이 비전문가에 의해서도 정확한 생균 검출이 신속하고 정확하게 장소에 구애받지 않고 수행될 수 있으며, 또한 경제적이고 대량보급이 가능한 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출장치에 관한 것이다.

고도의 산업화 사회로 진입하면서 음식은 산업체에 의하여 가공식품이나 농 축수산물로 제조되어 복잡한 유통과정을 거친 후 일반가정이나 음식점 또는 단체급식소를 통하여 최종 소비자에 의하여 소비되는 경향이 날로 증가하고 있다.

먹거리 환경의 변화는 제조와 유통과정에서 미생물에 오염될 위험성을 증가 시켜 실제로 대중음식점 또는 단체급식에 의한 식중독 사고가 빈번히 발생하여 사회적 위기감을 고조하고 해당 산업에 엄청난 경제적 위축효과를 끼치고 있다.

이러한 변화로 미생물 오염으로부터 안전한 먹거리 환경을 위해 생산, 제조,유통상의 체계적 식품안전관리의 필요성이 강조되고 있으며, 기존의 식품위생법에 의한 관리 외에도 HACCP(위해요소관리기준)제도의 도입을 통해 더욱 강화되고 적용 범위 또한 날로 확장되고 있다.

이와 같이 관리기준 등 제도적인 관리가 점점 강화되는 추세임에도 불구하고 여전히 미생물 오염으로 인한 문제가 해결되지 않는 주요 원인은 최종소비 전단계인 제조와 유통 단계에서 미생물 오염을 유발하는 생물학적 위해 요소를 제거하지 못하기 때문이다. 특히, 현장에서 신속하고 정확하게 미생물 검사를 수행할 수 있는 검출법과 그 상품이 매우 미흡하며 식품의 제조와 유통 과정에 종사하는 종업원의 식품안전과 위생에 대한 인식 또한 부족한 것이 중요한 원인으로 보고되고 있다.

기존의 미생물 검출방법은 전통적인 배양법에 기반한 경우와 특정한 생화학적 물질을 이용하는 경우가 대부분이다. 이러한 방법들은 인큐베이터를 비롯한 다수의 특정 장치들을 갖춘 별도의 시설에서 숙련된 전문가에 의해 수행되어야 하며 시간과 비용의 소모가 큰 한계를 가진다.

이러한 한계들은 정작 위생 및 식품안전을 위해 미생물 검사가 절실히 요구되는 절대 다수의 소규모 업소나 개인이 미생물 검사를 수행하는 것이 어렵게 하고 이는 결과적으로 안전한 먹거리 환경을 위한 제도적 관리 체계의 완성에 큰 걸림돌이 되고 있다.

상기와 같은 미생물 검출방법에는 전통적 배지 검출법, 효소면역학적 검출법 및 건조필름법 등이 있다.

먼저, 전통적 배지 검출법은, 가장 보편적이며 제도적으로 인정되고 있는 검출법으로써, 목적균과 단계별 목적에 적합한 배지를 제조하여 증균배양, 선택배양, 확인검증 등의 3단계에 걸친 절차를 수행하고 형성된 미생물 집락(colony)를 육안으로 관찰하여 형태학적 특징에 기초하여 판별하거나 생화학적 확인시험을 통해 결과를 판독하는 검출법이다.

이 방법은 각 단계마다 사전에 목적균의 배양에 적합한 배지를 조제하여 적당한 용기에 준비하는 과정을 거쳐야 하며 다시 각 단계마다 배양 과정을 수행해야 한다.

이러한 문제점을 해소하고자 최근에는 선택적 발색기질(chromegenic substrate) 또는 선택적 형광발색기질(fluorogenic substrate)을 함유하는 선택 배지를 사용함으로써 복잡한 절차를 간소화하여 비용을 절감하고 시간을 단축하고자 하는 연구가 진행되어 소기의 성과를 이루었지만, 미생물 검출법을 소규모 사업장이나 일반을 대상으로 확장 보급하기에는 측면에서는 여전히 시간과 비용 측면에서 한계를 가진다.

이와 같이 복잡한 절차를 거침으로 인해 결과를 확인하기 위해서 최소한 3일 이상의 시간이 걸리며 소요되는 비용이 높은 문제점이 있다.

더욱이, 다양한 장비와 도구가 갖춰진 별도의 공간이 요구되며, 전문지식을 갖춘 노동력의 소요가 커 많은 비용이 소요되는 단점이 있다.

또한, 효소면역학적 검출법은 최근에 개발된 미생물 검출법으로는 효소면역학적 ELISA법, DNA Chip법, 항체응집반응법, 중합효소연쇄반응법(PCR) 등이 있다.

이러한 방법들은 미생물을 포함한 생물들이 갖고 있는 고유의 단백질이나 유전자를 미생물의 검출에 이용하는 방법이며, 매우 숙련된 전문가에 의하여 고체 배지나 액체 배지에서 증균한 후 ELISA reader 또는 PCR Thermalcycler 등의 고가의 다양한 특정장비와 시약를 이용하여 미생물을 검출할 수 있는 보다 신속한 검사기법이다.

그러나, 상기와 같은 효소면역학적 검출법은 매우 높은 전문성을 갖춘 인력이 요구되고, 사용되는 장비 및 시약이 상당한 고가여서 특정한 검사기관만이 한정적으로 사용할 수 있는 단점이 있어 검출법의 보급이 곤란하고 세균의 생리활성 물질을 이용한 간접적인 데이터를 판독의 근거로 하고 있어 식중독의 원인이 되는 생균 뿐만이 아니라 사균까지 검출되므로 식중독 예방에는 적당하지 않다는 한계를 갖는 문제점이 있었다.

아울러, 건조필름법은 얇은 필름에 영양소, 수용성 겔 및 지시약들을 특수 코팅시킨 건조필름배지에 수용액을 가하여 배지를 활성화시킨 후 시료를 접종하여 별도의 배양기에서 배양시켜 포함된 지시약에 의한 집락의 색 변화로 결과를 판독 하는 간편한 검출방법이다.

그러나, 이 방법은 형성된 균체가 육안으로 판독하기 어려울 정도로 미세한 경우가 많고 확인검사를 위한 균의 분리가 곤란한 점 등 그 활용성이 낮아 전체 미생물 검사의 일부에 용도가 한정되는 문제점이 있었다.

본 발명의 주 목적은 검출 목적균에 적합한 배양조건을 사전에 입력된 검출기를 통하여 간단한 선택조작으로 적절한 배양반응이 자동으로 진행되도록 하여 미생물 배양에 대한 전문지식이 없는 일반인도 검출법의 수행이 가능하게 하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 검출키트에 목적균에 따라 선택적 배양성분과 선택적 발색기질이 발휘되는 성분이 포함된 배지를 접종하여, 배지의 준비 과정에서 요구되는 전문 인력과 장비 및 도구 등으로 인한 시간과 비용의 소요를 제거하고 별도공간의 필요 등으로 인한 검출법 수행의 제한요소를 제거하는 데 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 선택적 배양성분과 선택적 발색기질을 포함하는 배지가 접종된 검출키트를 목적균의 배양조건을 만족시키는 검출기에 장착하여 배양시킴으로써 증균배양, 기존 선택배양, 확정시험 등 3단계에 이르는 검사과정을 선택적 배양과 선택적 발색기질에 의한 생화학적 반응을 동시에 한 단계로 단축함으로써 검사에 소요되는 시간을 획기적으로 단축하여 검출에 소요되는 노력과 비용 또한 절감하는데 있다.

아울러, 본 발명의 다른 목적은 검출키트에 선택적 배양성분과 선택적 발색기질을 포함하는 배지를 삽입한 검출키트를 사용함으로써 검출 목적균의 집락에 일정한 색을 부여하고 이를 육안에 의해 관측함으로 이루어지게 하여 검출결과의 판독과정에서 요구되는 전문인력과 별도 장비의 요구가 필요 없도록 하는 데 있다.

나아가, 본 발명의 다른 목적은 검출기에 내장된 플라즈마이온 발생방식의 오존살균장치를 검출기에 내장시켜 기존 별도의 멸균 시설업체를 통한 처리과정 없이 검출기 자체에서 배양된 검체를 안전하게 살균처리 함으로써, 별도의 처리시설 및 과정을 갖추기 어려운 곳에서도 안전하게 검출법을 수행할 수 있게 하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 검출기의 구성을 간소화하여 경량화하고 소형화시켜 휴대 및 이동이 용이하고 협소한 공간에서도 검출법의 수행이 가능하도록 하는 데 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 검출기의 배양실 내부에 다양한 형태의 검출키트를 수용할 수 있는 트레이를 적용함으로서 평판(Plate) 뿐만 아니라 병 또는 시험관 형태의 검출키트도 사용할 수 있도록 하여 하나의 검출기로 다양한 검출법을 시행할 수 있도록 하는 데 있다.

아울러, 본 발명의 다른 목적은 외부와 격리되는 배양실에 복수의 덮개를 적용하여 검출키트를 검출기 외부로 이동시키지 않고도 결과의 판독이 가능하게 하여 검체로부터 유래할 수 있는 미생물 오염으로부터 안전을 보장하게 한다.

더불어, 본 발명의 다른 목적은 검출키트에 3중 구조의 밀폐 구조를 도입함으로써, 검출키트의 보존 연한을 획기적으로 연장시켜 보관과 취급의 편이성을 보장하고 대량유통이 가능하게 하는데 있다.

나아가, 본 발명의 다른 목적은 검출키트에 사용되는 용기 중 내부 수용용기의 바닥에 격자형 돌기 구조를 사용함으로써 판독결과의 정량적 분석이 용이하도록 하며, 내부용기를 거꾸로 하며 표면접촉식 시료접종을 가능하게 함으로서 희석(Dilution), 도말(swabbing), 표면접촉(surface contact) 등의 3가지 접종 방식이 모두 가능하게 하여 다양한 형태의 시료에 검출방법을 적용할 수 있게 하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기와 같이 검출 목적균에 적합한 배양반응이 자동으로 작동되며 자체 멸균기능을 가진 소형의 경량 검출기와 선택적 배양성분 과 선택적 발색기질에 의한 생화학적 반응을 동시화한 배지를 특수한 구조를 가진 검출키트에 삽입하여 사용함으로써 검출에 소요되는 시간과 사전준비에 필요한 노력 및 비용을 절감하였으며 검출법의 수행과 결과의 판독에 있어 전문 인력의 필요성과 별도의 작업공간 및 장비의 필요성을 제거하는데 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 검출기를 통하여 기존의 미생물 검사방법이 지니는 전문성과 여러 가지 제한 요소로 인해 정작 그 필요성이 절실하나 적용하지 못하던 소규모 사업장 내지 일반인에 의한 자가 생균 검출을 가능하게 함으로써, 궁극적으로 HACCP(위해요소관리) 체계를 비롯한 식품안전 및 위생에 대한 관리체계의 미진한 부분을 보완할 수 있는 수단을 제공함으로써 식품 위생 및 안전에 기여 할 수 있도록 하는 데 있다.

상기의 과제를 해결하기 위해 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출장치는 상부가 개구된 배양실이 내부에 형성시킨 챔버 와, 상기 배양실 일측에 개폐 가능하도록 힌지 결합시켜 상기 배양실에 암실 배양 조건을 갖추도록 하는 다단개로 경첩되는 불투명의 외부덮개 및 투명의 내부덮개 이루어지는 덮개부와, 목적균을 생존 및 발육시키기 위한 선택배지, 선택적 발색배지(chromegenic media), 선택적 형광발색 배지(fluorogenic media)로 이루어진 배지 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상으로 첨가한 배지가 도말된 내부용기와 상기 내부용기를 수납하는 외부용기를 상기 배양실 내부에 안치하되, 상기 내부용기는 상면에 상부가 개구된 도말홈이 형성되고 상기 도말홈의 바닥면에 격자 형태의 배치돌기를 형성시켜 표면 접촉식 접종에 의한 생균 검출을 수행할 때 배지의 이탈을 방지하고, 상기 외부용기에는 내부용기를 수납하는 수납공간이 마련되면서 상기 외부용기의 일측에 자유 굴곡되는 연결부재와 일체로 형성된 덮개가 외부용기의 내부공간을 선택적으로 밀폐 또는 개방시킬 수 있도록 구성된 검출키트와, 상기 챔버 외부에 송풍구가 마련되고 내부에 장착된 팬모듈로 부터 외부의 공기가 발열모듈을 거쳐 배양실 내부로 유입되도록 하여 배양실 내부를 목적균의 배양온도를 배양조건 시간에 맞추어 유지시키는 배양부와, 상기 배양실에 자외선 램프를 장착하여 발열모듈과 선택적 형광발색 배지(fluorogenic media)의 배양조건에 의하여 목적균이 집락이 생장될 경우 목적균이 자외선 조사에 의해 형광색으로 표시되도록 하는 판독부와, 상기 배양실의 내부에 장착되어 오존을 발생시켜 배양 이후 판독된 세균을 멸균하고, 내부용기에 스트립 형태의 살균인디게이터를 장착하여 미생물 살균을 보장하는 농도의 오존과 반응하여 상기 살균인디게이터가 탈색 또는 변색반응을 일으킬 수 있도록 함으로써, 외부에서도 오존에 의한 멸균 상태를 쉽게 파악할 수 있도록 하는 멸균부와, 상기 챔버 외부에 설치된 사용자에 의해 해당 배양균 선택키, 자외선 조사키 또는 멸균키가 입력되는 키패드와; 각각의 생균을 배양하기 위한 배양조건정보인 배양온도정보와 배양시간정보가 저장되는 메모리와; 상기 배양시간정보에 따라 상기 생균검출 장치를 구동시키기 위해 시간을 카운팅하는 타이머부와; 상기 생균검출 장치의 내부온도를 측정하는 온도 센서부와; 상기 배양균 선택키가 선택되면, 상기 선택된 배양균 선택키에 대응되는 배양조건정보를 추출하고, 상기 추출한 배양조건정보에 포함된 배양온도정보와 배양시간정보에 따라 상기 생균검출 장치를 구동시키며, 상기 생균검출 장치 구동 중 내부온도가 상기 배양온도를 초과하면, 배양부를 제어하여 상기 내부온도를 상기 배양온도에 유지시키고, 상기 자외선 조사키가 입력되면, 상기 판독부를 제어하여 빛을 투사시키고, 상기 멸균키가 입력되면, 상기 멸균부를 제어하여 소정 시간동안 오존를 발생시키는 제어부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출장치는 검출기를 통하여 선택적 생장과 생화학적 반응에 의한 선택적 발색반응을 동시화 함으로써 기존의 검출방법에 비해 검출과정을 간소화하여 검출에 소요되는 시간과 비용을 절감하는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출 장치는 검출목적균의 배양반응에 적합한 배양조건이 사전에 입력되어 간단한 선택조작에 의해 배양반응이 자동으로 작동되게 함으로써 미생물 배양에 대한 전문적 지식이 없는 일반인도 생균의 검출을 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.

그리고, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출장치는 검출목적균에 적합한 선택적 배양성분과 선택적 발색기질에 의한 생화학적반응을 동시화 함으로써 배양반응을 통해 발생한 집락의 발색반응을 육안으로 관찰하게 함으로서 검출결과의 판독이 전문적 지식이 없는 일반인에 의해서도 정확하면서도 쉬게 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.

아울러, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출장치는 사전에 제조된 검출용 배지를 특수한 구조의 검출키트에 수용한 검출키트를 사용함으로써 배양의 준비과정을 생략하여 별도의 작업공간이 없고 별도의 장비나 도구가 없고 미생물 배양에 대한 전문적 지식을 가진 인력이 없어도 생균의 검출을 수행할 수 있게 하는 효과가 있다.

나아가, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출 장치는 검출기의 구성을 간소화하여 경량화하고 소형화시켜 휴대 및 이동이 용이하고 협소한 공간에서도 검출법의 수행이 가능하도록 하는 효과가 있다.

더불어, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출 장치는 검출기에 내장된 플라즈마이온 발생방식의 오존살균장치를 통해 별도의 시설이나 처리과정 없이 배양된 검체를 안전하게 살균처리 함으로써 별도의 처리시설 및 과정을 갖추기 어려운 곳에서도 안전하게 검출법을 수행할 수 있게 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출 장치는 검출기의 배양실 내부에 다양한 형태의 검출키트를 수용할 수 있는 트레이를 적용함으로서 평판(Plate) 뿐만 아니라 병 또는 시험관 형태의 검출키트도 사용할 수 있도록 하여 하나의 검출기로 다양한 검출법을 시행할 수 있도록 하는 효과가 있다.

그리고, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출 장치는 외부와 격리되는 배양실에 복수의 덮개를 적용하여 검출키트를 검출기 외부로 이동시키지 않고도 결과의 판독이 가능하게 하여 검체로부터 유래할 수 있는 미생물 오염으로부터 안전을 보장하게 하는 효과가 있다.

아울러, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출 장치는 검출키트에 3중 구조의 밀폐 구조를 도입함으로써, 검출키트의 보존연한을 획기적으로 연장시켜 보관과 취급의 편이성을 보장하고 대량유통이 가능하게 하는 효과가 있다.

나아가, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출 장치는 검출키트에 사용되는 용기 중 내부 수용용기의 바닥에 격자형 돌기 구조를 사용함으로써 판독결과의 정량적 분석이 용이하도록 하며 내부용기를 거꾸로 하며 표면접촉식 시료접종을 가능하게 함으로서 희석(Dilution), 도말(swabbing), 표면접촉(surface contact) 등의 3가지 접종 방식이 모두 가능하게 하여 다양한 형태의 시료에 검출방법을 적용할 수 있게 하는 효과가 있다.

더불어, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출장치는 상기와 같이 검출목적균에 적합한 배양반응이 자동으로 작동되며 자체 멸균기능을 가진 소형의 경량 검출기와 선택적 배양성분 과 선택적 발색기질에 의한 생화학적 반응을 동시화한 배지를 특수한 구조를 가진 검출키트에 삽입하여 사용함으로써 검출에 소요되는 시간과 사전준비에 필요한 노력 및 비용을 절감하며 검출법의 수행과 결과의 판독에 있어 전문인력의 필요성과 별도의 작업공간 및 장비의 필요성을 제거하는데 효과가 있다.

마지막으로, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출 장치는 기존의 미생물 검사방법이 지니는 전문성과 여러 가지 제한 요소로 인해 정작 그 필요성이 절실하나 적용하지 못하던 소규모 사업장 내지 일반인에 의한 자가 생균 검출을 가능하게 함으로써, 궁극적으로 HACCP(위해요소관리) 체계를 비롯한 식품안전 및 위생에 대한 관리체계의 미진한 부분을 보완할 수 있는 수단을 제공함으로써 식품 위생 및 안전에 기여할 수 있도록 하는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상 세히 설명하기로 한다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않기 위하여 생략한다.

도 1은 본 발명의 생균 검출방법을 나타낸 블럭도이고, 도 2a는 본 발명의 생균 검출장치를 나타낸 사시도이며, 도 2b는 본 발명의 생균 검출장치를 나타낸 단면도이고, 도 3a는 본 발명의 생균 검출장치의 검출키트를 나타낸 분해사시도이며, 도 3b는 본 발명의 생균 검출장치의 트레이를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 생균검출 장치의 블록도이며, 도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 생균검출 장치 동작의 흐름도이고, 도 6은 본 발명의 일실시 예에 따라 배양부 구동 동작의 흐름도이다.

도 2a 내지 도 3b에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출 장치는 상부가 개구된 배양실 111이 내부에 형성시킨 챔버 100와, 상기 배양실 111 일측에 개폐 가능하도록 힌지 결합시켜 상기 배양실 111에 암실 배양 조건을 갖추도록 하는 다단개로 경첩되는 불투명의 외부덮개 121 및 투명의 내부덮개 122로 이루어지는 덮개부 120와, 목적균을 생존 및 발육시키기 위한 배지를 도말하되 상기 배지에는 선택배지, 선택적 발색배지(chromegenic media), 선택적 형광발색 배지(fluorogenic media)로 이루어진 판독용 지시약을 독립적 또는 복합적으로 첨가하여 배양실 111 내부에 안치되는 검출 키트 130와, 상기 챔버 100의 외부에 송풍구가 마련되고 내부에 장착된 팬모듈 141로 부터 외부의 공기가 발열모듈 142을 거쳐 배양실 111 내부로 유입되도록 하여 배양실 111 내부를 목적균의 배양온도를 배양조건 시간에 맞추어 유지시키는 배양부 140와, 상기 배양실 111에 장착되어 발열모듈 142과 선택적 형광발색 배지(fluorogenic media)의 배양조건에 의하여 목적균이 집락이 생장될 경우 목적균이 자외선에 의해 형광색으로 표시되도록 하는 판독부 150과, 상기 배양실 111의 내부에 장착되어 오존을 발생시켜 배양 이후 판독된 세균을 멸균하는 멸균부 160과, 상기 챔버 100의 외부에 설치되어 발열모듈 142, 램프모듈, 멸균부 160을 제어하여 목적균의 배양조건을 만족시키면서 멸균을 행할 수 있도록 하는 컨트롤러부 170로 구성한다.

상기 챔버 100는 내부에 배양실 111이 마련되어 있으며, 상기 배양실 111을 외부와 격리시키도록 힌지 연결되어 있는 덮개로 구성된다.

상기 배지가 안치되어 배양실 111에 수납되는 검출키트 130는 내부용기 131와 외부용기 132로 구분되며, 상기 내부용기 131는 상면에 상부가 개구된 도말홈 131a이 형성하되, 상기 도말홈 131a의 바닥면에 격자형태의 도말홈 131a를 형성시켜 도말된 배지의 배치상태를 유지시키고, 상기 외부용기 132에는 내부용기 131를 수납하는 수납공간 132a이 마련되면서 상기 외부용기 132의 일측에 자유 굴곡되는 연결부재 133와 일체로 형성된 덮개가 외부용기 132의 내부공간을 선택적으로 밀폐 또는 개방시킬 수 있도록 구성한다.

또한, 내부용기 131는 외부용기 132에 수납되고 투명한 소재로 이루어져 외 부에서 육안으로 내부용기 131의 생균의 변색 및 형광 변색을 육안으로 판독할 수 있고, 내부용기 131의 도말홈 131a 바닥면에 배치돌기 131b를 격자 형태로 이루도록 함으로써 표면 접촉식 접종에 의한 생균 검출을 수행할 때 배지의 이탈을 방지하고 고정하여 주는 기능과 집락의 계수를 용이하게 파악할 수 있도록 한다.

그리고, 배양부 140는 챔버 100의 외부에 마련된 송풍구를 통하여 배양실 111과 외부공간이 통기되도록 하되, 송풍구의 내측으로 장착시킨 팬모듈 141에 의해 외부공기를 유입시켜 열선 등의 구성수단으로 이루어진 발열모듈 142을 통하여 외부의 공기가 배양실 111 내부로 유입될 때 목적균의 배양조건(온도)에 맞추어진 온도를 갖는 공기를 배양실 111 내부로 공급되도록 한다.

아울러, 판독부 150은 선택적 형광발색 배지를 통하여 생균을 판독할 때 사용되는 것으로, 배양실 111의 내부에 자외선 램프로 이루어져 자외선이 365nm의 세기로 조사되도록 하여 목적균에 따라 특정된 형광 색상이 발휘되도록 함으로써, 외부에서 내부용기 131 내부의 형광 발색 변화를 육안으로 보다 쉽게 판독할 수 있도록 한다.

나아가, 멸균부 160는 상기 배양실 111의 내부에 장착되어 오존을 발생시키는 플라즈마 이온장치를 통하여 배양실 111 내부에 온존을 발생시켜 판독 이후의 세균을 멸균할 수 있도록 하되, 오존을 100ppm/hr 이상의 세기로 약 10초 이상 동안 발생시켜 배양실 111 내부가 1.0ppm의 오존의 농도에 이르도록 하여 2~3분 이내에 곰팡이를 포함한 대부분의 미생물에 대해 99.99%이상의 살균효과를 갖도록 한다.

특히, 상기 내부용기에는 스트립 형태의 살균인디게이터 161를 장착하여 미생물 살균을 보장하는 농도의 오존과 반응하여 상기 살균인디게이터161가 탈색 또는 변색반응을 일으킬 수 있도록 함으로써, 외부에서도 오존에 의한 멸균 상태를 쉽게 파악할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 챔버 100의 배양실 111 내부에는 검출키트 130 이외에 다양한 배지 용기의 수납이 가능하도록 별도로 마련된 트레이 180를 선택적으로 장착할 수 있도록 하는 것을 더 포함하되, 상기 트레이 180는 상부가 개구된 안치공간 181을 형성하고 개구된 상단부에 걸림턱 182을 돌출되게 형성시켜 배양실 111의 상단부에 형성시킨 걸림홈 112에 걸림구조로 결합되도록 하고, 상기 트레이 180의 내부면 양측에는 다층의 걸림쇠 183를 마주보게 형성시켜 평판의 검출키트 130를 수납할 수 있도록 하고, 트레이 180의 바닥면에는 구획격벽 184을 상향으로 돌출시켜 상기 구획격벽 184으로 구분되는 트레이 180 양측 공간에 원형을 포함하는 다각형의 형상을 갖으며 높이를 갖는 검출키트 130를 수납할 수 있도록 한다.

이러한 트레이 180는 다양한 형태와 용량의 페트리 디쉬와 코니칼튜브와 바이엘과 특별히 형태가 설계된 배양용기를 형태와 용량에 따라 특정용기 또는 일체의 용기형태를 모두 컴팩트하게 적층하여 수용함으로써 공간을 효율적으로 활용할 수 있도록 하여 그 활용도를 높였다.

나아가, 사용자에 의해 해당 배양균 선택키, 자외선 조사키 또는 멸균키가 입력되는 키패드 171와; 각각의 생균을 배양하기 위한 배양조건정보인 배양온도정보와 배양시간정보가 저장되는 메모리 172와; 상기 배양시간정보에 따라 상기 생균 검출 장치를 구동시키기 위해 시간을 카운팅하는 타이머부 173와; 상기 생균검출 장치의 내부온도를 측정하는 온도 센서부와; 상기 배양균 선택키가 선택되면, 상기 선택된 배양균 선택키에 대응되는 배양조건정보를 추출하고, 상기 추출한 배양조건정보에 포함된 배양온도정보와 배양시간정보에 따라 상기 생균검출 장치를 구동시키며, 상기 생균검출 장치 구동 중 내부온도가 상기 배양온도를 초과하면, 배양부 140를 제어하여 상기 내부온도를 상기 배양온도에 유지시키고, 상기 자외선 조사키가 입력되면, 상기 확인부를 제어하여 빛을 투사시키고, 상기 멸균키가 입력되면, 상기 멸균부 160를 제어하여 소정 시간동안 오존를 발생시키는 제어부 175로 이루어진다.

이러한, 상기 콘트롤러부는 상기 생균검출 장치 구동 중 발생되는 배양진행 표시정보, 잔여시간정보 및 배양조전정보를 표시하는 표시부 177를 포함하며, 상기 생균검출 장치 구동 중 이벤트가 발생하면, 상기 발생한 이벤트에 따른 알림음을 출력하는 오디오 처리부 174를 포함한다.

도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 생균검출 장치의 블록도이다. 상기 도 4를 참조하여 생균검출 장치의 구조를 설명한다. 상기 생균검출 장치는 콘트롤러부 170, 배양부140 및 멸균부160를 포함한다. 상기 콘트롤러부170는 키패드 201, 메모리 403, 타이머부 405, 오디오 처리부 407, 영상처리부 409, 표시부 411, 온도 센서부 413 및 제어부 423을 포함한다. 그리고 상기 배양부140 는 발열모듈 415와 팬모듈 417을 포함한다. 또한 판독부150는 램프모듈 419를 포함하며, 멸균부160는 오존 발생부 421을 포함한다.

상기 키패드 201은 숫자 및 문자 정보를 입력하기 위한 키들과 각종 기능 들을 설정하기 위한 기능키들을 구비한다. 또한 본 발명의 실시 예에 따라 상기 키패드 401은 배양균 선택키, 자외선 조사키, 멸균키, 설정키 및 종료키 등이 포함된다. 또한 사용자는 상기 키패드 401을 이용하여 각각의 생균을 배양하기 위한 배양조건정보를 입력하고 이를 메모리 403에 저장 및 설정할 수 있다.

상기 메모리 403은 프로그램 메모리 및 데이터 메모리들로 구성될 수 있다. 상기 프로그램 메모리에는 생균검출 장치의 일반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램이 저장된다. 또한 데이터 메모리에는 상기 프로그램들을 수행하는 중에 발생되는 데이터들이 일시 저장된다. 상기 데이터 메모리는 본 발명의 일실시 예에 따라 각각의 생균을 배양하기 위한 배양조건정보인 배양온도정보와 배양시간정보가 균의 종류에 따라 구별되어 저장된다. 예를 들어 대장균 및 대장균군은 배양온도정보가 35~37℃로 설정되어 저장되며 배양시간정보는 24시간으로 설정 저장되고, 클로스트리디움 퍼프린젠스균은 배양온도정보가 44℃로 설정되어 저장되고 배양시간정보는 24시간으로 설정 저장된다.

상기 타이머부 405는 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 생균검출 장치가 균을 배양하기 위해 구동되면, 시간을 카운팅한다. 이는 미리 설정된 배양시간동안 상기 생균검출 장치를 구동시키기 위함이다.

상기 오디오 처리부 407은 코덱을 구성할 수 있으며, 디지털 오디오신호를 상기 오디오코덱을 통해 아날로그신호를 변환하여 재생하는 기능을 수행한다. 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 오디오 처리부 407은 이벤트(생균검출 장치구동, 종 료 등)가 발생하면, 스피커를 통하여 알림음을 출력한다.

상기 영상처리부 409는 발생되는 영상신호를 표시부 411의 규격에 맞춰 하는 전송하며, 또한 상기 영상데이터를 압축 및 신장하는 기능을 수행한다. 또한 표시부 411에 출력되는 영상데이터의 시작주소 값을 전송하거나 상기 시작주소 값을 변경 설정하여 전송한다. 또한 본 발명의 일실시 예에 따라 배양진행 표시정보, 잔여시간정보 및 배양조전정보가 상기 표시부 411에 표시되도록 처리한다.

상기 표시부 411은 상기 영상처리부 409에서 출력되는 영상데이터를 표시한다. 여기서 상기 표시부 411은 LCD를 사용할 수 있으며, 이런 경우 상기 표시부 411은 LCD제어부(LCD controller), 표시되는 배양진행 표시정보, 잔여시간정보 및 배양조전정보를 저장할 수 있는 메모리 및 LCD표시소자 등을 구비할 수 있다.

상기 온도 센서부 413은 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 생균검출 장치 내의 온도를 측정하는 기능을 수행한다. 상기 온도 센서부 413은 온도에 따라 전기저항이 변화하는 것을 이용한 NTC서미스터 센서 또는 반도성티탄산바륨이 퀴리 온도에서 전기저항이 두드러지게 변화하는 것을 이용한 PTC서미스터 센서가 될 수 있다.

상기 발열모듈 415는 저항선 등에 전류를 흘려 발생하는 줄열을 직접 이용하는 전기적 히터, 또는 전자관의 히터가 될 수 있고, 본 발명의 일실시 예에 따라 발열모듈 415는 상기 생균검출 장치 내의 온도를 설정된 배양온도에 도달하도록 하는 기능을 수행한다.

상기 팬모듈 417은 본 발명의 일실시 예에 따라 팬(fan)의 회전 방향에 따라 외부공기를 상기 생균검출 장치 내부로 유입 또는 상기 생균검출 장치 내부의 공기를 외부로 배출시켜 상기 생균검출 장치 내부의 온도를 상기 설정된 배양온도로 유지시키는 역할을 한다.

상기 램프 모듈 419는 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 배양된 균의 형광발색현상이 나타나도록 조사되고, 유입된 외부의 공기에 의한 오염을 살균하기 위해 365nm 파장대의 자외선을 조사한다.

상기 오존 발생부 421은 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 생균검출 장치구동 종료시, 오존을 소정시간(10초)동안 100ppm/hr 이상 발생시켜 상기 배양된 생균을 살균하여 2차 오염을 제거하는 기능을 수행한다.

상기 제어부 423은 생균검출 장치의 전반적인 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 그리고 상기 코덱을 포함할 수 있다. 또한 상기 제어부 423은 본 발명의 일실시 예에 따라 사용자의 요청에 의해 해당 배양균 선택키가 입력되면, 상기 선택된 배양균 선택키에 대응되는 배양조건정보를 추출하도록 제어하고, 상기 추출한 배양조건정보에 포함된 배양온도정보와 배양시간정보에 따라 상기 생균검출 장치에 구비된 배양부가 구동되도록 제어하며, 상기 자외선 조사키가 입력되면, 상기 확인부를 구동시키고, 상기 멸균키가 입력되면, 멸균부를 제어하여 소정 시간동안 오존이 발생하도록 한다. 그리고 상기 제어부 423은 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 배양조건에 따라 상기 생균검출 장치(배양부)를 구동시키는 중 내부온도가 상기 배양온도를 초과하면, 외부공기를 상기 생균검출 장치 내부로 유입하여 상기 내부온도를 상기 배양온도에 유지되도록 제어한다.

도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 생균검출 장치의 블록도이다. 상기 도 4를 참조하여 생균검출 장치의 구조를 설명한다. 상기 생균검출 장치는 콘트롤러부 170, 배양부 140, 판독부 150 및 멸균부 160을 포함한다. 상기 콘트롤러부 170은 키패드 171, 메모리 172, 타이머부 173, 오디오 처리부 174, 영상처리부 176, 표시부 177, 온도 센서부 178 및 제어부 175를 포함한다. 그리고 상기 배양부 140은 발열모듈 412와 팬모듈 177을 포함한다.

상기 키패드 171은 숫자 및 문자 정보를 입력하기 위한 키들과 각종 기능 들을 설정하기 위한 기능키들을 구비한다. 또한 본 발명의 실시 예에 따라 상기 키패드 171은 배양균 선택키, 자외선 조사키, 멸균키, 설정키 및 종료키 등이 포함된다. 또한 사용자는 상기 키패드 171을 이용하여 각각의 생균을 배양하기 위한 배양조건정보를 입력하고 이를 메모리 172에 저장 및 설정할 수 있다.

상기 메모리 172는 프로그램 메모리 및 데이터 메모리들로 구성될 수 있다. 상기 프로그램 메모리에는 생균검출 장치의 일반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램이 저장된다. 또한 데이터 메모리에는 상기 프로그램들을 수행하는 중에 발생되는 데이터들이 일시 저장된다. 상기 데이터 메모리는 본 발명의 일실시 예에 따라 각각의 생균을 배양하기 위한 배양조건정보인 배양온도정보와 배양시간정보가 균의 종류에 따라 구별되어 저장된다. 예를 들어 대장균 및 대장균군은 배양온도정보가 35~37℃로 설정되어 저장되며 배양시간정보는 24시간으로 설정 저장되고, 클로스트리디움 퍼프린젠스균은 배양온도정보가 44℃로 설정되어 저장되고 배양시간정보는 24시간으로 설정 저장된다.

상기 타이머부 173은 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 생균검출 장치가 균을 배양하기 위해 구동되면, 시간을 카운팅한다. 이는 미리 설정된 배양시간동안 상기 생균검출 장치를 구동시키기 위함이다.

상기 오디오 처리부 174는 코덱을 구성할 수 있으며, 디지털 오디오신호를 상기 오디오코덱을 통해 아날로그신호를 변환하여 재생하는 기능을 수행한다. 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 오디오 처리부 174는 이벤트(생균검출 장치구동, 종료 등)가 발생하면, 스피커를 통하여 알림음을 출력한다.

상기 영상처리부 176은 발생되는 영상신호를 표시부 177의 규격에 맞춰 하는 전송하며, 또한 상기 영상데이터를 압축 및 신장하는 기능을 수행한다. 또한 표시부 177에 출력되는 영상데이터의 시작주소 값을 전송하거나 상기 시작주소 값을 변경 설정하여 전송한다. 또한 본 발명의 일실시 예에 따라 배양진행 표시정보, 잔여시간정보 및 배양조건 정보가 상기 표시부 177에 표시되도록 처리한다.

상기 표시부 177은 상기 영상처리부 176에서 출력되는 영상데이터를 표시한다. 여기서 상기 표시부 177은 LCD를 사용할 수 있으며, 이런 경우 상기 표시부 177은 LCD제어부(LCD controller), 표시되는 배양진행 표시정보, 잔여시간정보 및 배양조전정보를 저장할 수 있는 메모리 및 LCD표시소자 등을 구비할 수 있다.

상기 온도 센서부 178은 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 생균검출 장치 내의 온도를 측정하는 기능을 수행한다. 상기 온도 센서부 178은 온도에 따라 전기저항이 변화하는 것을 이용한 NTC서미스터 센서 또는 반도성티탄산바륨이 퀴리 온도에서 전기저항이 두드러지게 변화하는 것을 이용한 PTC서미스터 센서가 될 수 있 다.

상기 발열모듈 142는 저항선 등에 전류를 흘려 발생하는 줄열을 직접 이용하는 전기적 히터, 또는 전자관의 히터가 될 수 있고, 본 발명의 일실시 예에 따라 발열모듈 142는 상기 생균검출 장치 내의 온도를 설정된 배양온도에 도달하도록 하는 기능을 수행한다.

상기 팬모듈 141은 본 발명의 일실시 예에 따라 팬(fan)의 회전 방향에 따라 외부공기를 상기 생균검출 장치 내부로 유입 또는 상기 생균검출 장치 내부의 공기를 외부로 배출시켜 상기 생균검출 장치 내부의 온도를 상기 설정된 배양온도로 유지시키는 역할을 한다.

상기 판독부 150은 램프모듈이 될 수 있고, 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 배양된 균의 형광발색현상이 나타나도록 조사되고, 유입된 외부의 공기에 의한 오염을 살균하기 위해 365nm 파장대의 자외선을 조사한다.

상기 멸균부 160은 오존 발생모듈이 될 수 있고, 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 생균검출 장치구동 종료시, 오존을 소정시간(10초)동안 100ppm/hr 발생시켜 상기 배양된 생균을 살균하여 2차 오염을 제거하는 기능을 수행한다.

상기 제어부 175는 생균검출 장치의 전반적인 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 그리고 상기 코덱을 포함할 수 있다. 또한 상기 제어부 175는 본 발명의 일실시 예에 따라 사용자의 요청에 의해 해당 배양균 선택키가 입력되면, 상기 선택된 배양균 선택키에 대응되는 배양조건정보를 추출하도록 제어하고, 상기 추출한 배양조건정보에 포함된 배양온도정보와 배양시간정보에 따라 상기 생균검출 장치에 구비된 배양부가 구동되도록 제어하며, 상기 자와선 조사키가 입력되면, 상기 판독부 150을 구동시키고, 상기 멸균키가 입력되면, 멸균부 160을 제어하여 소정 시간동안 오존이 발생하도록 한다. 그리고 상기 제어부 175는 본 발명의 일실시 예에 따라 상기 배양조건에 따라 상기 생균검출 장치(배양부)를 구동시키는 중 내부온도가 상기 배양온도를 초과하면, 외부공기를 상기 생균검출 장치 내부로 유입하여 상기 내부온도를 상기 배양온도에 유지되도록 제어한다.

도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 생균검출 장치 동작의 흐름도이고, 도 6은 본 발명의 일실시 예에 따라 배양부 구동 동작의 흐름도이다. 상기 도 5와 도 6을 참조하여 생균검출 장치에서 선택된 배양균 종류에 대응되는 배양조건정보를 추출하고, 상기 추출된 배양조건정보에 따라 상기 생균검출 장치의 구동 동작을 설명하면, 대기상태인 501단계에서, 사용자가 키패드 171을 이용하여 배양균 선택키를 입력하면, 제어부 175는 503단계에서 이를 감지하고 505단계로 진행하여 상기 입력된 배양균 선택키 정보를 분석하고 507단계로 진행한다. 상기 507단계에서 제어부 175는 메모리 172를 제어하여 상기 입력된 배양균 선택키 정보에 대응되는 배양조건 정보를 추출한다. 예를 들어 상기 사용자가 대장균 및 대장균군 선택키를 입력하면, 배양온도정보가 35~37℃이고 배양시간정보가 24시간인 배양조건 정보를 추출하고, 상기 사용자가 클로스트리디움 퍼프린젠스균 선택키를 입력하면, 배양온도정보가 44℃이고 배양시간정보는 24시간인 배양조건정보를 추출한다.

그리고 제어부 175는 509단계에서 발열모듈 142와 팬모듈 141을 포함하는 배양부 140를 제어하여 상기 추출한 배양조건정보에 따라 상기 배양부 140을 구동시 킨다. 상기 배양부 140 이 구동하는 동작을 상기 도 6을 참조하여 좀 더 상세하게 설명하면, 제어부 175는 601단계에서 온도센서부 178을 제어하여 상기 생균검출 장치의 현재내부온도를 확인하고 603단계에서 상기 현재내부온도와 상기 추출한 배양온도정보를 비교한다. 상기 비교결과, 상기 현재내부온도가 상기 배양온도 이하이면, 상기 발열모듈 142를 구동시키고, 팬모듈 141은 구동 정지시킨다. 반면, 상기 비교결과, 상기 현재내부온도가 상기 배양온도 초과이면, 상기 발열모듈 142를 구동정지 시키고, 팬모듈 141은 구동 시킨다.

상기 배양부 140이 구동되면, 제어부 175는 511단계에서 타이머부 173을 제어하여 시간을 카운팅하고 513단계로 진행한다. 이는 상기 추출된 배양시간동안 상기 생균검출 장치를 구동시키기 위함이다. 상기 513단계에서 제어부 175는 상기 카운팅한 시간과 상기 배양시간을 비교한다. 상기 비교결과 상기 카운팅한 시간이 상기 배양시간에 도래하지 않으면 제어부 175는 상기 509단계로 진행하여 상기 배양부 140을 계속 구동시킨다. 반면, 상기 비교결과 상기 카운팅한 시간이 상기 배양시간에 도래하지 않으면 상기 517단계로 진행하여 상기 배양부 140 구동을 중지시킨다.

이후 상기 사용자가 키패드 171을 이용하여 자외선 조사키를 입력하면, 제어부 175는 519단계에서 이를 감지하고 521단계로 진행한다. 상기 521단계에서 제어부 175는 판독부(예를 들어 램프모듈) 150을 구동시켜 빛을 조사시킨다.

다음으로 상기 사용자가 키패드 171을 이용하여 멸균키를 입력하면, 제어부 175는 523단계에서 이를 감지하고 525단계로 진행한다. 상기 525단계에서 제어부 175는 멸균부(예를 들어 오존발생부) 160을 구동시켜 일정시간동안 오존을 발생시킨다.

이러한 본 발명의 검출기를 통하여 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출 방법은 다음과 같다.

생균의 검출방법은 기존 별도의 증균 배양, 선택배양, 확인 시험의 3 과정을 생략하고 한 번의 배양과정을 통해 목적균을 분리 배양할 수 있고 이후 생화학적 반응 등의 방법으로 검출균을 확정하는 과정이 선택적 배양성분에 의한 선택적 생장과 동시화된 생화학적반응에 의한 선택적 발색반응을 통해 확정 될 수 있도록 한다.

즉, 본 발명의 생균 검출방법은 검출키트의 제조단계, 시료접종단계, 배양단계, 판독단계, 멸균 및 폐기단계로 이루어진다.

먼저, 검출키트의 제조단계(S10)는 목적균을 선택적으로 생장하게 하는 선택적 생장성분과 이에 동시화된 생화학적 반응을 유도하는 선택적 발색기질로 이루어진 검출용배지를 특수한 구조를 가진 검출키트에 수용하도록 한다.

여기서 배지(,Culture medium)란, 미생물이나 동식물의 조직을 배양하기 위하여 배양체가 필요로 하는 영양물질을 주성분으로 하고, 다시 특수한 목적을 위한 물질을 넣어 혼합한 것으로써, 기체상으로 얻어지는 것을 제외한 생존 발육에 불가결한 물을 비롯하여 영양물질로서 탄소원 질소원 무기염류 발육인자(비타민류) 등을 공급해주는 역할을 한다.

즉, 생물은 생존 발육에 불가결한 물을 비롯하여 영양물질로서 다량요소 미 량요소 등을 요구한다. 그 중 기체상으로 얻어지는 것을 제외하고는 모두 무기 또는 유기화합물로서 배지에 공급해 주어야 하며, 필요한 화합물은 독립영양 종속영양 등 영양 형식에 따라 여러 가지이다. 보통 영양원을 탄소원 질소원 무기염류 발육인자(비타민류) 등으로 나누어 있고, 특히 발육인자와 관련하여 생물체에서 추출한 비교적 복잡한 조성을 가진 것을 주체로 한 경우를 천연배지(天然培地)라고 하며, 이에 반해 무기염류만 또는 구조가 확실한 탄소원 질소원을 가한 조성이 명확한 경우를 합성배지(合成培地)라고 한다.

또한, 생균의 대량 배양에는 액체배지가 적당하고, 주(株)의 보존이나 분리에는 한천 젤라틴 등을 가한 고형배지를 사용한다. 많은 종류의 세균을 포함하는 재료로부터 목적균을 추출하기 위한 배지를 선택배지라고 한다.

본 발명에서는 선택배지의 선택적 배양성분을 이와 동시화된 생물학적 반응을 유도하는 선택적 발색기질과 함께 사용함으로써 특정한 목적균의 선택적 생장과 목적균 집락의 특이한 발색반응을 육안으로 관찰함으로써 생균을 검출할 수 있도록 한다.

다음으로 시료접종단계(S20)는 상기 검출키트의 내부용기에 수용된 검출용 배지의 표면에 다양한 재료에서 채취한 시료를 접종하는 단계이다. 이때, 시료를 접종하는 방법은 보편적으로 사용되는 희석(Dilution), 도말(Swabbing), 표면접촉(Surface Contact) 등의 방식을 모두 적용할 수 있다.

이렇게 목적균을 배양시킬 수 있는 조건을 갖춘 검출키트는 외부와 격리된 독립적 공간인 검출기의 배양실로 이동되어 안치됨으로써 목적균의 검출에 적합하 도록 일정한 시간동안 항온의 배양반응조건을 제공하는 배양반응단계(S30)를 거치게 된다.

여기서, 각 목적균에 적합한 배양조건(온도. 온도 유지시간)은 아래의 실시예에서 구체적으로 설명하기로 한다.

배양반응이 완료된 이후 판독단계(S40)를 통하여 검출의결과를 확인하게 된다. 이때, 검출목적균의 집락은 상기의 선택적 배양과 이에 동시화된 생화학적 반응에 의해 특정한 색으로 표시되어 비전문가도 쉽고 정확하게 결과를 판독하게 된다.

예를 들어, 종래의 대장균 검사방법에 따라 대장균군(total coliform)검사를 수행하였을 때 결과의 판독은 배지 상에 형성된 집락의 관찰을 통해 대장균군의 전형적인 형태를 확인하여 대장균군의 유무를 잠정적으로 판단하거나 별도의 지시약처리 또는 생화학적 검사를 통해 검출여부를 확정 판단하게 된다.

하지만. 본 발명의 생균 판독단계(S40)에 있어서는 검출키트에 수용되어 제공되는 검출용 배지의 선택적 배양과 이에 동시화된 생화학적 반응을 통한 특이적 발색반응으로 인해, 형성된 집락들 중 특정 색의 집락만을 확인할 수 있도록 하여 검출 결과판독이 간편하면서도 정확하게 수행될 수 있도록 하여 일반인에 의해서도 수행될 수 있게 한다.

이렇듯 본 발명의 검출키트에 의해 제공되는 검출용 배지는 생균 집락의 전형적 형태 등을 관찰하거나 배양 후 별도의 지시약을 처리하는 과정이 없어도 검사목적에 해당하는 미생물만이 특정한 색으로 표시되는 집락을 형성할 수 있도록 하 는 것이다.

그리고 판독단계(S40)에서의 검출용 배지는 검출목적에 따라 발색반응 외에도 형광발색반응을 유도하여 목적 미생물만이 선택적으로 일정한 형광색으로 발색 변화를 일으키는 하는 경우도 있으며, 이 경우 결과의 판독은 검출기에 장치된 소형의 자외선 램프를 통해 365nm 파장의 자외선을 조사함으로써 이루어진다.

마지막으로, 멸균단계(S50)를 통하여 판독된 생균이 플라즈마 이온 방전에 의한 오존을 통하여 생성된 세균을 멸균하도록 하되, 오존을 약 10초 이상 동안 발생시켜 배양실 내부가 1.0ppm 이상의 오존농도에 이르도록 하여 2~3분 이내에 곰팡이를 포함한 대부분의 미생물에 대해 99.99%이상의 살균효과를 갖도록 한다.

또한, 본 발명의 생균의 배양. 판독 및 멸균방법은 배양단계(S30) 이후 락토오스(lactose) 발효를 수행하는 목적균만을 검출할 수 있도록 생균 가스판독단계(S40)를 수행할 수도 있다.

즉, 락토오스(lactose) 발효를 수행하는 대장균군(Coliform) 에 속하는 미생물이 배양될 경우 발생하는 가스에 의한 거품 존재 유무를 육안으로 확인하여 거품이 존재하면 대장균군 양성 검출이고, 거품이 관측되지 않으면 대장균군 음성인 것으로 판독할 수 있도록 하여 락토오스 발효를 수행하는 미생물의 판독과정을 거친 다음 멸균단계(S50)로 마무리된다.

이와 같은, 본 발명의 생균의 배양. 판독 및 멸균장치에 의해 배양되는 목적균을 생장시키는 배지 조성물과 결과 판독의 실시예들을 설명하면 다음과 같다.

실시예 1

대장균 및 대장균군(E.coli & coliform)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는 선택적 발색과 이에 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지가 <표 1>로 조성된다.

<표 1>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
펩톤(Peptone special)	5.00
염화나트륨(Sodium chloride)	5.00
소르비톨(Sorbitol)	1.00
디포타슘하이드로젠포스페이트 (Dipotassium hydrogen phosphate)	2.70
포타슘디하이드로젠포스페이트 (Potassium dihydrogen phosphate)	2.70
소듐롤리설페이트 (Sodium laurly sulphate)	0.10
발색기질 (Chromogenic substrate)	0.08
형광발색기질 (Fluorogenic substrate)	0.05
아이피티지 (IPTG)	0.10
한천(Agar)	15.00

위의 조성으로 이루어진 배지를 포함하는 검출키트에 시료를 접종하여 배양실에 안치시킨 후 이중의 덮개를 닫고 컨트롤부의 키패드에서 선택 메뉴 대장균 및 대장균군 검출을 선택한다.

이후 35~37℃ 에서 24시간 동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행되며 키패드의 표시부에 위치한 진행상태 표시에 배양완료 표시가 켜지면 이중 개 부구 중 외부 덮개만을 개방한 후 투명한 내부 덮개를 통해 검출키트에 수용된 검출용 배지의 표면을 관찰하여 검출결과를 판독한다.

최종적으로 판독이 완료된 후 검출기 키패드의 살균 버튼을 선택하면 자동으로 오존이 방출되어 배양실 내부와 검체를 포함한 검출키트를 살균한다.

이후, 살균 과정이 완료되면 표시부의 안전 표시등이 켜지며 이의 확인 후 검출키트를 검출기의 외부로 꺼내어 검출키트에 부착된 살균 지시표의 변색을 확인한 후 일반 폐기물과 같이 배출한다.

검출결과의 판독은 배양이 완료된 후 배양실 상부에 장치된 판독부의 자외선(UV lamp)를 작동하여 형광 발색을 확인함으로써 검출결과를 확인할 수 있으며, 상기 조성 성분 중 형광발색 기질 (fluorogenic substrate)는 대장균의 특이 효소인 베타글루커로니데이즈(β-glucuronidase)에 의해 분해되어 365nm 파장의 자외선을 조사 시 형광발색현상을 보이게 되며 발색 기질 (chromogenic substrate)은 대장균군의 특이 효소에 의해 분해되어 청록색의 발색현상을 보이게 된다.

따라서, 배양 종료 후 365nm 파장의 자외선 조사 시 대장균의 집락 (colony)만이 청록색의 형광발색으로 관찰되고 자외선램프(UV lamp)를 끄고 관찰하였을 때 관찰되는 청록색의 집락은 대장균군의 집락으로 판독한다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<1-1>에 따른다.

<표 1-1>

균주(ATCC)	집락색	형광발색	인돌 반응 (Indole reaction)
엔테로박터에어로젠스 (E. aerogenes) (13048)	청록색	-	-
대장균 (E.coli) (25922)	청록색	+	+

실시예 2

슈도모나스 균(Pseudomonas species)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는 선택적 배양과 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지는 <표 2>로 조성된다.

<표 2>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
젤라틴 (Pancreatic digest of gelatin)	18.00
마그네슘클로라이드(Magnesium chloride)	1.40
포타슘설페이트(Potassium sulphate)	10.00
세트리마이드(Cetrimide)	0.30
형광박색 기질 혼합체(Fluorogenic mixture)	2.05
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 <실시예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 키패드의 선택 메뉴에서 슈도모나스균 검출을 선택한다. 이후 35℃에서 24시간 동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

검출결과의 판독은 배양실 상부에 장치된 자외선 램프(UV lamp)를 작동한 후 형광발색을 확인함으로써 검출결과를 확인한다. 이는 상기 조성 성분 중 형광발색기질 혼합체(fluorogenic mixture)를 사용하기 때문인데 슈도모나스 에어로지노사(Pseudomons aeruginosa)는 상기 형광발색기질 혼합체(fluorogenic mixture)를 분해하여 365nm 파장의 자외선에 의해 형광발색을 일으킨다. 따라서, 배양 후 자외선 램프(UV lamp)를 작동하고 관찰했을 때 형광발색을 보이는 집락을 슈도모나스 에어로지노사 (Pseudomonsaeruginosa)로 판독한다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<2-1>에 따른다.

<표2-1>

균주(ATCC)	성장	형광발색
대장균 (E.coli) (25922)	억제 (inhibited)	-
슈도모나스 에어로지노사 (P. aeruginosa) (27853)	양호(Good)	+
슈도모나스 말토필라 (P. maltophila) (13637)	억제(Inhibited )	-
스타필로코커스마우레우스 (S. aureus) (25923)	억제(Inhibited )	-

실시예3

대장균(E.coli)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는 선택적 배양과 동시회된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지가 <표 3>으로 조성된다.

<표 3>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
카제인(Casein enzymic hydrolysate)	20.00
바일살트 혼합체(Bile salt mixture)	1.50
엘트립토판(L-tryptophan)	1.00
락토오즈(Lactose)	5.00
염화나트륨(Sodium chloride)	5.00
디포타슘하이드로젠포스페이트(Dipotassium hydrogen phosphate)	4.00
포타슘디하이드로젠포스페이트(Potassium dihydrogen phosphate)	1.50
형광발색기질(Fluorogenic substrate)	0.07
발색기질(Chromogenic substrate)	0.10
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 <실시예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 키패드부의 선택 메뉴에서 대장균/대장균군 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 24시간 동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

검출결과의 판독은 배양이 완료된 후 배양실 상부에 장치된 자외선 램프(UV lamp)를 작동한 후 형광발색을 확인함으로써 검출결과를 확인한다. 상기 <실시 예2>와 유사하나 이번에 사용된 발색혼합체(chromogenic mixture)는 대장균에 의해 특이적으로 분해되어 청록색의 발색현상을 보이는 기질이다. 따라서, 본 방법은 365nm 파장의 자외선 조사 시에는 형광발색에 의해 그리고, 자외선의 조사 없이 관찰 시에는 청록색의 집락을 관찰함으로써 대장균을 검출하는 방법이다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<3-1>에 따른다.

<표3-1>

균주(ATCC)	성장	집락 색	형광 발색	인돌반응 (Indole reaction)
대장균(E.coli) (25922)	양호 (Good)	청록색 (Bluish-green)	+	+
크렙실라뉴모니아 (K.pneumoniae) (13883)	양호 (Good)	무색 (cloroless)	-	-
슈돔나스메어로지노사 (P. aeruginosa) (27853)	양호 (Good)	무색 (colorless)	-	-
스파필로코커스패칼리스 (S.faecalis) (29212)	억제 (Inhibited)	-	-	-

실시예 4

대장균 및 대장균군(E.coli & Coliform)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는 선택적 배양과 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지가 <표 4>로 조성된다.

<표 4>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
펩톤(Peptone)	5.00
이스트익스트랙트(Yeast extract)	3.00
락토오즈(Lactose)	2.50
디소듐하이드로젠포스페이트 (Disodium hydrogen phosphate)	3.50
모노포타슘디하이드로젠(Monopotassium dihydrogen phosphate)	1.50
소듐클로라이드(Sodium chloride)	5.00
튜트랄레드(Neutral red)	0.03
발색기질 혼합체(Chromogenic mixture)	20.3
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트의 조작은 상기 실시 예1과 동일하게 이루어지며 검출기 키패드의 선택 메뉴에서 대장균 및 대장균군 검출을 선택한다. 이후 35℃에서 24시간 동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

상기 조성물질 중 발색기질 혼합체(chromogenic mixture)는 대장균(Escherichia coli)에 의해 특이하게 생성되는 효소인 글루코로니데이즈(glucoronidase)에 의해 가수분해됨으로써 대장균에 의해 형성된 집락에 대해서만 보라색의 발색반응을 일으키는 발색기질 1(chromogen one)과 대장균군에 의해 생성되는 효소인 갈락토시데이즈(galactosidase)에 의해 가수분해됨으로써 대장균군에 의해 형성된 집락에 대해서만 적색의 발색반응을 일으키는 발색기질 2(chromogen two)로 이루어진다.

따라서 보라색을 띄는 집락은 대장균, 그리고 적색을 띄는 집락은 대장균군으로 판독한다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<4-1>에 따른다.

<표4-1>

균주 (ATCC)	성장	집락 색
대장균 (E.coli) (25922)	번성 (Luxuriant)	청색/보라색 (Blue / purple)
크렙실라뉴모니아 (K. pneumoniae) (13883)	번성 (Luxuriant)	분홍색 (Rose pink)
슈도모나스애루지노사 (P.aeruginosa) (13883)	극히번성 (Good-luxurinat)	갈색 (Straw)

실시예 5

대장균 0157:H7(E.Coli 0157:H7)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는 선택적 배양과 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지 <표 5>로 조성된다.

<표 5>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
카제인(Casein enzymic hydrolysate)	17.00
프로테오즈펩톤(Proteose peptone)	3.00
소르비톨(Sorbitol)	10.00
바일살트 혼합체(Bile salt mixture)	1.50
소듐클로라이드(Sodium chloride)	5.00
크리스탈바이올렛(Crystal violet)	0.001
뉴트랄레드(Neutral red)	0.03
비씨 이디케이터(B.C. indicator)	0.10
한천(Agar)	13.50

검출기와 검출키트를 상기 <실시예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 키패드의 선택 메뉴에서 대장균 O157:H7 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 18~24시간 동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

대장균O157:H7(Escherichia coli O157:H7)은 락토오즈(lactose)는 대사에 이용하나 소르비톨(sorbitol)은 대사에 이용하지 못하는 반면 다른 대장균 종들은 소르비톨(sorbitol)을 대사에 이용하여 효소인 베타디글루커로니데이즈(βD- glucuronidase)를 생성한다. 상기 조성 물질 중 바씨인디케이터(B.C Indicator)는 이 베타디글루커로니데이즈 (β Dglucuronidase)와 작용하여 청록색의 발색 반응을 일으킨다. 따라서, 발생한 집락 중 청록색 집락은 일반 대장균의 집락이며 대장균 O157:H7의 집락은 무색을 띄게 된다. 다시 말해, 발생한 집락 중 무색인 것이 관측되면 대장균 O157:H7이 검출된 것이다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<5-1>에 따른다.

<표5-1>

균주 (ATCC)	성장	집락 색
대장균 O157 (E.coli O157:H7)(NCTC 12900)	극히 번성 (Good luxuriant)	무색 (Colorless)
대장균 (E.coli) (25922)	양호 (Good)	청록 (Blue-green)
슈도모나스애루지노사 (P.aeruginosa) (27853)	빈약 (Poor-good)	무색 (Colorless)
리스테리아뉴모니아 (L.neumoniae) (13883)	양호 (Good)	분홍색 (Pink-red)

실시예 6

살모넬라균(Salmonella species)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는선택적 배양과 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지가 <표 6>으로 조성된다.

<표 6>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
펩톤(Peptic digest of animal tissue)	6.00
이스트익스트렉트(Yeast extract)	2.50
바일살트 혼합체(Bile sat mixture)	1.00
발색기질 혼합체(Chromogenic mixture)	5.40
한천(Agar)	13.00

검출기와 검출키트를 상기 실시예 1과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 살모넬라균 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 24시간동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

살모넬라 균은 특이하게 프로필렌 글라이콜(propylene glycol)을 대사에 사용하여 산을 생성한다. 이 산은 발색기질 혼합체(chromogenic mixture)와 반응하여 분홍색의 집락을 형성하는 반면 대장균은 베타글루커니데이즈(β glucuronidase)로 인해 청록색 집락을 형성하여 뚜렷이 구분된다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<6-1>에 따른다.

<표6-1>

균주(ATCC)	성장	집락의 색
대장균 (E.coli) (25922)	번성 (Luxuriant)	청록(Blue-green)
살모넬라 세로타입 엔테리티디스 (S. serotype Enteritidis) (13076)	번성 (Luxuriant0	테두리가 있는 보라색 (Light purple with halo)
살모넬라 세로타입티피 (S.serotype Typhi) (6539)	극히 번성 (Good-luxuriant)	테두리가 있는 보라색 (Light purple with halo)
살모넬라세로타입티피뮤리움 (S.serotype Typhimurium) (14028)	번성 (Luxuriant)	테두리가 있는 보라색 (Light purple with halo)
슈돔나스불가리스 (P.vulgaris) (13315)	양호 (Good)	무색 (Colorless)
스타필로코커스아누레우스 (S.aureus)(25923)	억제 (Inhibited)	-
바실러스서브틸러스 (B.subtilis)(6633)	억제 (Inhibited)	-

실시예 7

곰팡이 및 진균류(Yeast & Mould)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는선택적 배양과 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지가 <표 7>로 조성된다.

<표 7>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
이스트 익스트렉트 (Yeast extract)	4.00
덱스트로오즈 (Dextrose)	20.00
발색기질 혼합체(Chromogenic mixture)	1.10
한천(Agar)	12.00

검출기와 검출키트를 상기 실시예 1과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 진균류 검출을 선택한다. 이후 25~30℃에서 48시간 동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행되며, 이후 상기 <실시 예1> 에서와 같은 과정을 거친다..

진균류는 특이하게 옥시테트라사이클린(oxytetracycline)을 대사에 사용하며 이 옥시테트라사이클린(oxytetracycline)은 발색기질 혼합체(chromogenic mixture)와 반응하여 마스퍼질러스 니거(Aspergillus niger)의 집락은 백색의 포자군을 배경으로 검은색 배양체를 형성하고 캔디다 알비칸스(Candida albicans)의 집락은 녹색의 배양체를 형성한다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<7-1>에 따른다.

<표7-1>

균주 (ATCC)	집락의 성장	집락의 색
아스퍼질러스 니거 (A.niger) (16404)	번성 (Luxuriant)	흑색 스포어가 있는 밝은 청색 (Light blue with black spores)
캔디다 아리칸스(C.albicans)(10231)	번성 (Luxuriant)	녹색(Green)
대장균 (E.coli)(25922)	억제 (Inhibited)	-
살모넬라 세레비지에(S.cerevisiae)(19615)	번성 (Luxuriant)	무색(Colorless)

실시예 8

엔테로박터 사까자키 균(Enterobactr sakazakii)을 배양 후 이를 판독하기 위하여사용되는 선택적 배양과 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지가 <표 8>로 조성된다.

<표 8>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
카제인(casein enzymic hydrolysate0	15.00
콩단백(Peptic digest of soyabean meal)	5.00
소듐클로라이드(Sodium chloride)	5.00
소듐데옥시콜레이트(Sodium deoxycholate)	0.50
소듐티오설페이트(Sodium thiosulphate)	1.00
발색기질 혼합체(Chromogenic mixture)	10.17
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 실시예 1과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 사카자끼균 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 24시간동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행되며, 이후 상기 <실시 예1> 에서와 같은 과정을 거친다..

상기 조성성분 중 발색기질 혼합체(chromogenic mixture)는 엔테로박터(Enteorbacter) 균에 특이한 글루코시데이즈(glucosidase)의 기질로 작용하여 분해됨으로써 엔테로박터 사까자키균의 집락을 푸른색으로 염색한다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<8-1>에 따른다.

<표8-1>

균주 (ATCC)	집락의 성장	집락의 색
대장균 (E.coli) (25922)	번성 (Luxuriant)	노란색 (Yellow)
엔테로박터 에로진스 (E. aerogenes)(13048)	번성 (Luxuriant)	청록색 (Bluish green)
엔테로박터 페칼리스(E.faecalis)(29212)	억제 (Inhibited )	-
엔테로박터 사까자끼 (E.sakazaki)(12868)	번성 (Luxuriant)	청색 (Blue)
스타필로코커스 아우레우스 (S.aureus) (25923)	억제 (Inhibited )	-
크렙실라 뉴모니아 (K.pneumoniae) (13883)	번성 (Luxuriant)	황색 (Yellow)(mucoid)

실시예 9

리스테리아 균(Listerria species)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는 선택적 배양과 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지가 <표 9>으로 조성된다.

<표 9>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
펩톤(Peptone special)	23.00
소듐클로라이드(sodium chloride)	5.00
이스트 익스트랙트(Yeast extract)	1.00
미트 익스트랙트(Meat extract)	5.00
리튬 클로라이드(Lithium chloride)	5.00
람노오즈(Rhamnose)	10.00
페놀레드(Phenol red)	0.12
발색기질 혼합체(hromogenic mixture)	5.13
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 <실시예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 리스테리아균 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 24시간동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행되며, 이후 상기 <실시 예1> 에서와 같은 과정을 거친다.

리스테리아 균은 PIPLC(phosphatidylinositol specific phospholipase C)활성을 가지며 발색기질 혼합체(chromogenic mixture)를 분해하여 청색을 나타낸다. 이때, 상기 성분 중 람노오즈(rhamnose)는 리스테리아 균 중 리스테리아 이바노비(Listeria ivanovii)에 의한 발효작용으로 붉은색의 배경을 형성하게 되는 반면 리스테리아 모노사이토진(Listeria monocytogenes)와 리스테리아 인노큐아(Listeria innocua)에서는 발효되지 않아 노란색 배경을 형성하게 된다. 즉, 리스테리아(Listeria) 균은 청색 집락을 형성하게 되는데 이 중 노란색 배경에 형성 된 것은 리스테리아 모노사이토진(Listeria monocytogene)이거나 리스테리아 리스테리아 인노큐아(Listeria innocua)이며 적색 배경에 형성된 청색 집락은 리스테리아 이바노비(Listeria ivanovii)를 나타낸다.

검출기와 검출키트를 상기 <실시예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 스타필로코커스 검출을 선택한다. 이후 35~37℃의 배양조건은 24시간 동안 배양기에 의해 자동으로 유지되며 이후 상기 <실시 예1> 에서와 같은 과정을 거친다.

상기 조성 성분 중 발색기질 혼합체(chromogenic mixture)는 황색포도상구균(staphylococcus aureus )에 의해 특이하게 분해되어 청록색의 집락을 형성하게 하며 자세한 검출결과의 판독은 아래 표에 따른다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<9-1>에 따른다.

<표9-1>

균주 (ATCC)	집락의 성장	람노오즈 발효 (Rhamnose fermentation)	집락의 색 (Color of colony)
리스테리아 모노사이토진 (L.monocytogenes)(19118)	번성 (Luxuriant)	+ (황색 테두리: yellow halo)	청색 (Blue)
리스테리아 이바노비(L.ivanovii)(19119)	번성 (Luxuriant)	-	청색 (Blue)
리스테리아 인노큐아(L.innocua)(33090)	번성 (Luxuriant)	+ (황색 테두리: yellow halo)	청색 (Blue)
대장균 (E.coli)(25922)	-	-	-
바실러스 서브틸리스(B.subtilis)(6633)	-	-	-
슈도모나스 애루지노사(P.aeruginosa)(27853)	-	-	-
켄디다 알비칸스 (C.albicans)(10231)	-	-	-

실시예 10

황새포도상구균(Staphylococcus aureus)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는 선택적 배양과 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지가 <표 10>으로 조성된다.

<표 10>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
카제인(Casein enzymic hydrolysate)	13.00
이스트 익스트랙트(Yeast extract)	2.50
비프 익스트랙트(Beef extract)	2.50
소듐 피루베이트(Sodium pyruvate)	5.00
소듐 클로라이드(Sodium chloride)	40.00
발색기질 혼합체(Chromogenic mixture)	5.30
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 <실시예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 스타필로코커스 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 24시간 동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행되며, 이후 상기 <실시 예1> 에서와 같은 과정을 거친다.

상기 조성 성분 중 발색기질 혼합체(chromogenic mixture)는 황색포도상구균(staphylococcus aureus)에 의해 특이하게 분해되어 청록색의 집락을 형성하게 하며 자세한 검출결과의 판독은 아래 표에 따른다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<10-1>에 따른다.

<표10-1>

균주(ATCC)	집락의 성장 (Growth)	집락의 색 (Color of colony)
황색포도상구균 (S.aureus) (25923)	번성 (Luxuriant)	청록색 (Bluish-green)
스타필로코커스 에피더미디스 (S.epidermidis)(12228)	번성 (Luxuriant)	청록색 (Bluish-green)
대장균 (E.coli)(25922)	양호 (Poor-good)	보라색 (Purple)
엔테로박터 패칼리스 (E.faecalis)(29212)	극히 빈약 (None-poor)	밝은 녹색 (Light green)
스타필로코커스 마우레우스 (S.aureus)(6538)	번성 (Luxuriant)	청록색 (Bluish-green)
스타필로코커스 자일로서스 (S.xylosus)(29971)	번성 (Luxuriant)	은색 (Metallic)

실시예 11

클로스트리디움 퍼프린젠스(Clostridium perfringens)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는 선택적 배양과 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지가 <표 11>로 첨가된다.

<표 11>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
트립토오즈(Tryptose)	30.00
이스트 익스트랙트(Yeast extract)	20.00
수크로오즈(Sucrose)	5.00
엘시스테인하인로클로라이드(L-Cysteine hydrochloride)	1.00
마그네슘설페이트(Magnesium sulphate.7H2O)	0.10
브로모 크레졸 퍼플 (Bromo cresol purple)	0.04
페릭 크로라이드(Ferric chloride.6H2O)	0.09
발색기질 혼합체(Chromogenic mixture)	0.06
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 <실시예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 클로스트리움 퍼프린젠스의 검출을 선택한다. 이후 44℃에서 24시간동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행되며, 이후 상기 <실시 예1> 에서와 같은 과정을 거친다.

상기 조성 성분 중 발색기질 혼합체(chromogenic mixture)로 사용되는 인독시베타디글인독시베타디글루코시데이즈(indoxy-βD-glucosidae)는 클로스트리디움 퍼프린젠스에 특이한 베타디글루코시데이즈(βD-glucosidase) 또는 셀로비에이즈(cellobiase)의 기질로 작용하여 연한 노란색의 집락을 형성하게 한다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<11-1>에 따른다.

<표11-1>

균주(ATCC)	집락의 성장 (Growth)	집락의 색 (Color of colony)
클로스트로디움 퍼프린젠스 (Cl. Perfringens) (12924)	양호 (Good)	연노란색 (Light yellow)
스타필로코커스 아우레우스 (S. aureus) (25923)	억제 (Inhibited)	-
바실러스 서브틸리스 (B. subtilis) (6633)	억제 (Inhibited)	-
살모넬라 세로타입 티피 (S. serotype Typhi)	억제 (Inhibited)	-

실시예 12

바실러스 균(Bacillus species)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는 선택적 배양과 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색 배지가 <표 12>로 첨가된다.

<표 12>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
펩톤(Peptic digest of animal tissue)	10.00
미트 익스트렉트(Meat extract)	1.00
디 만니톨(D-Mannitol)	10.00
소듐 클로라이드(Sodium chloride)	10.00
페놀레드(Phenol red)	0.025
발색기질 혼합체(Chromogenic mixture)	3.20
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 실시예 1과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 바실러스균 검출을 선택한다. 이후 30℃에서 24시간 동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행되며, 이후 상기 <실시 예1> 에서와 같은 과정을 거친다.

상기 조성성분 중 페놀레드(phenol red) 는 만니톨(mannitol) 발효 여부를 볼 수 있는 지시약으로써 바실러스 메가테리움(Bacillus megaterium)과 같이 만니톨(mannitol) 발효를 하는 균의 집락은 황색을 띄게 된다. 또한, 바실러스 세레우스(Bacillus cereus)와 같이 베타글루코시데이즈(β glucosidase)를 생산하는 균의 집락은 발색기질 혼합체(chromogenic mixture)를 분해하여 청색의 집락을 형성한다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<12-1>에 따른다.

<표12-1>

균주 (ATCC)	집락의 성장 (Growth)	집락의 색 (Color of colony)
바실러스 서브틸리스 (B. subtilis) (6633)	무 성장 (None)	연녹색 (Light green to green)
바실러스 세레우스 (B. cereus) (10876)	번성 (Luxuriant)	연청색의 크고 평평한 집락 (Light blue, large, flat colonies)
바실러스터린진시스 (B. thuringiensis) (10792)	번성 (Luxuriant)	불규칙한 둘레를 가진 연한 청색의 크고 평평한 집락 (Light blue, large, flat colonies with irregular margins)
바실러스 메가테리움 (B. megaterium) (14581)	무 성장 (None)	노란색 (Yellow, mucoid)
바실러스 코아규란스 (B. coagulans) (7050)	무 성장 (None)	분홍색 작은 집락 (Pink, small, raised colonies)
스타피로코커스 아우레우스 (S. aureus) (25923)	억제 (Inhibited)	노란색 (Yellow)
에테로박터 패칼리스 (E. faecalis) (29212)	억제 (Inhibited)	노란색 (Yellow)

실시예 13

비브리오균(Vibrio species)을 배양 후 이를 판독하기 위하여 사용되는 선택적 배양과 이에 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색배지가 <표 13>으로 첨가된다.

<표 13>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
펩톤(Peptic digest of animal tissue)	10.00
소듐클로라이드9Sodium chloride)	25.00
소듐티오설페이트(Sodium thiosulphate)	5.00
소듐 사이트레이트(Sodium citrate)	6.00
소듐콜레이트(Sodium cholate)	1.00
발색기질 혼합체(chromogenic mixture)	5.50
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 실시예 1과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 비브리오균 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 24시간동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행되며, 이후 상기 <실시 예1> 에서와 같은 과정을 거친다.

상기 조성 성분 중 발색기질 혼합체(chromogenic mixture)는 비브리오 균의 베타갈락토시데이즈(βgalactosidase)에 의해 분해되어 비브리오 콜레라(Vibrio cholerae)의 집락은 보라색으로 비브리오 파라해모리티커스(Vibrio parahaemolyticus)의 집락은 청록색으로 염색한다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<13-1>에 따른다.

<표13-1>

균주(ATCC)	집락의 생장 (Growth)	집락의 색 (Color of colony)
비브리오 콜레라 (V. cholera )(15748)	매우 번성 (Good-luxuriant)	보라색 (Purple)
비브리오 파라해모리티커스 (V. parahaemolyticus) (17802)	매우 번성 (Good-luxuriant)	청록색(Bluish-green)
엔테로박터 페칼리스 (E. faecalis) (29212)	억제 (Inhibited)	-
스타필로코커스 아우레우스 (S. aureus) (25923)	-	-
대장균 (E.coli) (25922)	-	-

실시예 14

미생물의 총 균수를 측정하기 위해 사용되는 선택적 배양과 이에 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색배지의 조성물은 <표 14>로 조성된다.

<표 14>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
펩톤(Peptone special)	23.00
이스트 익스트랙트(Yeast extract)	2.00
소듐클로라이드(sodium chloride)	5.00
레시친9Lecithin )	1.00
폴리소르베이트 80 (Polysorbate 80)	7.00
덱스트로오즈(Dextrose)	1.00
소듐바이설페이트(Sodium bisulphate)	0.10
염색지시약(Indicator dye)	0.10
한천(Agar)	15

검출기와 검출키트를 상기 <실시예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 혐기성균 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 24시간동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

대장균(E. coli)와 스타피로코커스아우레우스(staphylococcus aureus)가 적색 집락을 형성하며 자세한 판독 기준은 다음과 같다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<14-1>에 따른다.

<표14-1>

균주(ATCC)	집락의 성장 (Growth)	집락의 색 (Color of colony)
대장균(E.coli) (25922)	번성 (Luxuriant)	분홍색 (Pink to red)
스타필로코커스 아우레우스 (S. aureus)(25923)	번성 (Luxuriant)	분홍색 (Pink to red)

실시예 15

각제 미생물 중 진균류(Yeast and mould)의 검출을 위해 사용되는 선택적 배양과 이에 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색배지는 <표 15>과 같이 조성된다.

<표 15>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
포테이토 인퓨젼(Potato infusion)	200.00
덱스트로오즈(Dextrose )	20.00
지시약(Indicator )	0.03
한천(Agar )	15.00

검출기와 검출키트를 상기 실시예 1과 동일하게 조작한 후 검출기 키패드의 선택 메뉴에서 진균류의 검출을 선택한다. 이후 22~28℃에서 48시간동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<15-1>에 따른다.

<표15-1>

균주 (ATCC)	집락의 성장 (Growth)	집락의 색 (Color of colony)
캔디다 알비칸스 (C. albicans)	번성 (Luxuriant )	분홍색 (pnkish white)
스타필로코커스 아우레우스 (S. cerevisiae)	번성 (Luxuriant )	분홍색 (Pinkish white)

실시예 16

대장균군(Coliform)을 검출하는 다른 방법에 사용되는 선택적 배양과 이에 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색배지는 <표16>과 같이 조성된다.

<표 16>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
펩톤(Peptic digest of animal tissue)	7.00
이스트 익스트랙트(Yeast extract)	3.00
락토오즈(Lactose)	10.00
바일살트 혼합체(Bile salt mixture)	1.50
소듐 클로라이드(Sodium chloride)	5.00
염색 지시약(Indicator dye)	0.03
크리스타 바이올렛(Crystal violet)	0.02
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 실시예 1과 동일하게 조작한 후 검출기 키패드의 선택 메뉴에서 대장균군 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 24시간동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

이때 형성된 집락 중 분홍색 집락은 엔테로박터 애로진스(Enterobacter aerogenes), 주변에 넓게 퍼진 환을 가진 분홍색 집락은 대장균, 그리고 무색의 집락은 스타필로코커스 세로타입 엔테리티디스(staphylococcus serotype enteritidis) 이다. 따라서, 분홍색 집락 전체를 대장균군 집락으로 판독한다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<16-1>에 따른다.

<표16-1>

균주 (ATCC)	집락의 성장 (Growth)	집락의 색 (Color of colony)
엔테로박터에로진스 (E.aerogenes)(13048)	번성 (Luxuriant)	분홍색(Pink)
대장균 (E.coli) (25922)	번성 (Luxuriant)	적색 (Pinkish red with bile precipitate)
스타필로 코커스 (S. aureus) (25923)	억제 (Inhibited)	-
스타필로코커스 세로타입 엔테로티디스 (S. serotype Enteritidis)(13076)	번성 (Luxuriant)	무색(colorless)

실시예 17

혐기성균(Anaerobic microorganism)을 검출하기 위해 사용되는 선택적 배양과 이에 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색배지는 <표17>과 같이 조성된다.)

<표 17>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
트립토오즈(Tryptose)	15.00
콩단백(Pancreatic digest of soybean meal)	5.00
소듐클로라이드(Sodium chloride)	5.00
염색지시약(Indicator dye)	0.10
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 <실시예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 키패드의 선택 메뉴에서 혐기성균 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 24시간동안의 배 양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis), 대장균(E. coli), 스타필로코커스 아우레우스(staphylococcus aureus)와 같은 혐기성 세균들은, 붉은색 집락을 형성하며 자세한 판독 기준은 다음과 같다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<17-1>에 따른다.

<표17-1>

균주 (ATCC)	집락의 성장 (Growth)	집락의 색 (Color of colony)
바실러스 서브틸리스 (B. subtilis) (6633)	번성 (Luxuriant)	밤색 (Red to maroon)
대장균 (E.coli) (25922)	번성 (Luxuriant)	밤색 (Red to maroon)
엔테로박터 패칼리스 (E.faecalis)(29212)	번성 (Luxuriant)	밤색 (Red to maroon)
스타필로코커스 아우레우스 (S.aureus) (25923)	번성 (Luxuriant)	밤색 (Red to maroon)
스타필로코커스 파이로진스 (S. pyrogenes) (19615)	번성 (Luxuriant)	밤색 (Red to maroon)

실시예 18

황색포도상구균(Staphylococcus aureus)을 검출하기 위해 사용되는 선택적 배양과 이에 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색배지는 <표18>과 같이 조성된다.

<표 18>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
프로테오즈 펩톤(Proteose peptone)	10.00
비프 익스트랙트(Beef extract)	1.00
소듐 클로라이드(Sodium chloride)	75.00
디 만니톨(D-Mannitol)	10.00
지시약(Indicator)	0.025
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 <실시예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 스타필로코커스 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 24시간동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<18-1>에 따른다.

<표18-1>

균주(ATCC)	집락의 성장 (Growth)	집락의 색 (Color of colony)
대장균 (E.coli) (25922)	억제 (Inhibited)	-
스타필로코커스 아우레우스 (S. aureus) (25923)	매우 번성 (Good-luxuriant)	황색(Yellow)
스타필로코커스 에피더미디스 (S. epidermidis)	양호 (Fair-good)	적색(red)

실시예 19

바실러스균(Bacillus species)을 검출하기 위해 사용되는 선택적 배양과 이에 동시화된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색배지는 <표19>과 같이 조성된다.

성분(Ingredients)	Grams/Liter
바이오펩톤(Biopeptone)	6.50
이스트 익스트랙트(Yeast extract)	1.50
소듐 클로라이드(Sodium chloride)	5.00
한천(Agar)	15.00

검출기와 검출키트를 상기 <실시예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 바실러스균 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 18시간동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

자세한 검출결과의 판독은 아래 표<19-1>에 따른다.

<표19-1>

균주 (ATCC)	집락의 성장 (Growth)
바실러스 세레우스 (B. cereus )(10876)	번성 (Luxuriant)
바실러스 서브틸리스 (B. subtilis) (6633)	번성 (Luxuriant )

실시예 20

상기 락토오스(lactose) 발효를 수행하는 대장균군(Coliform) 에 속하는 미생물을 검출하기 위해 사용되는 선택적 배양과 이에 동시화 된 생화학적 반응에 의한 선택적 발색배지는 <표20>과 같이 조성된다.

<표 20>

성분(Ingredients)	Grams/Liter
펩톤(Peptic digest of animal tissue)	10.00
락토오즈(Lactose )	10.00
옥스갈(Oxgall)	20.00
브릴리언트 그린(Brilliant green)	0.0133

대장균군에 속하는 미생물들 중 락토오즈 발효(lactose fermentation)을 수행하는 미생물들은 이 대사의 결과물로 가스를 발생시킨다. 상기 <실시 예 1>과 동일하게 조작한 후 검출기 캐패드의 선택 메뉴에서 대장균군 검출을 선택한다. 이후 35~37℃에서 24시간동안의 배양반응은 검출기에 의해 자동으로 진행된다.

단, 이 방법은 시험관 형태의 배지키트를 사용하므로 배양실에 위치할 때 배양실 내부에 준비된 시험관 거치용 트레이(tray)를 사용하여 안전하게 위치하도록 한다.

배양이 완료된 후 결과의 판독은 시험관 내부의 브로쓰(broth)에 가스발생으로 인한 거품의 발생여부를 기준으로 한다. 즉, 가스발생을 의미하는 거품이 존재하면 대장균군 양성 검출이고 거품이 관측되지 않으면 대장균군 음성인 것으로 판독한다

상기 실시 예들에서 보는 것처럼, 본 발명은 목적균의 검출에 적합한 선택적 배양과 동시화된 생물학적 반응에 의한 선택적 발색반응배지를 사용하고 배양반응의 자동진행 등으로 이전의 복잡하고 비용이 많이 들고 전문가에 의해서만 수행되던 생균 검출을 간편하고 신속하며 비전문가도 정확하고 신속하게 수행할 수 있도 록 하였다.

또한, 자외선 램프(UV lamp)를 장착하고 다양한 형태의 검출키트를 적용할 수 있도록 트레이를 사용하여 등 여러 보조 기능을 도입함으로써 다양한 검출기술을 응용할 수 있도록 하였다. 이로 인해 본 발명의 검출방법은 연구목적으로부터 식품 등의 미생물 검사는 물론 환경 위생 및 미생물안전 관련 검사에 이르기 까지 다양한 방면에서도 사용이 가능하다.

또한, 본 발명의 이러한 장점들은 자체 살균 기능이 주는 안전성과 함께 일반가정이나 소규모 업소에서도 사용이 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 생균 검출방법을 나타낸 블럭도.

도 2a는 본 발명의 생균 검출장치를 나타낸 사시도.

도 2b는 본 발명의 생균 검출장치를 나타낸 단면도.

도 3a는 본 발명의 생균 검출장치의 검출키트를 나타낸 분해사시도.

도 3b는 본 발명의 생균 검출장치의 트레이를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 생균검출 장치의 블록도.

도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 생균검출 장치 동작의 흐름도.

도 6은 본 발명의 일실시 예에 따라 배양부 구동 동작의 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 검출기

110 : 챔버 111 : 배양실

112 : 걸림홈 120 : 덮개부

121 : 외부덮개 122 : 내부덮개

130 : 검출키트 131 : 내부용기

131a : 도말홈 131b : 배치돌기

132 : 외부용기 132a : 수납공간

133 : 연결부재 140 : 배양부

141 : 팬모듈 142 : 발열모듈

150 : 판독부 160 : 멸균부

161 : 멸균인디게이터 170 : 컨트롤러부

171 : 키패드 172 : 메모리

173 : 타이머부 174 : 오디어 처리부

175 : 제어부 176 : 영상처리부

177 : 표시부 178 : 온도센서부

180 : 트레이 181 : 안치공간

182 : 걸림턱 183 : 걸림쇠

184 : 구획격벽

Claims (1)

1. 생균을 검출하는 장치에 있어서,

   상부가 개구된 배양실이 내부에 형성시킨 챔버와,

   상기 배양실 일측에 개폐 가능하도록 힌지 결합시켜 상기 배양실에 암실 배양 조건을 갖추도록 하는 다단개로 경첩되는 불투명의 외부덮개 및 투명의 내부덮개로 이루어지는 덮개부와,

   목적균을 생존 및 발육시키기 위한 선택배지, 선택적 발색배지(chromegenic media), 선택적 형광발색 배지(fluorogenic media)로 이루어진 배지 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상으로 첨가한 배지가 도말된 내부용기와 상기 내부용기를 수납하는 외부용기를 상기 배양실 내부에 안치하되, 상기 내부용기는 상면에 상부가 개구된 도말홈이 형성되고 상기 도말홈의 바닥면에 격자 형태의 배치돌기를 형성시켜 표면 접촉식 접종에 의한 생균 검출을 수행할 때 배지의 이탈을 방지하고, 상기 외부용기에는 내부용기를 수납하는 수납공간이 마련되면서 상기 외부용기의 일측에 자유 굴곡되는 연결부재와 일체로 형성된 덮개가 외부용기의 내부공간을 선택적으로 밀폐 또는 개방시킬 수 있도록 구성된 검출키트와,

   상기 챔버의 외부에 송풍구가 마련되고 내부에 장착된 팬모듈로 부터 외부의 공기가 발열모듈을 거쳐 배양실 내부로 유입되도록 하여 배양실 내부를 목적균의 배양온도를 배양조건 시간에 맞추어 유지시키는 배양부와,

   상기 배양실에 자외선 램프를 장착하여 발열모듈과 선택적 형광발색 배 지(fluorogenic media)의 배양조건에 의하여 목적균이 집락이 생장될 경우 목적균이 자외선 조사에 의해 형광색으로 표시되도록 하는 판독부와,

   상기 배양실의 내부에 장착되어 오존을 발생시켜 배양 이후 판독된 세균을 멸균하고, 내부용기에 스트립 형태의 살균인디게이터를 장착하여 미생물 살균을 보장하는 농도의 오존과 반응하여 상기 살균인디게이터가 탈색 또는 변색반응을 일으킬 수 있도록 함으로써, 외부에서도 오존에 의한 멸균 상태를 쉽게 파악할 수 있도록 하는 멸균부와,

   상기 챔버 외부에 설치된 사용자에 의해 해당 배양균 선택키, 자외선 조사키 또는 멸균키가 입력되는 키패드와; 각각의 생균을 배양하기 위한 배양조건정보인 배양온도정보와 배양시간정보가 저장되는 메모리와; 상기 배양시간정보에 따라 상기 생균검출 장치를 구동시키기 위해 시간을 카운팅하는 타이머부와; 상기 생균검출 장치의 내부온도를 측정하는 온도 센서부와; 상기 배양균 선택키가 선택되면, 상기 선택된 배양균 선택키에 대응되는 배양조건정보를 추출하고, 상기 추출한 배양조건정보에 포함된 배양온도정보와 배양시간정보에 따라 상기 생균검출 장치를 구동시키며, 상기 생균검출 장치 구동 중 내부온도가 상기 배양온도를 초과하면, 배양부를 제어하여 상기 내부온도를 상기 배양온도에 유지시키고, 상기 자외선 조사키가 입력되면, 상기 판독부를 제어하여 빛을 투사시키고, 상기 멸균키가 입력되면, 상기 멸균부를 제어하여 소정 시간동안 오존를 발생시키는 제어부로 이루어진 것을 특징으로 하는 선택적 생장과 생화학적 반응을 동시화한 살아있는 세균의 검출장치.

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