Способ оценки стойкости смазочно-охлаждающей жидкости к воздействию аэробных бактерий

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ОЦЕНКИ СТОЙКОСТИ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ К ВОЗДЕЙСТВИЮ АЭРОБНЫХ БАКТЕРИЙ(71) Заявитель Государственное учреждение Республиканский научнопрактический центр гигиены(72) Авторы Трейлиб Виктория Васильевна Дудчик Наталья Владимировна Половинкин Леонид Васильевич(73) Патентообладатель Государственное учреждение Республиканский научнопрактический центр гигиены(56) ГОСТ 9.085-78. Жидкости смазочноохлаждающие. Методы испытания на биостойкость. - С. 1-3.3946-92.-,1997, ///..///2007. .2008147963 , 2010.13118 1, 2010. ДУДЧИК Н.В. и др. Проблемы общественного здоровья и здравоохранения Республики Беларусь. Материалы Республиканской научно-практической конференции. - Минск, 2004. - . 330-332. ПОЛОВИНКИН Л.В. и др. Здоровье и окружающая среда Сборник научных трудов. - 2008. - Вып. 12. - С. 376-388. Гигиена и токсикология смазочноохлаждающих жидкостей. - Киев Здоровя, 1982. - С. 58-63.(57) Способ оценки стойкости смазочно-охлаждающей жидкости к воздействию аэробных бактерий, включающий внесение образца смазочно-охлаждающей жидкости в питательную среду, содержащую смесь штаммов тест-культур бактерий,и, последующее культивирование и оценку показателей роста бактерий, отличающийся тем, что используют жидкую питательную среду с 7,0, содержащую 5,0 г пептона, 2,5 г дрожжевого экстракта, 1,0 г глюкозы, 1,0 г сульфата аммония, 2,0 г натрия хлористого, 5,2 г натрия фосфорнокислого двузамещенного, 2,7 г калия фосфорнокислого однозамещенного, 2,5 г магния сульфата семиводного,1 мг цитрата железа, 100 мг -цистеина, 50 мг -триптофана, 1 мг никотиновой кислоты,1 мг солянокислого тиамина, 1 мкг биотина и воду дистиллированную до 1000 мл, содержащую смесь бактерий в концентрации 106 КОЕ/мл, параллельно вносят исследуемый образец смазочно-охлаждающей жидкости до конечной концентрации 20-30 об.и равный ему объем дистиллированной воды в контрольном опыте, осуществляют культивирование при температуре 30-37 С с импедиметрической регистрацией показателей для определения времени детекции роста смеси штаммов тест-культур, рассчитывают показатель биостойкости смазочно-охлаждающей жидкостипо формуле 17109 1 2013.04.30 где- значение времени детекции в опыте с исследуемым образцом, ч,1 - значение времени детекции в контрольном опыте, ч,и по значениюоценивают стойкость смазочно-охлаждающей жидкости к воздействию аэробных бактерий приравном 1 смазочно-охлаждающая жидкость не обладает бактериостойкостью приравном 1,1-1,4 степень бактериостойкости смазочно-охлаждающей жидкости удовлетворительная приравном 1,5 и более смазочно-охлаждающая жидкость обладает полной бактериостойкостью. Изобретение относится к медицине, а именно к разделу гигиены окружающей среды и санитарной микробиологии. Смазочно-охлаждающие жидкости в процессе технической эксплуатации могут подвергаться агрессивному влиянию сложного микробного биоценоза, в котором доминируют аэробные и анаэробные бактерии (в основном колиформы, псевдомонады, стафилококки и сульфатвосстанавливающие бактерии рода ) 1, 2. Известен способ оценки биостойкости смазочно-охлаждающих жидкостей к воздействию аэробных бактерийс использованием смеси тест-культур бактерий, заключающийся в том, что на поверхности зараженного смесью тест-штаммов аэробных бактерий питательного агара помещают стерильные полые металлические цилиндрики, в каждый из которых вносят по 0,1 мл испытуемой смазочно-охлаждающей жидкости, посевы инкубируют в термостате при 302 С в течение 24 ч и оценивают стойкость к аэробным бактериям путем измерения диаметра зоны ингибирования роста тест-штаммов 3. Указанный способ является прототипом по отношению к заявленному. Общими признаками для заявляемого способа и прототипа является то, что осуществляют внесение образца смазочно-охлаждающей жидкости в питательную среду, содержащую тесткультуры, проводят культивирование и оценивают показатели роста бактерий путем обработки полученных данных. Однако визуальная детекция роста тест-штаммов бактерий в прототипе не является инструментальным методом, что ограничивает чувствительность способа, приводя к длительному, до 24 ч, культивированию посевов для того, чтобы обеспечить формирование видимых признаков роста тест-штаммов. Кроме того, физикохимические свойства самой смазочно-охлаждающей жидкости, в первую очередь способность образца к диффузии в агар, в значительной степени влияют на результат анализа и могут привести к его искажению. Задачей заявленного изобретения является разработка высокочувствительного инструментального экспресс-способа количественной оценки стойкости образца смазочноохлаждающей жидкости за счет определения электрохимических показателей питательной среды оптимизированного состава, инокулированной смесью тест-культур аэробных бактерий, с внесенным в среду испытуемым образцом смазочно-охлаждающей жидкости, что обеспечивает сокращение времени проведения тестирования. Поставленная задача достигается следующим образом. Предложен способ оценки стойкости смазочно-охлаждающей жидкости к воздействию аэробных бактерий, включающий внесение образца смазочно-охлаждающей жидкости в питательную среду, содержащую смесь штаммов тест-культур бактерий,и, последующее культивирование и оценку показателей роста бактерий, при этом используют жидкую питательную среду с 7,0, содержащую 5,0 г пептона, 2,5 г дрожжевого экстракта, 1,0 г глюкозы, 1,0 г сульфата аммония, 2,0 г натрия хлористого, 5,2 г натрия фосфорнокислого двузамещенного, 2,7 г калия фосфорнокислого однозамещенного, 2,5 г магния сульфата семиводного,1 мг цитрата железа, 100 мг -цистеина, 50 мг -триптофана, 1 мг никотиновой кислоты,2 17109 1 2013.04.30 1 мг солянокислого тиамина, 1 мкг биотина и воду дистиллированную до 1000 мл, содержащую смесь бактерий в концентрации 106 КОЕ/мл, параллельно вносят исследуемый образец смазочно-охлаждающей жидкости до конечной концентрации 20-30 об.и равный ему объем дистиллированной воды в контрольном опыте, осуществляют культивирование при температуре 30-37 С с импедиметрической регистрацией показателей для определения времени детекции роста смеси штаммов тест-культур, рассчитывают показатель биостойкости смазочно-охлаждающей жидкостипо формуле, 1 где- значение времени детекции в опыте с исследуемым образцом, ч,1 - значение времени детекции в контрольном опыте, ч и по значениюоценивают стойкость смазочно-охлаждающей жидкости к воздействию аэробных бактерий приравном 1 смазочно-охлаждающая жидкость не обладает бактериостойкостью приравном 1,1-1,4 степень бактериостойкости смазочно-охлаждающей жидкости удовлетворительная приравном 1,5 и более смазочно-охлаждающая жидкость обладает полной бактериостойкостью. Такой прием позволяет повысить чувствительность способа за счет того, что осуществляется постоянная регистрация изменений электрохимических показателей среды культивирования, а это дает возможность провести детекцию роста тест-штамма в течение 2-10 ч. Пример выполнения. Требуется определить биостойкость трех образцов смазочно-охлаждающих жидкостей в отношении аэробных бактерий предложенным способом. При проведении исследования используют питательную среду следующего состава пептон 5,0 г дрожжевой экстракт 2,5 г глюкоза 1,0 г сульфат аммония 1,0 г натрий хлористый 2,0 г натрий фосфорнокислый двузамещенный 5,2 г калий фосфорнокислый однозамещенный 2,7 г магний сульфат семиводный 2,5 г цитрат железа 1 мг-триптофан 50 мг никотиновая кислота 1 мг солянокислый тиамин 1 мг биотин 1 мкг вода дистиллированная до 1000 мл.среды 7,0. Стерилизация 121 С в течение 20 мин. Сложный состав среды позволяет обеспечить рост и развитие консорциума микроорганизмов, представленного хемоорганотрофными бактериями грамположительными кокками,грамотрицательными палочками и неферментирующими палочковидными бактериями. Кроме того, успешное проведения импедиметрических исследований в значительной степени зависит от параметров кривой роста, что определяется специфическими взаимодействиями между анализируемым образцом и средой инкубации, а также вследствие того,что различные КОЕ/мл конечные продукты метаболизма микроорганизмов продуцируют отличающийся по силе импедиметрический сигнал 4. Поэтому оптимизация химического состава среды культивирования является критической для выполнения методов, основанных на импедансных технологиях. Основным требованием к питательной среде 3 17109 1 2013.04.30 культивирования является обеспечение качественной кривой роста, имеющей стабильную базовую линию, выраженную фазу быстрого роста культуры и высокое значение изменений электрохимических показателей среды. Оптимизированный состав среды позволяет надежно регистрировать импедиметрический параметр детекциив течение 2-10 ч, что сокращает время тестирования в 2-12 раз по сравнению с прототипом. В качестве тест-штамма используют 15442,8739,25923 из Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов. Для приготовления рабочей культуры 15442,8739,25923 отсеивают каждый тест-штамм на скошенный мясопептонный агар и инкубируют в термостате при 30-37 С в течение 10-12 ч. С помощью бактериологической петли и стандарта мутности на 5 единиц готовят суспензии клеток, доводя плотность культуры до 107 КОЕ/мл, что является оптимальным для данного исследования. Подтверждение содержания клеток в рабочей культуре проводят путем высева на питательные агаризованные среды. Приготовленные суспензии 15442,8739,25923 с плотностью 107 КОЕ/мл сливают в равных объемах и получают рабочую тесткультуру для проведения тестирования. Приготовленную среду культивирования с указанным составом инокулируют рабочей культурой так, чтобы конечная концентрация составляла 106 КОЕ/мл, разливают по 10-50 мл в ячейки анализатора с импедиметрическим принципом детекции роста микроорганизмов,вносят исследуемый образец смазочно-охлаждающей жидкости в конечной концентрации 20 об.и инкубируют в термоинкубаторе при 30 С в течение 6-10 ч, определяют продолжительность лаг-фазы роста тест-культуры аэробных бактерий по показателю . Параллельно было проведено определение показателя стойкости к аэробным бактериям по способу-прототипу, для чего потребовалось 24 ч. Получены следующие результаты (таблица). Образец смазочноохлаждающей жидкости Удовлетворительная 1,00,23 см бактериостойкость Полная бактерио- 1,70,33 см стойкость Удовлетворительная бактериостойкость Полная бактериостойкость Небактериостойкость Представлены данные 3-х измерений. Получена положительная корреляция результатов оценки биостойкости смазочноохлаждающих жидкостей предложенным способом и по прототипу. Таким образом, достигаемый технический результат заявленного способа заключается в количественной оценке стойкости смазочно-охлаждающих жидкостей к аэробным бактериям,,. Способ позволяет сократить время тестирования с 24 ч до 2,0-10,2 ч, что дает основание рекомендо 4 17109 1 2013.04.30 вать его в качестве экспресс-метода. Предложенный способ оценки на основе показателя стойкости , рассчитанного по параметрам электрохимической проводимостивремя детекции, позволяет надежно определить стойкость смазочно-охлаждающих жидкости к аэробным бактериям. Источники информации 1. Смазочно-охлаждающие технологические средства и их применение при обработке резанием справочник / Под общ. ред. Л.ВХудобина. - М. Машиностроение, 2006. - 544 с. 2..,.,.//. - 1998. - . 49. - . 3. - . 239-244. 3. ГОСТ 9.085-78. Единая система защиты от коррозии и старения. Жидкости смазочно-охлаждающие. Методы испытаний на биостойкость - прототип. 4.,// Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5