聚合物膜用于包装培养基的用图
【专利摘要】本发明涉及聚合物膜用于包装至少一个微生物培养基的用途，所述膜包含至少一个聚苯乙烯层和至少一个热封层，所述膜具有30.0g/m2x 24小时至140.0g/m2x 24小时之间的水蒸气渗透性、优选70.0g/m2x 24小时至120.0g/m2x 24小时之间。
【专利说明】聚合物膜用于包装培养基的用途
[0001] 市场上存在着许多能够用于包装产品的聚合物膜。可W特别提及的有用于食物相 关用途的膜，如聚酷胺(PA)、聚对苯二甲酸乙二醇醋(PET)或聚氯乙締(PVC)膜。
[0002] 当更具体地对于体外诊断领域(运也是本
【申请人】活跃的领域)感兴趣时，W及特别 是用于将培养基装袋的领域时，注意到通常使用的材料是具有低隔离性能的材料，其特征 在于水蒸气的高渗透性(〉120g/m2x 24小时）。此种材料例如有赛踰汾。此材料具有运样的 优势，其允许即时可用的琼脂培养基中所含的水分蒸发并穿过膜。运就防止了由赛踰汾膜 构成的袋子内的过度凝聚。相反，主要的缺点在于，由于水蒸气穿过膜，内部的水分含量很 低，导致培养基较大地并因而过早地变干。因而产品保存期会受此影响。
[0003] 其它也用于将培养基装袋的材料对于它们的部分具有高隔离性能，其特征在于对 水蒸气的低渗透性(<5g/m2x 24小时）。此种对于水蒸气的低渗透性使得即时可用的琼脂培 养基盘中形成的可观的凝聚不能排出，特别是在已经倾倒了培养基之后。运样此水分保持 在袋中直至最终用户将其打开，会产生斑点和污溃，运是完全不能接受的。此类产品例如有 聚締，如聚丙締控(PP)或聚乙締(PE)。聚締控广泛用作包装材料。然而，获得此类材料的方 法意味着其对于水蒸气具有很低的渗透。另外，还发现了意在加强其水蒸气隔离性能的包 含两种复合膜(如PA+PE膜)的材料。因而，此类型的材料具有低于约10克/m2x 24小时的水 蒸气渗透性值。用于限制袋中余留的水分(直至打开)的已知解决方案包括使用干燥剂如小 袋(sachet)形式的硅胶.然而，此种方法需要向每个袋子加入一定量的干燥剂，由此会导致 制造成本增加W及可观量的废弃物。
[0004] 最后，其它也用于将培养基装袋的材料包含仅由"诱铸kast)"类型的非定向的PA 构成的单层，W及另外包含一定量的PVC和/或聚偏二氯乙締(PVDC)用作膜密封涂层的基本 成分。此技术的优势在于能够通过改变PA膜上沉积的涂层的量来调节水蒸气渗透性。此类 型的材料具有35g/m2x 24小时至110g/m2x 24小时之间的水蒸气渗透性。然而，用于生产运 些膜的方法使得不能够控制膜表面上沉积的涂层的量。结果，所获得的膜具有的水蒸气渗 透性范围在同一生产批次里差别很大。因此，使用此类型的膜来生产培养基包装使得不能 够确保有精确的保存期。
[0005] 运样生产琼脂培养基的公司依然期待有能够将所述培养基保存在最佳状况的包 装，主要是水蒸气足够丰富的环境W防止培养基过早变干，但也要水蒸气足够低W防止袋 子中有过度的凝聚，特别是在室溫下，并且是W可预测的方式而不会随着时间而改变。此类 膜应当可W限制琼脂重量损耗的动力学(wei曲t loss kinetics)W及培养基脱水的风险， 而无需降低包装的渗出水平。运些特性，另外还必须与根据用户期望的视觉呈现相结合，特 别是在透明度方面，W及符合要求的对拉伸的抗性。
[0006] 是本发明人证明了，出于包装微生物培养基的目的，可W使用运样的膜，其包含至 少一个聚苯乙締层和至少一个热封层，并且具有30.0g/m2x 24小时至140.0g/m2x 24小时之 间的平均水蒸气渗透性、优选30.OgAi2X 24小时至130.0g/m2x 24小时之间、更优选30.Og/ Hi2X 24小时至120.0g/m2x24小时之间、更优选70.0g/m2x 24小时至120.0g/m2x 24小时之 间。使用运些特定的材料使得能够更好的控制保存期，无论保存和运输条件如何，且在室溫 保存和运输也成为可能。
[0007] 因而，本发明的第一个目的是提供具有运样的物理性质（特别是在水蒸气屏障能 力方面)的膜的用途，所述物理性质是能够使其在湿度含量受控的氛围下具有改善的且较 少变化的微生物培养基保存期.
[0008] 本发明的第二个目的是提供运样的膜的用途，其使得可W降低微生物培养基中存 在的琼脂的量。
[0009] 本发明的第=个目的是提供运样的柔初膜的用途，其同时还具有有限的成本价 格。
[0010] 本发明的第四个目的是提供易于密封的膜的用途，其用于生产微生物培养基的包 装小袋。
[0011] 本发明的第五个目的是提供能够满足美观标准(特别是透明度和手感方面）的膜 的用途。
[0012] 本发明的第六个目的是提供能够满足拉伸强度和弹性形变标准的膜的用途。
[0013] 本发明的第屯个目的是提供具有运样的物理特性(特别是水蒸气屏障能力方面） 的膜的用途，其能够改善保存期，无论溫度条件如何。
[0014] 本发明的第八个目的是提供具有运样的物理特性(特别是水蒸气屏障能力方面） 的膜的用途，其能够减少琼脂重量损耗动力学W及使琼脂重量损耗动力学能够随着时间有 更好的稳定性，无论溫度条件如何。
[0015] 本发明的另一目的是提供运样膜的用途，其使得能够生产可重复使用和/或可重 复闭合的包装。
[0016] 运些目的等是通过本发明实现的，其中本发明首先设及聚合物膜用于包装至少一 个微生物培养基的用途，所述膜包含至少一个聚苯乙締层和至少一个热封层，所述膜具有 在30.Og/Vx 24小时至140.Og/Vx 24小时之间的平均水蒸气渗透性、优选在30.OgAi2X 24 小时至130.Og/Vx 24小时之间、更优选在30.OgAi2X 24小时至120.Og/Vx 24小时之间、更 优选在70.0g/m2x 24小时至120.0g/m2x 24小时之间.
[0017]或者，所述膜具有在70.OgAi2X 24小时至140.Og/m2x 24小时之间的平均水蒸气渗 透性、优选在7〇.〇g/m2x 24小时至130.0g/m2x 24小时之间。
[0018] 术语"聚合物膜"是指包含至少一个聚合物材料层的材料(没有大小限制），如聚苯 乙締。此类膜可W通过挤压或复合挤压来生产W获得包含若干层(每层具有其自己的性质） 的膜。
[0019] 本发明所述聚合物膜的水蒸气渗透性的各种量度是根据标准NF IS02528(09/ 2001)在38 °C W及90%的相对湿度下确定的。
[0020] 术语"培养基"是指包含微生物存活和/或生长所需的所有成分的介质(沉积在支 持物上）。在实践中，本领域技术人员会基于目标微生物来选择培养基(根据本领域技术人 员熟知的且能力范围内的条件）。培养基可W是脱水的或者是琼脂的形式。对于琼脂形式的 情形，将培养基容纳在皮氏培养皿中。皮氏培养皿一般由底盘(在还热的时候将琼脂培养基 也称作琼脂倒入其中）和盖组成。底盘和盖的外部向契合W便能够堆叠若干个皮氏培养皿。 一般而，生产10个培养皿的堆叠W进行包装和运输。
[0021] 术语"热封层"是指在热的作用下，能够至少部分地将膜至少一侧上两个重叠的边 沿封闭（secure)的聚合物层。优选地，通过在100至170°C之间的溫度进行热封来完成的封 闭步骤。可W构成此种层的材料的实例有聚乙締、聚丙締或者聚氯乙締。
[0022] 包含至少一个聚苯乙締层和至少一个热封层的聚合物膜用于包装至少一个微生 物培养基的用途的一个优势在于，获得了用于培养基的可重复使用和/或可重复闭合的包 装，所述包装是不可拉伸的。与使用特别有初性的、可拉伸的膜如聚氯乙締膜相反，通过热 封而由此形成的包装在打开后还可W继续容纳和保持一或多个培养基。操作者因而可W容 易地移动包装及其内含物而不会有引起一或多个培养基跌落的风险。可拉伸的膜已知在打 开包装时会撕裂，因而阻碍了其任何随后的操作。另外，此种类型包装所容纳的培养基也有 在打开后不再适宜于保持在堆叠中的风险。
[0023] 有利的是，根据本发明使用的膜是不可拉伸的膜。更有利的是，所述膜的热封层是 不可拉伸的W便使根据本发明使用的膜不可拉伸。
[0024] 优选地，所使用的膜具有低于250%的断裂伸长率，无论测量的取向如何(纵向或 横向），使得其不会太有初性。更优选地，所使用的膜具有低于100%的断裂伸长率，无论测 量的取向如何(纵向或横向），使得其完全不会太有初性。更优选地，所使用的膜具有低于 50%的断裂伸长率，无论测量的取向如何(纵向或横向），W便在打开后能确保更好地将培 养基保持在包装中。
[0025] 优选地，所使用的膜具有5N/mm的最小撕裂强度(ISO 6383-1)，无论测量的取向如 何(纵向或横向）。更优选地，根据纵向测量，所使用的膜具有20N/mm的最小拉伸强度（ISO 6383-1)，使得其更强初。
[0026] 优选地，所使用的膜具有25Mpa的最小拉伸强度（ISO 527)，无论测量的取向如何 (纵向或横向），W便在常规使用中足够强初。
[0027] 根据一个优选的特征，用于包装至少一个微生物培养基的膜是透明的。此种透明 性具体而言使得可W通过W任何手段来鉴别所包装的培养基而无需将其打开。此种透明性 具体而言使得可W使用条形码扫码器或其它任何成像手段来识别培养基支持物上存在的 条形码。另一优势也在于，在捜寻外观上的缺陷和/或培养基的污染时，能够在打开包装之 前就看到培养基的良好质量。
[0028] 根据另一优选的特征，用于包装至少一个微生物培养基的膜包含至少一个经微穿 孔的层。
[0029] 所述"经微穿孔的"是指能够通过产生具有IOMi至50皿大小的孔而改变聚合物层 的水蒸气渗透性的任何手段。孔的数目和空间也使得能够W受控的方式改变聚合物层的水 蒸气渗透性。优选地，通过激光产生微孔。更优选地，单层的聚对苯二甲酸乙二醇醋是经微 穿孔的。更优选地，W及在膜包括两层的聚对苯二甲酸乙二醇醋的情形中，运两层是经微穿 孔的。
[0030] 根据另一优选的特征，用于包装至少一个微生物培养基的膜具有20至80皿之间的 厚度、优选30至50WI1之间。20至80WI1之间的厚度使得可W确保对撕裂的抗性W及可接受的 外观，使操作者能轻易地看出包装在所述膜形成的小袋中的培养基的类型。30至50WI1之间 的厚度使得能够限制采购成本W及材料的使用而又确保可接受的外观，厚度可W针对所包 装的培养基的外观W及针对所期望的撕裂抗性而进行调整。
[0031] 本发明的另一主题设及如上所述的聚合物膜的用途，其用于生产要用来包装至少 一个微生物培养基的小袋。
[0032] 本发明的另一主题设及用于包装至少一个培养基的方法，包括W下步骤：
[0033] -将一个或多个培养基置于上文所述的膜上，于所述膜的热封层上，
[0034] -用所述膜还保持空闲的部分或者用另外的膜覆盖所述一个或多个培养基，从而 使所述热封层彼此相对，
[0035] -封闭所述膜或两个膜的边沿，从而将所述一个或多个培养基装入由此形成的小 袋。
[0036] 优选地，所述膜经预先消毒。消毒方法可W是用选自丫射线和/或0射线的福射照 射。
[0037] 优选地，所述封闭步骤是在100至170°C之间的溫度进行的热封步骤。
[0038] 根据另一优选的特征，本发明的包装方法还包括W下的额外步骤：
[0039] -将由此获得的小袋置于第二个小袋内，并且
[0040] -密封所述第二个小袋。
[0041] 根据另一优选的特征，本发明的包装方法还包括W下的额外步骤：
[0042] -将由此获得的所述第二个小袋置于第=个小袋内，并且
[0043] -密封所述第=个小袋。
[0044] 根据另一优选的特征，根据本发明的包装方法中的所述第二个和/或第=个小袋 由选自W下组的材料组成:赛踰汾、聚締控和聚酷胺。
[0045] 根据另一优选的特征，根据本发明的包装方法中的所述第二个和/或第=个小袋 由运样的膜组成，所述膜包含至少一个聚苯乙締层和至少一个热封层如聚乙締，所述膜具 有在30.Og/Vx 24小时至140.Og/Vx 24小时之间的平均水蒸气渗透性、优选在30.Og/Vx 24小时至130.0g/m2x 24小时之间、更优选在30.0g/m2x 24小时至120.0g/m2x 24小时之间、 更优选在7〇.〇g/m2x 24小时至120.0g/m2x 24小时之间。
[0046] 或者，根据本发明的包装方法中的所述第二个和/或第=个小袋由运样的膜组成， 所述膜具有在70.OgAi2X 24小时至140.Og/Vx 24小时之间的平均水蒸气渗透性、优选在 70.0g/m2x 24小时之间、优选在70.0g/m2至130.0g/m2x 24小时之间。
[0047] 本发明的另一主题还设及上文所述的膜用于在隔离器中或在层流罩中包装至少 一个培养基的用途。在此种类型的应用中使用此类膜的优势在于，能够排除所述膜所形成 的包装外面的污染，而没有损坏包装中存在的培养基或多个培养基的风险或者破坏培养基 上存在的用于分析的任何微生物的风险。实际上，此种膜对隔离器中所使用的主要去污染 气体(如过氧化氨化地2)或过乙酸(C2H4O3))是不可渗透的。
[0048] 在阅读W下实施例（不是限制性的）W及参考附图之后将会对本发明的目标和优 势将有更加清楚的了解。
[0049] 图1显示出对于批次1和批次2,每周测量的整叠盘的重量作为保存溫度的函数。 实施例：
[0050] 形成了各个批次的皮氏培养皿。每个批次含有10个Mac Conkey类型的琼脂培养基 (由本
【申请人】制造）。
[0051] 第一个批次，批次1，包含S叠的10个皮氏培养皿，每叠包装在由PS膜制成的小袋 内，所述膜包含聚苯乙締层，称作膜A,具有30WI1的厚度。
[0052]第二个批次，批次2,包含S叠的10个皮氏培养皿，每叠包装在由参照膜制成的小 袋内，所述参照膜包含赛踰汾层，称作膜B，具有30皿的厚度和大约370g/Vx 24h的水蒸气 渗透性。
[0化3] 膜A的水蒸气穿透系数（transmission coefficient)根据上文所述的标准通过五 次测量来确定。结果在下表1a中给出。
[0化4]
[0化5] 表1a
[0056]膜A的机械特征在下表化中给出： 「0化71
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[0059] 由此形成的两个批次的=叠中的每一个接着根据若干个溫度条件保存了 11周。每 个批次的第一叠由此保存在2至8°C之间的溫度。每个批次的第二叠保存在37°C8小时，继而 保存在2至8 °C之间的溫度。每个批次的第=叠保存在37 °C8小时，继而保存在15 °C至25 °C之 间的溫度6天，并最终保存在2至8°C之间的溫度。
[0060] 每一周测量每个批次每叠的总重量，W确定琼脂重量损耗的动力学（作为保存和 包装条件的函数）。对琼脂重量的监测是琼脂水分损耗量的指标。
[0061] 运些测量的结果在下表中给出并且与图1相关。
[0062] 表2显示了对于每个批次，对成叠的盘重量(克)的监测。
[0063]
[uu白4」 巧
[0065] 表2和图1因而显示出，由于使用了膜A而相较于参照膜的膜B使得琼脂重量损耗动 力学有减少。
[0066] 使用膜A获得了关于琼脂重量损耗动力学的结果，而又保持了小袋内可接受水平 的凝聚，运与使用标准塑料膜的小袋相反。
[0067] 无论条件如何都证实了琼脂重量损耗动力学的降低。溫度对于琼脂重量损耗动力 学的影响由于使用膜A(相较于用于生产小袋的参照膜的膜B)而降低。实际上，将所有保存 条件都纳入考虑，使用膜A的批次的琼脂重量损耗降低。在2至8°C之间的溫度保存在膜A中 批次的叠随着一周一周的进行，展现出特别轻微的重量降低(相较于膜B中包装的叠）。对于 在37°C保存8小时、继而在15°C至25°C之间的溫度保存6天W及最后保存在2至8°C之间溫度 的叠，运种改善更加明显。
[0068] 最后，还证实了琼脂重量损耗动力学更好的稳定性，无论保存条件如何，在由膜B 包装的批次上进行的测量显示出琼脂重量损耗动力学随着时间由更大的变动。
[0069] 运些结果因而使得能够设想减少可倾倒在皮氏培养皿中的琼脂的量，但却又能够 在保持目前的标准时确保保存期。反过来，使用本发明的膜可W通过保留类似量的倾倒琼 脂而实现保存期的延长。使用本发明的膜因而使得可W降低制造成本和/或延长培养基的 保存期。
【主权项】
1. 聚合物膜用于包装至少一个微生物培养基的用途，所述膜包含至少一个聚苯乙烯层 和至少一个热封层，所述膜具有在30.Og/m 2x 24小时至140.Og/m2x 24小时之间的平均水蒸 气渗透性、优选在70.0g/m2x 24小时至120.0g/m2x 24小时之间。2. 权利要求1的用途，其中至少一层是经微穿孔的。3. 权利要求1和2的用途，其中所述膜具有20至80μπι之间、优选在30至50μπι之间的厚度。4. 权利要求1-3任一项的聚合物膜的用途，用于生产待用于包装至少一个微生物培养 基的小袋。5. 用于包装至少一个培养基的方法，包括以下步骤： -将一个或多个培养基置于权利要求1-3任一项的膜上，于所述膜的热封层上， -用所述膜还保持空闲的部分或者用另外的膜覆盖所述一个或多个培养基，从而使所 述热封层彼此相对， -封闭所述膜或两个膜的边沿，从而将所述一个或多个培养基装入由此形成的小袋。6. 前述权利要求的包装方法，其中所述膜经预先消毒。7. 前述权利要求的包装方法，其中所述消毒方法是用选自γ射线和/或β射线的辐射照 射。8. 权利要求5-7中一项的包装方法，其中所述封闭步骤是在100至170 °C之间的温度进 行的热封步骤。9. 权利要求5-8中一项的包装方法，还包括以下步骤： -将由此获得的所述小袋置于第二个小袋内，并且 -密封所述第二个小袋。10. 前述权利要求的包装方法，还包括以下步骤： -将由此获得的所述第二个小袋置于第三个小袋内，并且 -密封所述第三个小袋。11. 权利要求5-10中一项的包装方法，其中所述第二个和/或第三个小袋由选自以下的 材料组成:赛璐玢、聚烯烃和聚酰胺。
【文档编号】C12M1/00GK105916771SQ201480073524
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2014年12月19日
【发明人】B·泰塔尔, N·西蒙
【申请人】生物梅里埃公司