文档介绍：第六章微生物的生长及其控制
第一节测定生长繁殖的方法
第二节微生物的生长规律
第三节影响微生物生长的主要因素
第四节微生物的纯培养
第五节有害微生物的控制
第五节有害微生物的控制
一、几个常用的概念
1. 灭菌:灭菌是指采用任何一种方法,杀死物体上的所有微生物,包括病原微生物和非病原微生物。
2. 消毒:用物理、化学或生物学等方法杀死病原微生物称为消毒。具有消毒作用的药剂称消毒剂。消毒是不完全的灭菌。
3. 无菌:采用强烈的理化因素使任何物体内外的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施。
:利用某种理化因素完全抑制霉腐微生物的生长繁殖,即通过制菌作用防止食品、生物制品等对象发生霉腐的措施。可采用低温、缺氧、干燥、高渗、高酸度、高醇度和加防腐剂等方法。
:利用具有高度选择毒力的化学物质来抑制宿主体内的病原微生物的生长繁殖,以达到治疗传染病的措施。
二、物理因素
(一)温度
通常利用温度进行灭菌、消毒或防腐。高温往往引起灭菌作用,低温则呈现抑菌作用。
当微生物处于超过它们最高生长温度范围时,会引起死亡。温度越高,死亡越快。高温之所以引起微生物死亡,主要是由于高温使微生物细胞内的蛋白质和酶类变性而失活,代谢发生故障而死亡。
干热灭菌方法
湿热灭菌法
低温的抑菌作用
1. 干热灭菌方法
(1)火焰灼烧灭菌法:利用火焰灼烧把微生物直接烧死。此法彻底可靠,灭菌迅速,但易焚毁物品,所以使用范围有限,只适合于对接种针、环、试管口及不能用的污染物品或实验动物尸体等的灭菌。
(2)烘箱干热灭菌法:这是实验室常用的一种方法,即将待灭菌的物品均匀地放入烘箱中,升温至150~170 ℃维持1~2小时。此法适用于玻璃器皿、金属用具及其它干燥耐热的物品的灭菌。
2. 湿热灭菌法
同样温度下,湿热灭菌的效果比干热灭菌好,原因有二:一方面细胞内蛋白质含水量高,容易变性;另一方面高温水蒸汽对蛋白质有高度的穿透力,从而加速蛋白质变性而迅速死亡。
方法主要有:
(1)巴氏消毒法
(2)煮沸消毒法
(3)间歇灭菌法
(4)高压蒸汽灭菌法
(1)巴氏消毒法
有些食物会因高温破坏营养成分或影响质量,如牛奶、酱油、啤酒等,所以只能用较低的温度来杀死其中的病原微生物,这样既保持食品的营养和风味,又进行了消毒,保证了食品卫生。
该法一般在60~85 ℃,30~15min,即可达到消毒的目的。采用这种低温消毒方法的具体温度和时间是根据不同物品的性状来决定的。
牛奶的巴氏消毒法:
(1)低温维持法(LTH) 61~65 ℃加热30min
(2)高温瞬时法(HTST) 71~72 ℃保持15min。
超高温瞬时法(UHT, ultra high temperature method),135~150℃,3~4秒。
(2)煮沸消毒法:将物品放在水中煮沸(100℃) 15~20min,一般微生物的营养细胞即可死亡。但不能杀死抗热性强的芽孢,要杀死芽孢可煮沸1~%石炭酸或碳酸钠。
这种方法适用于食品、器材、器皿、衣服等小型日用品的消毒。食用水,几分钟。
(3)间歇灭菌法:又称为分段灭菌法或丁达尔灭菌法。利用流动蒸汽进行灭菌。将待灭菌的物品加热至100℃,15~30min,杀死其中的营养体,然后冷却,放入37℃恒温箱中过夜,让残留的芽孢萌发成营养体。第二天重复上述步骤,三次左右,可达到彻底灭菌的目的。
适用于不耐热培养基的灭菌,不需高压灭菌锅,适于在农村推广,但操作麻烦,所需时间长。例如培养硫细菌的含硫培养基就可以用此法进行灭菌(因121 ℃硫熔化) 。
(4)高压蒸汽灭菌法
适用于各种耐热、体积大的培养基的灭菌,也适用于玻璃器皿、工作服等物品的灭菌。
高压蒸汽灭菌法是把待灭菌的物品放在一个可密闭的高压蒸汽灭菌锅中进行的。一般采用121℃(表压1kg/cm2或15磅/英寸2)维持15~30min 。在高压蒸汽灭菌中,要引起注意的一个问题是,在恒压之前,一定要排尽灭菌锅中的空气,否则表上的蒸汽压与实际温度不符。
影响灭菌的因素有:不同菌种、同一菌种不同菌龄、微生物数量多少、培养基成分与组成。
高压蒸汽灭菌会减少培养基的营养成分,工厂培养基的灭菌采用高温瞬时连续灭菌(俗称连消法),该法提高灭菌温度,但灭菌时间缩短。
高温对培养基成分的有害影响及其防止
1、有害影响
2、防止法
①采用特殊加热灭菌法
②过滤除菌
③其他方法
灭菌法
温度(℃)
时间(小时)
布层温度(℃)
灭菌效果
20层
40层
100层
干热法
130~140
4
85
72
70以下
不完全
湿热法
105
3
102
102
完全
干热与湿热的穿透力和杀菌效果