文档介绍:第四章灭菌与空气净化
灭菌是十分重要的工序,包括培养基、发酵设备及局部空间的彻底灭菌、通入空气的净化除菌。
第一节灭菌方法及工业用培养基的灭菌
控制有害微生物主要有以下几种措施
消毒(disinfection):指用物理或化学方法杀灭
或清除病原微生物(pathogen),达到无害化
程度的过程,只能杀死营养体,而不能杀灭芽
孢体。
灭菌(sterilization)
灭菌(sterilization):是指用物理或化学方法杀灭或清除物料或设备中所有生命物质的技术或工艺过程,达到无活微生物存在的过程。
一、灭菌的方法
常用的灭菌方法主要有化学灭菌、物理灭菌两类。1、化学灭菌化学灭菌是指用化学物质杀灭生物细胞的灭菌操作。常用化学灭菌剂有氧化剂类如高锰酸钾、过氧化氢等,卤化物类如漂白粉、氯气等,有机化合物如70%~75%乙醇、甲醛、戊二醛、环氧乙烷、2%新洁尔灭、3%~5%石炭酸等。使蛋白质变性,酶失活,破坏细胞膜透性,细胞死亡。化学灭菌主要适合用于皮肤表面、器具、实验室和工厂的无菌区域的台面、地面、墙壁及局部空间或某些器械的消毒。
(1)干热灭菌
在高温120℃以上,蛋白质、酶、核酸、生物膜等生物大分子变性、凝聚破坏,甚至是降解,生物细胞破裂,生物体死亡。对于干热灭菌,足够长的时间和足够高的温度,都可以杀灭生物体。干热灭菌效果没有湿热灭菌好,是实验室常用的器皿的方法。工业采用160℃、2h,或170℃、1h干热空气,
2、物理灭菌:包括使用各种物理条件如高温、
辐射、超声波及过滤等进行灭菌,效果好,
操作方便,广泛使用。
(2)火焰灭菌法
常用于接种工具如接种针、接种环等的灭菌。
(3)辐射灭菌各种物理射线对生物细胞具有杀伤能力,其中以紫外线最常用。原理在于核酸和蛋白质在紫外区有强烈的吸收,DNA吸收紫外线后,会形成嘧啶二聚体,如胸腺嘧啶二聚体,分子之间的交联改变了DNA的功能,从而导致生物细胞死亡。但紫外线穿透力极低,只适宜于表面灭菌,常用于一定空间的空气灭菌,如无菌室、超净工作台等的灭菌。
(4)蒸汽湿热灭菌
湿热灭菌效果优于干热灭菌,原因在于湿热状态下,蒸汽穿透力强,蒸汽冷凝时释放出大量能量,使蛋白质、核酸等内部的化学键破坏、降解,导致生物体死亡。
由于蒸汽价格低廉,来源方便,效果可靠,操作控制简便,因此湿热灭菌常用于培养基和设备容器的灭菌。常用条件为115℃~121℃,压力1×105Pa,维持15-30分钟。
二、湿热灭菌方法
1、常压法
(1)巴氏消毒法(pasteurization):
用于牛奶、啤酒、果酒和酱油等不能进行高温灭菌的液体的一种消毒方法,其主要目的是杀死其中无芽孢的病原菌(如牛奶中的结核杆菌或沙门氏菌),而又不影响它们的风味。
巴氏消毒法有2种:
低温维持法:在63℃下保持30分钟可进行牛奶消毒;
高温瞬时法:用于牛奶消毒时只要在72℃下保持15秒钟即可。