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微生物与发酵工艺
第五章灭菌与空气的净化 第一节灭菌 第二节空气的净化
一、灭菌的方法
灭菌指利用物理和化学的方法杀灭或除去物料及设备中一切生命物质的过程。
消毒是指用物理或化学的方法杀死物料、容器、器具内外的病源微生物,一般只能杀死营养细胞而不能杀死芽孢。
消毒不一定能达到灭菌的要求,而灭菌则可达到消毒的目的。
第一节灭菌
⒈干热灭菌法
进行干热灭菌时,微生物细胞发生氧化,微生物体内蛋白质变性和电解质浓缩引起中毒等作用,其中氧化作用导致微生物死亡是主要依据。由于微生物对干热的耐受力比对湿热强得多,故干热灭菌所需的温度要高,时间要长,一般160~170℃,1~。
实际应用时,对一些要求保持干燥的实验器具和材料可以采用干热灭菌法。
⒉火焰灭菌法
利用火焰直接杀死微生物的灭菌法称为火焰灭菌法。该法方法简单,灭菌彻底,但使用范围有限,仅适用于接种针、玻璃棒、三角瓶口等的灭菌。
⒊电磁波、射线灭菌法
以紫外线最常用。紫外线对芽孢和营养细胞都能起作用,但细菌芽孢和霉菌孢子对紫外线的抵抗力强。紫外线的穿透力低,仅适用于表面灭菌和无菌室、培养间等空间的灭菌,;对固体物料灭菌不彻底,也不能用于液体物料的灭菌。
⒋湿热灭菌法
利用饱和蒸汽进行灭菌的方法称为湿热灭菌法。其原理是借助于蒸汽释放的热能使微生物细胞中的蛋白质、酶和核酸分子内部的化学键,特别是氢键受到破坏,引起不可逆的变性,使微生物死亡。由于蒸汽有很强的穿透能力,湿热灭菌对耐热芽孢杆菌来说,温度升高10℃时,灭菌速度常数可增加8~10倍,对营养细胞更高。蒸汽来源方便,价格低廉,灭菌效果可靠,是目前最为常用的灭菌方法。一般的湿热灭菌条件为121℃,30min。
⒌化学药剂灭菌法
某些化学药剂能与微生物发生反应而具有杀菌的作用。
化学药剂适于生产车间环境的灭菌,接种操作前小型器具的灭菌等。
化学药品的灭菌使用方法,根据灭菌对象的不同有浸泡、添加、擦拭、喷洒、气态熏蒸等。
⑴高锰酸钾高锰酸钾溶液的灭菌作用是使蛋白质、氨基酸氧化,使微生物死亡,%~%的溶液。
⑵漂白粉漂白粉的化学名称是次***酸盐(次***酸钠,NaOCl),它是强氧化剂,也是廉价易得的灭菌剂。它的杀菌作用是次***酸钠分解为次亚***酸,后者不稳定,在水溶液中分解为新生态氧和***,使细菌受强烈氧化作用而导致死亡,对杀死细菌和噬菌体均有效。
⑶75%酒精溶液75%酒精溶液的杀菌作用在于使细胞脱水,引起蛋白质凝固变性。对营养细胞、病毒、霉菌孢子均有杀死作用,但对细菌的芽孢杀死作用较差。常用于皮肤和器具表面杀菌。
⑷新洁尔灭新洁尔灭是表面活性剂类洁净消毒剂。它在水溶液中以阳离子形式与菌体表面结合,引起菌体外膜损伤和蛋白变性。10min能杀死营养细胞,但对细菌芽孢几乎没有杀灭作用。一般用于器具和生产环境的消毒,不能与合成洗涤剂合用,不能接触铝制品。