最新培养基灭菌--空气灭菌教学讲义ppt.ppt

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1、培养基灭菌--空气灭菌第一节培养基灭菌灭菌的概念灭菌的方法湿热灭菌的原理分批灭菌设计连续灭菌设计微生物的热死动力学灭菌的概念消毒（disinfection）与灭菌（sterilization）的区别？杀灭所有微生物杀灭病源微生物灭菌的方法化学药物灭菌射线灭菌空气的过滤除菌加热灭菌化学灭菌法甲醛、乙醇或新洁尔灭、高锰酸钾等适用范围：环境、皮肤及器械的表面消毒射线灭菌电磁波、紫外线或放射性物质适用范围：无菌室、接种箱微波辐射灭菌紫外线波长200-300nm的紫外线具有杀菌作用。作用于DNA，使一条DNA链

2、上相邻的两个胸腺嘧啶共价结合形成二聚体，导致细菌变异和死亡。电离辐射高速电子、X射线、γ射线微波波长1mm~1m过滤除菌法利用过滤方法阻留微生物适用范围：制备无菌空气固定滤膜装置加热灭菌法湿热灭菌法(高压蒸汽)利用饱和蒸汽灭菌，条件：121℃，30min适用范围：生产设备及培养基灭菌干热灭菌法常用烘箱，灭菌条件：160℃下保温1h适用范围：金属或玻璃器皿火焰灭菌法火焰适用范围：接种针、玻璃棒、三角瓶口湿热灭菌湿热灭菌原理：蒸汽具有很强的穿透能力，在冷凝时会放出大量的冷凝热，很容易使蛋白质凝固而杀死各种

3、微生物。灭菌条件：121℃，30min灭菌不利方面：同时会破坏培养基中的营养成分，甚至产生不利于菌体生长的物质。关于灭菌和消毒的不正确的理解是（）A．灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细胞、芽孢和孢子B．消毒和灭菌实质上是相同的C．接种环用灼烧法灭菌D．常用灭菌的方法有加热法、过滤法、紫外线法、化学药品法谷氨酸棒状杆菌的培养液常采用的灭菌方法是（）A．高压蒸汽灭菌B．高温灭菌C．加入抗生素灭菌D．酒精灭菌分批灭菌（间歇灭菌）将配制好的培养基同时放在发酵罐或其他装置中，通入蒸汽将培养基和所用设备一起进行加

4、热灭菌的过程，也称实罐灭菌。过程包括：升温、保温和冷却三阶段。各阶段对灭菌的贡献：20%、75%、5%。连续灭菌将培养基在发酵罐外通过连续灭菌装置进行加热、保温和冷却而进行灭菌。问题连续灭菌的基本设备有哪些？发酵罐蒸汽蒸汽冷却水无菌培养基配料罐泵连消塔维持罐冷却管连续灭菌（1）配料预热罐，将配制好的料液预热到6070℃，以免连续灭菌时由于料液与蒸汽温度相差过大而产生水汽撞击声；（2）连消塔，用高温蒸汽使料液温度很快升高到灭菌温度（126132℃）；发酵罐蒸汽蒸汽冷却水无菌培养基配料罐泵连消塔维持罐

5、冷却管连续灭菌（3）维持罐，使料液在灭菌温度下保持57min。因为：连消塔加热的时间很短，光靠这段时间的灭菌是不够的；（4）冷却管，使料液冷却到4050℃后（冷水喷淋），输送到预先灭菌过的罐内。发酵罐蒸汽蒸汽冷却水无菌培养基配料罐泵连消塔维持罐冷却管连续灭菌连续灭菌连续灭菌连续灭菌过程中温度的变化(虚线)间歇灭菌与连续灭菌的比较微生物的热死动力学微生物受热死亡的主要原因是高热能使蛋白质变性，这种反应可认为是单分子反应，死亡速率可视为一级反应，即与残存的微生物数量成正比。微生物的热死动力学式中N－经

6、时间t后残存的活菌浓度（个/L)，N0—开始灭菌时原有活菌浓度（个/L)；t－灭菌时间（s,min）K－比热死速率常数、灭菌速率常数或比死亡速率常数（s-1,min-1）它的大小与微生物的种类和加热温度有关。在同等温度下，其值小，微生物的耐热性强。从上式得出：t与N之间的关系为对数式中N/N0,菌体存活率，而N0/N，为灭菌度。微生物的热死动力学实验证明，细菌孢子的热死灭动力学与营养体细胞显著不同。对于耐热性的微生物芽孢，存在“菌体循序死亡模型”假说，认为：芽孢的死亡是渐进的。有耐热的芽孢（R型）转变

7、为死亡的芽孢（D型），需经过敏感的中间过程（S型）。当温度超过120℃时，热阻极强的芽孢与营养体的热死灭动力学基本符合一级反应动力学规律。微生物的热死动力学T对K的影响式中：A——频率因子，7.94×1038，min-1ΔE——活化能，J/molR——通用气体常数，8.28J/（mol·K）在相同条件下，ΔE越高，K值越低，热死速率越慢。不同菌的孢子的热死灭反应ΔE各不相同，且K值取决于ΔE和T。对上式取对数，得微生物的热死动力学K是ΔE和T的函数反应的ΔE越高，lnK对T的变化率越高，即T的变化对K

8、的影响越大。迅速提高灭菌温度，可加快细菌孢子的死灭速度，缩短在高温下的灭菌时间，而灭菌对于培养基中有效成分的破坏大为减少。高温短时间灭菌——灭菌动力学得出的最重要结论例1：当杀菌温度从120℃升至150℃，试计算维生素B1的分解速率常数KB和嗜热脂肪芽孢杆菌的死亡速率常数KS。已知⊿ES=283460J/mol,As=1.06×1036(min-1)；⊿EB=92114J/mol,AB=1.06×1010(min-1)解：由（1）式，即㏑K=㏑A－(⊿E