Стерилизация питательных сред насыщенным паром под давле-нием (автоклавирование)
Совместное действие высокой температуры и давления пара обеспе-чивает особую эффективность данного способа (табл. 1).
Таблица 1
Температура насыщенного пара при разных давлениях
Давление
|
|
Температура,
|
|
|
|
°С
|
нормальное, атм
|
|
кПа
|
|
|
|
|
1,0
|
|
101,32
|
100
|
|
|
|
|
1,5
|
|
151,98
|
111
|
|
|
|
|
2,0
|
|
202,65
|
121
|
|
|
|
|
2,5
|
|
251,20
|
128
|
|
|
|
|
3,0
|
|
299,75
|
134
|
|
|
|
|
При этом погибают и вегетативные клетки, и споры микроорганиз-мов. Установлено, что споры большинства микроорганизмов не выдержи-
вают и 5-минутную экспозицию в насыщенном паре при 121 °С. Стерили-зацию текучим паром под давлением осуществляют в автоклавах. Авто-клав представляет собой металлический двустенный резервуар, способный выдерживать высокое давление, в который помещают стерилизуемый ма-териал на специальную подставку. Предметы следует размещать не слиш-ком плотно, так как пар должен проходить между ними, иначе они не на-греваются до нужной температуры и могут остаться нестерильными. По окончании времени стерилизации автоклав открывают, когда давление в нем сравняется с атмосферным. Преждевременное открывание крана автоклава недопустимо, так как перегретые среды при резком снижении давления сразу же бурно закипают, смачивают и даже иногда выталкивают ватные пробки, что нарушает впоследствии стерильность материала.
работе с автоклавом допускаются только подготовленные лица!
Подготовка сред к стерилизации. При автоклавировании 3 - 5 %
жидкости теряются в результате испарения, поэтому рекомендуется в при-готавливаемые среды добавлять сверх объема примерно 5% дистиллиро-ванной воды. Тогда после стерилизации среда (раствор) будет иметь тре-буемую концентрацию. Среды обычно стерилизуют в пробирках, колбах, бутылях. Емкости заполняют средой не более чем на половину их высоты, чтобы предотвратить смачивание пробок. Сосуды со средами закрывают ватными пробками с бумажными колпачками. Стеклянные, резиновые, корковые и другие пробки завертывают в двойной слой оберточной бумаги и стерилизуют привязанными к склянке, закрытой ватной пробкой.
Выбор режима автоклавирования. В микробиологической практике стерилизацию в автоклавах осуществляют при температуре в пределах 111-138 °С, т.е. от 0,5 до 2,5 атм. Температура ниже 111 °С не может счи-таться надежной; а выше 138 0С, как правило, не является необходимой, к тому же, чем выше давление пара, тем сложнее условия эксплуатации ав-токлава. Микробиологи чаще всего стерилизуют среды при 0,5 и 1 атм.
Температура и длительность автоклавирования питательных сред определяются, прежде всего, их составом, термоустойчивостью или термо-лабильностью компонентов. Такие легко разрушающиеся субстраты, как молоко или желатиновые среды, а также субстраты, содержащие сахара,
7
витамины (пивное сусло, соки, дрожжевой автолизат и др.) обычно стери-лизуют при 0,5 атм в течение 1 5 - 3 0 мин. Мясопептонные среды можно стерилизовать при 1,0 атм 20 мин. С трудом поддаются стерилизации в ав-токлаве различные порошки (например тальк) и вязкие жидкости (глице-рин, вазелиновое масло), поэтому их лучше стерилизовать в сушильных шкафах при 160 °С в течение 2 или 1 ч при 170 °С. В этом случае слой мас-ла или порошка в сосуде не должен превышать 1,5 см. После автоклавиро-вания среды для проверки стерильности выдерживают 2 - 3 сут в термо-стате при 30 0С. Если в средах обнаруживается рост микроорганизмов, их готовят заново.
Дробная стерилизация (тиндализация) и пастеризация
Тиндализация, дробная стерилизация, была предложена в 1877 г. Тиндалем. Она применяется для сред, портящихся под действием темпера-тур выше 100 °С. Тиндализацию осуществляют текучим паром а автоклаве
незавинченной крышкой или в аппарате Коха. Среды прогревают не-
сколько раз по 10 - 15 мин. Между прогреваниями среды ставят в термо-стат при температуре 3 0 0 С н а 8 - 1 2 ч для прорастания жизнеспособных спор. Среды, не выдерживающие нагревания при 100 °С, прогревают более осторожно при 60 - 80 °С через каждые 8 - 1 2 ч 4 - 5 дней подряд.
Однократный прогрев материала при температуре ниже 100 0С из-вестен под названием пастеризация. Этот метод, предложенный Пасте-ром, предназначен для уничтожения только бесспоровых форм микроорга-низмов. Следовательно, в подавляющем большинстве случаев он не обес-печивает стерильности. Пастеризацию проводят при 60-80 0С 10 - 30 мин. Этот процесс используют в пищевой промышленности для обработки мо-лока, фруктовых соков, вина, пива и др.
Стерилизация фильтрованием
Фильтрованием стерилизуют синтетические среды строго опреде-ленного состава, которые содержат легкоразрушающиеся или летучие компоненты - витамины, аминокислоты (цистеин и цистин), белки, угле-воды, антибиотики и др. Фильтрование жидкостей осуществляют через мелкопористые материалы, легко адсорбирующие клетки микроорганиз-мов: асбест, целлюлозу, фарфор, каолин и др.
Стерилизующими фильтрами теоретически считают такие, размер пор которых не превышает 0,20 мкм. Наиболее широкое распространение в
микробиологической практике получили мембранные фильтры, которые в зависимости от величины пор применяют для фильтрования и стерилиза-ции. Для стерилизации используют отечественные фильтры фирм «Влади-пор», «Владисарт» с диаметром пор 0,20 мкм.
Плотные диски, изготовленные из смеси асбеста с целлюлозой, на-зываются фильтрами Зейтца. В зависимости от диаметра пор они обозна-чаются разными индексами. Стерилизующими являются СФ-3 и СФ-4.
Мембранные фильтры стерилизуют автоклавированием при 1 атм 15 мин или длительным кипячением.
Стерилизация стеклянной посуды. Основным способом стерилиза-ции стеклянной посуды является обработка ее сухим горячим воздухом при температуре не выше 180 ° в течение 1 - 3 ч (табл. 2). При этом поги-бают и вегетативные клетки, и споры микроорганизмов.
Стерилизацию осуществляют в специальных суховоздушных (сухо-жаровых) стерилизаторах и сушильных шкафах, приспособленных для стерилизации и обеспечивающих автоматическое поддержание необходи-мой температуры.
Таблица 2
Время, необходимое для стерилизации стеклянной
посуды сухим жаром
Температура, °С
|
Время, мин
|
|
|
140
|
180
|
|
|
150
|
150
|
|
|
160
|
120
|
|
|
170
|
60
|
|
|
Посуда перед стерилизацией должна быть тщательно вымыта и за-вернута в бумагу для сохранения стерильности после прогревания. После этого еѐ загружают в стерилизатор (или в сушильный шкаф) не слишком плотно, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха и равномерный надежный прогрев стерилизуемого материала. По окончании стерилизации шкаф не открывают до тех пор, пока температура в нем не упадет до 80 °С, так как при резком охлаждении иногда нарушается стерильность материала, а сильно нагретое стекло может растрескаться.
Стерилизация инструментов и приборов. Мелкие металлические ин-струменты - петли, иглы, пинцеты, ножницы, шпатели - стерилизуют про-каливанием в пламени (т.е. нагреванием докрасна) непосредственно перед использованием. На пламени кратковременно обжигают предметные и по-кровные стекла, стеклянные шпатели и палочки, фарфоровые ступки и пестики, горлышки колб, пробирок, бутылок, а также ватные пробки при посевах культур и разливе сред. В пламени погибают и вегетативные клет-ки, и споры микроорганизмов.
Шприцы лучше всего стерилизовать сухим жаром при 160 0С либо в собранном, либо в разобранном виде. В первом случае длительность сте-рилизации 75, во втором - 60 мин. Собранные шприцы вместе с иглой сте-рилизуют в пробирке, закрытой ватной пробкой, разобранные заворачива-ют в бумагу или ткань. Можно стерилизовать шприцы и в автоклаве при 1 атм в течение 15-20 мин. Автоклавируют их только в разобранном виде, иначе они повреждаются.
Стерилизация газообразными веществами. Аппаратуру, имеющую зеркальное, оптическое и радиоэлектронное оборудование, а также изделия из термолабильных пластмасс, например центрифужные пробирки, стери-лизуют газовым методом. Для газовой стерилизации применяются только те соединения, которые обладают спороцидными свойствами. Это оксид этилена, метилбромид, оксид пропилена, формальдегид, глютаральдегид, бета-пропиолактон, озон и др. Газовую стерилизацию проводят в специ-альных герметически закрывающихся аппаратах. Стерилизуемые объекты, помещаемые в камеру, упаковывают как при стерилизации в автоклаве или сушильном шкафу. При проведении газовой стерилизации строго соблю-дают правила работы с ядовитыми газообразными веществами.
Достарыңызбен бөлісу: |