《工业微生物学》课程教学资源（课件讲义）第七章 微生物的生态（2/2）

7、微生物生长繁殖的控制 控制(有害)微生物的生长速率或消灭不需要的微生物 在实际应用中具有重要的意义 抑制( inhibition):生长停止,但不死亡; 防腐( Antisepsis):防止或抑制霉腐微生物在食品等物质上的生长 化疗( Chemotherapy):杀死或抑制宿主体内的病原微生物; 死亡( Death):生长能力不可逆丧失; 消毒( Disinfection):杀死或灭活病原微生物(营养体细胞); 灭菌( Sterilization):杀死包括芽孢在內的所有微生物;

7、微生物生长繁殖的控制 控制（有害）微生物的生长速率或消灭不需要的微生物， 在实际应用中具有重要的意义。 抑制(Inhibition)：生长停止，但不死亡； 死亡(Death)：生长能力不可逆丧失； 防腐(Antisepsis)：防止或抑制霉腐微生物在食品等物质上的生长； 化疗(Chemotherapy)：杀死或抑制宿主体内的病原微生物； 消毒(Disinfection)：杀死或灭活病原微生物（营养体细胞）； 灭菌(Sterilization)：杀死包括芽孢在内的所有微生物；

控制有害菌的措施 杀灭 抑制 除菌 灭菌 防腐 化疗 (部分杀灭) 彻底杀灭) (抑制霉腐微生物)(抑制宿主体内病原菌) 杀菌溶菌

消 毒 （部分杀灭） 杀 菌 溶 菌 灭 菌 （彻底杀灭） 杀 灭 防 腐 （抑制霉腐微生物） 化 疗 （抑制宿主体内病原菌） 抑 制 除 菌 控制有害菌的措施

7.1控制微生物的物理因素 温度 辐射作用 杀灭或抑制微生物的物理因素过滤 渗透压 干燥 超声波等

7.1 控制微生物的物理因素 杀灭或抑制微生物的物理因素 温度 辐射作用 过滤 渗透压 干燥 超声波等

711温度 (1)高温灭菌(消毒) 高温灭菌(消毒)法 法是最常用的 物理方法。高温可 干热灭菌法 湿热灭菌(消毒)法 引起蛋白质、核酸 等活性大分子氧化 火焰灼烧法 巴氏消毒法 或变性失活而导致 微生物死亡。 烘箱热空气灭菌法 煮沸消毒法 间歇灭菌法 高压蒸汽灭菌法

(1)高温灭菌（消毒） 法——是最常用的 物理方法。高温可 引起蛋白质、核酸 等活性大分子氧化 或变性失活而导致 微生物死亡。 火焰灼烧法 烘箱热空气灭菌法 干热灭菌法 巴氏消毒法 煮沸消毒法 间歇灭菌法 高压蒸汽灭菌法 湿热灭菌（消毒）法 高温灭菌（消毒）法 7.1.1 温度

★干热灭菌法( dry heat sterilization) 焚烧法( incineration):是将被灭菌物品在火焰中 燃烧,使所有的生物质碳化。简单、彻底,但对被灭菌 物品的破坏极大。适用于无经济价值的物品灭菌,及不 怕烧的实验器具,如接种环、镊子、试管或三角瓶口的 灭菌等。 干燥热空气灭菌法( not-air oven):将物品放入烘箱内, 然后升温至 适用于 玻璃、陶瓷和金属物品的灭菌,不适合液体样品,及棉 花、纸张、纤维和橡胶类物质的灭菌。 特点:由于空气传热穿透力差,菌体在脱水状态下不易 杀死,所以温度高、时间长

★干热灭菌法（dry heat sterilization） ▪焚烧法（incineration）：是将被灭菌物品在火焰中 燃烧，使所有的生物质碳化。简单、彻底，但对被灭菌 物品的破坏极大。适用于无经济价值的物品灭菌，及不 怕烧的实验器具，如接种环、镊子、试管或三角瓶口的 灭菌等。 ▪干燥热空气灭菌法(hot-air oven)：将物品放入烘箱内， 然后升温至150℃—170 ℃ ，维持1—2小时。适用于 玻璃、陶瓷和金属物品的灭菌，不适合液体样品，及棉 花、纸张、纤维和橡胶类物质的灭菌。 特点：由于空气传热穿透力差，菌体在脱水状态下不易 杀死，所以温度高、时间长

★湿热法( moist heat sterilization): 特点:温度低、时间短、灭菌效果高 原因: 1)菌体内含水量越高,则凝固温度越低 2)蒸汽冷凝会放出潜热; 3)饱和水蒸汽穿透力强 4)湿热易破坏细胞内蛋白质大分子的稳定 性,主要破坏氢键结构

★湿热法(moist heat sterilization) ： 特点：温度低、时间短、灭菌效果高 原因： 1) 菌体内含水量越高，则凝固温度越低； 2) 蒸汽冷凝会放出潜热； 3) 饱和水蒸汽穿透力强； 4) 湿热易破坏细胞内蛋白质大分子的稳定 性，主要破坏氢键结构

湿热比干热灭菌更好 更易于传递热量 更易破坏保持蛋白质稳定性的氢键等结构 湿热对一般营养体和孢子的杀灭条件 多数细菌和真菌的营养细胞:在60℃左右处理5-10分钟 酵母菌和真菌的孢子:用80℃C以上温度处理; 细菌的芽孢:121℃处理15分钟以上;

湿热比干热灭菌更好： 更易于传递热量； 更易破坏保持蛋白质稳定性的氢键等结构； 湿热对一般营养体和孢子的杀灭条件： 多数细菌和真菌的营养细胞：在60℃左右处理5-10分钟； 酵母菌和真菌的孢子：用80℃以上温度处理； 细菌的芽孢：121℃处理15分钟以上；

高压蒸汽灭菌法 利用水的沸点随水蒸气压力的增加而上升,以达到100 °C以上高温灭菌的方法。 方法:121°C(1kg/cm或15磅/英寸2)维持15 20min。 12C(0.5kg/cm2或8磅/英寸2)20-30min 115℃C(0.75kg/cm2或11磅/英寸2)20-30min。 应根据灭菌物品的性质或成分选择灭菌温度 例如:生理盐水、营养琼脂等培养基用121°C 含葡萄糖、乳糖、氨基酸等培养基用112℃。 适用:耐高温物品,玻璃仪器、含水或不含水的物品

高压蒸汽灭菌法 利用水的沸点随水蒸气压力的增加而上升，以达到100 ℃以上高温灭菌的方法。 方法：121℃（1kg/cm2或15磅/英寸2）维持15- 20min。 112℃（0.5kg/cm2或8磅/英寸2）20-30min。 115℃（0.75kg/cm2或11磅/英寸2）20-30min。 应根据灭菌物品的性质或成分选择灭菌温度 例如：生理盐水、营养琼脂等培养基用121 ℃。 含葡萄糖、乳糖、氨基酸等培养基用112 ℃。 适用：耐高温物品，玻璃仪器、含水或不含水的物品

安全阀 压力表 放气朗 高压蒸汽灭菌锅 注意事项: 排净冷空气 外层 放水处 灭菌终了,缓慢降压; 安全活骞温度计日国压力表 灭菌结束,趁热取出物品。 汽人口排气口 Ⅵ-4高压蒸汽灭菌钠构造 A.立式高压蒸汽灭菌锅,B,卧式高压蒸 汽灭菌锅:C.,手提式高压燕汽灭菌锅

高压蒸汽灭菌锅 •注意事项： •排净冷空气； •灭菌终了，缓慢降压； •灭菌结束，趁热取出物品

高温对培养基的影响及其防止措施 高温对培养基的不利影响: ▲会产生混浊或形成不溶性沉淀 ▲营养成分被破坏〔Po43存在,葡萄糖生成酮糖, 菌不利用) ▲色泽加深(褐变如产生氨基糖等) ▲改变培养基的pH值(通常下降0.2) ▲形成有害物质,抑制微生物生长; 消除有害影响的措施 采用特殊的加热灭菌法 过滤除菌法 加入螯合剂

高温对培养基的影响及其防止措施 高温对培养基的不利影响： ▲会产生混浊或形成不溶性沉淀 ▲营养成分被破坏（ PO4 -3存在，葡萄糖生成酮糖， 菌不利用）； ▲色泽加深（褐变如产生氨基糖等）； ▲改变培养基的pH值（通常下降0.2） ； ▲形成有害物质，抑制微生物生长； 消除有害影响的措施 采用特殊的加热灭菌法 过滤除菌法 加入螯合剂