河北科技大学：《发酵工艺原理》课程教学资源（PPT课件）第三章 灭菌

第三章 灭菌(sterilization) n 灭菌的原理及方法 n 培养基和发酵设备的灭菌工艺 n 空气除菌

第三章 灭菌(sterilization) n 灭菌的原理及方法 n 培养基和发酵设备的灭菌工艺 n 空气除菌

n 灭菌：指用化学或物理的方法杀灭 或去除物料及设备中所有生命物质 的技术或工艺过程

n 灭菌：指用化学或物理的方法杀灭 或去除物料及设备中所有生命物质 的技术或工艺过程

第一节 灭菌的原理及方法 n 一 几种常见的灭菌方法 1 化学物质灭菌 原理：药物与微生物细胞中的成分反应， 使蛋白质变 性酶失活。 常用的灭菌剂: 使用范围： 器皿、双手和实验室、无菌室的环境灭菌， 不能用于培养基灭菌

第一节 灭菌的原理及方法 n 一 几种常见的灭菌方法 1 化学物质灭菌 原理：药物与微生物细胞中的成分反应， 使蛋白质变 性酶失活。 常用的灭菌剂: 使用范围： 器皿、双手和实验室、无菌室的环境灭菌， 不能用于培养基灭菌

常用的灭菌剂 化学物质名称 有效浓度 化学物质名称 有效浓度 新洁尔灭(苯扎溴铵) 0.25% 甲醛 37% 杜灭芬 0.25% 戊二醛 2% 高锰酸钾 0.1%-0.25% 苯酚 0.1%-0.15% 漂白粉 5% 过氧乙酸 0.02%-0.2% 酒精 75% 焦碳酸二乙酯 0.01%-0.1% 煤酚皂（来苏尔） 1%—5% *

常用的灭菌剂 化学物质名称 有效浓度 化学物质名称 有效浓度 新洁尔灭(苯扎溴铵) 0.25% 甲醛 37% 杜灭芬 0.25% 戊二醛 2% 高锰酸钾 0.1%-0.25% 苯酚 0.1%-0.15% 漂白粉 5% 过氧乙酸 0.02%-0.2% 酒精 75% 焦碳酸二乙酯 0.01%-0.1% 煤酚皂（来苏尔） 1%—5% *

2. 辐射灭菌 n 原理：利用高能量的电磁辐射与菌体核酸 的光化学反应造成菌体死亡。 n 常用：紫外线、X射线和γ射线。 n 使用范围：用于室内空气及器皿表面灭菌

2. 辐射灭菌 n 原理：利用高能量的电磁辐射与菌体核酸 的光化学反应造成菌体死亡。 n 常用：紫外线、X射线和γ射线。 n 使用范围：用于室内空气及器皿表面灭菌

3．干热灭菌 n 原理：利用高温对微生物有氧化、蛋白质变 性和电解质浓缩作用而杀灭微生物。 n 常用方法：灼烧和电热箱加热，140-180℃ 1-2小时 n 使用范围：玻璃及金属用具及沙土管灭菌

3．干热灭菌 n 原理：利用高温对微生物有氧化、蛋白质变 性和电解质浓缩作用而杀灭微生物。 n 常用方法：灼烧和电热箱加热，140-180℃ 1-2小时 n 使用范围：玻璃及金属用具及沙土管灭菌

4．湿热灭菌 n 原理：蒸汽冷凝放出大量潜热，具有穿透力， 且在高温有水分条件下，蛋白质易变性。 n 常用方法： 水煮常压灭菌：100℃ 饱和蒸汽灭菌：一般121℃，30分钟 n 使用范围：培养基和发酵设备灭菌

4．湿热灭菌 n 原理：蒸汽冷凝放出大量潜热，具有穿透力， 且在高温有水分条件下，蛋白质易变性。 n 常用方法： 水煮常压灭菌：100℃ 饱和蒸汽灭菌：一般121℃，30分钟 n 使用范围：培养基和发酵设备灭菌

5．过滤除菌 n 原理：利用微生物不能透过滤膜除菌。 n 方法: 0.01~0.45 m孔径滤膜， n 使用范围：用于压缩空气、酶溶液及其他 不耐热化合物溶液除菌

5．过滤除菌 n 原理：利用微生物不能透过滤膜除菌。 n 方法: 0.01~0.45 m孔径滤膜， n 使用范围：用于压缩空气、酶溶液及其他 不耐热化合物溶液除菌

二. 湿热灭菌原理 n 1.生物热死动力学（对数残存定律） dN / dt =- K N N：菌体个数（个） t : 灭菌时间（min） k：反应速度常数（min-1） dN / dt: 菌受热死亡速率(个/min) Ln N/ N0 = - K t N= N0 e- K t 以菌的残留数Ln N/ N0的对数与时间t 作 图，得出一条直线，其斜率为- K （P222 图14-1）

二. 湿热灭菌原理 n 1.生物热死动力学（对数残存定律） dN / dt =- K N N：菌体个数（个） t : 灭菌时间（min） k：反应速度常数（min-1） dN / dt: 菌受热死亡速率(个/min) Ln N/ N0 = - K t N= N0 e- K t 以菌的残留数Ln N/ N0的对数与时间t 作 图，得出一条直线，其斜率为- K （P222 图14-1）

如何通过实验根据对数残存定律确定某一 温度,某一微生物的K ？ 1). K 与菌种的特性有关 相同温度下，微生物越耐热， k值越小。 相同温度下，微生物越不耐热，k值越大。 2 .反应速率常数K

如何通过实验根据对数残存定律确定某一 温度,某一微生物的K ？ 1). K 与菌种的特性有关 相同温度下，微生物越耐热， k值越小。 相同温度下，微生物越不耐热，k值越大。 2 .反应速率常数K