培养基灭菌与空气净化

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无菌技术基本操作流程

无菌技术基本操作流程无菌技术是现代生物学和医学领域中非常重要的一项技术，用于防止细菌、真菌和病毒等微生物的污染。

无菌技术的基本操作流程如下：1. 实验室准备在进行无菌技术操作之前，首先要准备好实验室环境。

实验室应保持整洁干净，操作台面和仪器设备要进行彻底的清洁和消毒。

同时，准备所需的培养基、培养皿、试管、移液器等实验用具，并确保其无菌。

2. 消毒操作在进行无菌技术操作之前，必须进行消毒操作，以杀灭空气中的微生物。

常用的消毒方法包括用75%乙醇擦拭操作台面、试管架和实验器皿，并对培养基、培养皿进行高压蒸汽灭菌。

3. 空气净化无菌技术操作时需要保持操作环境的空气净化。

可以使用超净工作台或无菌层流罩等设备，保持空气中的微生物数量低于一定标准。

在操作过程中，操作者应注意尽量减少对操作空间的污染，避免摇晃操作台面，以减少气流扰动。

4. 穿戴防护服无菌技术操作时，操作者必须穿戴防护服，包括实验服、帽子、口罩、手套和鞋套等。

防护服的目的是防止操作者的皮肤、呼吸道和头发等对操作环境产生污染。

5. 操作技巧在进行无菌技术操作时，操作者应掌握正确的操作技巧。

首先，要保持双手的清洁，使用无菌手套，并经常更换新的手套。

其次，要注意避免操作过程中的直接接触，使用无菌的移液器等工具进行操作。

此外，要注意避免试管口与环境接触，以防止试管口的污染。

6. 培养基接种在进行无菌技术操作时，常常需要进行培养基的接种。

接种前，首先要将培养基加热至液态，并在无菌条件下打开培养皿盖。

然后，使用无菌的移液器将待接种的微生物转移到培养皿中，并迅速将盖盖好。

接种后的培养皿要进行彻底的密封，以避免空气中的微生物进入。

7. 培养条件控制在进行无菌技术操作时，要控制好培养条件，使微生物能够正常生长。

通常需要控制温度、湿度和氧气等因素。

不同微生物的培养条件可能有所不同，操作者应根据实际情况进行调整。

8. 结果判断在进行无菌技术操作后，需要根据培养结果来判断是否成功。

无菌技术的原则

无菌技术的原则一、引言无菌技术是指在实验室或生产环境中，采取一系列措施，以保证实验材料或产品不受外界微生物污染的技术。

无菌技术广泛应用于生物医药、食品加工等领域，其重要性不言而喻。

二、无菌技术的原则1. 空气净化空气是微生物传播的主要途径之一，因此，在进行无菌操作时，必须保证空气的洁净度。

通常采用高效过滤器和UV灯等设备对空气进行净化处理。

2. 器具消毒所有与实验材料或产品接触的器具都必须经过消毒处理。

消毒方法有多种，如高温蒸汽灭菌、化学消毒等。

3. 人员防护人员是微生物传播的另一个重要途径。

因此，在进行无菌操作时，必须采取一系列防护措施，如穿戴洁净衣服、戴口罩和手套等。

4. 区域划分为了避免不同区域之间的交叉污染，应将实验室或生产环境划分为不同的区域，并采取相应的措施对不同区域进行隔离。

5. 操作规范无菌操作需要严格按照操作规范进行，如在无菌条件下打开器具、使用无菌棉签等。

6. 实验材料或产品处理实验材料或产品也是微生物传播的来源之一。

因此，在进行无菌操作时，必须对实验材料或产品进行适当的处理，如消毒、过滤等。

三、常见的无菌技术1. 灭菌灭菌是指将器具、介质等杀死所有微生物的方法。

常见的灭菌方法有高温蒸汽灭菌、化学消毒等。

2. 过滤过滤是指通过孔径较小的过滤器将微生物过滤掉。

常见的过滤器有0.22μm孔径的滤膜。

3. 压差检测压差检测是指通过检测过滤器两侧压差来判断过滤器是否堵塞。

当压差超过一定值时，需要更换过滤器。

4. 空气监测空气监测是指通过采集空气样品并培养分析来判断空气中微生物数量及种类。

常见的空气监测方法有活菌计数法、PCR等。

四、无菌技术的应用1. 生物医药领域无菌技术在生物医药领域中应用广泛，如制备无菌培养基、细胞培养、疫苗制备等。

2. 食品加工领域无菌技术在食品加工领域中也有重要应用，如罐头食品的生产、乳制品的生产等。

3. 环境监测无菌技术也可以用于环境监测，如对医院手术室、食品加工车间等进行空气监测和表面检测。

第6章灭菌及空气净化

(2)蒸料要求
达到熟、软、疏松、不粘手、无夹心，产生熟料固有的色泽和香气
(3)蒸料过程中蛋白质变化
蛋白质适度变性：若在一定的热力作用下，蛋白质的二、三、四级结构被破坏，严格的空间排列被打乱；而一级结构未发生变化。二次变性（过度变性）：蛋白质进一步变性，分子结构发生改变。
图中说明，AB曲线的左侧，为原料中残留的未变性蛋白质；CD曲线的右侧表示蛋白质的二次变性。在AB和CD两曲线之间区域表示蛋白质变性适度。同时还说明蒸煮压力越高，所需蒸料时间越短，时间控制范围越小，这就要求时间控制要精确
保温阶段
5、保温调节好各进汽和排汽阀门，使罐压和温度保持在一稳定水平，维持一定时间。在保温阶段，凡进口在培养基液面下的各管道都应通入蒸汽；在液面上的其余管道则应排放蒸汽，这样才能保证灭菌彻底，不留死角。
降温阶段
6、保温结束后，依次关闭各排汽、进汽阀；待罐内压力降至0.5kg/cm2左右时，向罐内通入无菌空气，向夹套或蛇管中通入冷水，使培养基降至所需温度。
细胞个数减少速率与残存菌个数:
N----菌的残留个数 t----灭菌时间（s） k----菌死亡的反应速度常数（1/min）
⑵理论灭菌时间的确定
对数残留定律的概念：
—— 对微生物进行湿热灭菌时，培养基中的微生物受热死亡的速率与残存的微生物数量成正比，这就是对数残留定律。数学表达式：
- dN/d = N
一、常用灭菌方法及原理
1、化学物质灭菌 2、辐射灭菌 3、干热灭菌 4、湿热灭菌☆
一、常用灭菌方法及原理
• 1、化学物质灭菌
甲醛、苯酚、氯化汞、戊二醛消毒灭菌中使菌体细胞蛋白质变性、改变细菌细胞膜透性或干扰细菌的酶系统，导致菌体死亡或生长受抑制。加入后不易去除，不适于培养基灭菌，只适于局部空间或某些器械消毒。

几种无菌技术操作方法

几种无菌技术操作方法
无菌技术是一种重要的实验室操作方法，用于防止细菌、病毒和其他微生物的污染。

以下是几种常用的无菌技术操作方法：
1. 灭菌：将实验室器具、培养基、培养皿等物品暴露在高温或化学物质中，以杀灭所有微生物。

常用的灭菌方法包括高压蒸汽灭菌（autoclaving）和干热灭菌（dry heat sterilization）。

2. 空气净化：使用高效过滤器（例如HEPA过滤器）过滤空气中的微生物，以减少实验环境中的微生物数量。

3. 灭火：使用火焰对实验器具进行灭菌处理，例如对培养皿盖进行灭菌，或在实验过程中将工具头置于火焰中。

4. 剥离、涂气体或固体培养基：在无菌环境下，使用微量吸球将微生物转移到培养基上，或使用无菌棉签涂抹在固体培养基上。

5. 消毒擦拭：使用消毒剂润湿无菌纸巾，轻轻擦拭实验台面、操作区域和实验仪器，以消除表面的微生物。

6. 无菌操作罩：在无菌操作罩中进行实验操作，通过过滤器过滤空气中的微生物，以防止实验材料受到污染。

这些无菌技术操作方法的选择和使用取决于实验的特定要求和所处理材料的性质。

无论采用哪种方法，都需要注意操作过程的无菌操作和实验环境的清洁，以确保实验结果的准确性和可靠性。

培养基灭菌与空气净化培训

培养基灭菌与空气净化培训一、引言在微生物实验室和生物制药等领域中，保持培养基的无菌状态以及空气质量的洁净是非常重要的。

为了确保实验结果的准确性和产品的质量，培养基灭菌和空气净化是必不可少的环节。

本文档旨在为实验室和生物制药相关人员提供培养基灭菌与空气净化的培训内容，包括培养基灭菌方法、灭菌设备的选择与操作、空气净化的原理与方法等。

通过培训，希望能够提高各位实验人员对培养基灭菌与空气净化的认识和技能，提升实验室和生产环境的无菌水平。

二、培养基灭菌方法培养基灭菌是指通过外部手段将培养基中的微生物杀灭，防止其污染实验结果。

常用的培养基灭菌方法包括物理灭菌和化学灭菌两种。

2.1 物理灭菌物理灭菌是通过提高温度、压力或辐射等手段来杀灭微生物。

常见的物理灭菌方法有：1.高温灭菌：将装有培养基的容器放入高压高温灭菌器中，在高温高压条件下进行灭菌，常用的温度和时间为121℃/15分钟。

要注意灭菌器的压力和温度控制，以确保达到有效的灭菌效果。

2.剂量灭菌：利用辐射源如紫外线、X射线或γ射线等，照射培养基以达到杀灭微生物的目的。

剂量灭菌需要严格控制辐射剂量，以免对培养基中的营养成分产生不良影响。

2.2 化学灭菌化学灭菌是通过加入能够杀灭微生物的化学物质来实现培养基的灭菌。

常用的化学灭菌方法包括：1.干热灭菌：将装有培养基的容器放入干热灭菌器中，在高温、低湿的条件下进行灭菌。

干热灭菌的温度和时间根据具体需求和培养基成分而定。

2.过滤灭菌：通过将培养基用0.22μm孔径的微孔膜过滤，阻挡微生物进入，达到灭菌的目的。

过滤灭菌适用于无法承受高温或辐射的特殊培养基。

三、灭菌设备的选择与操作选择合适的灭菌设备以及正确的操作方法是保障培养基灭菌效果的关键。

根据需要和实验条件，常见的灭菌设备有高压高温灭菌器、干热灭菌器和紫外线灭菌器等。

3.1 高压高温灭菌器高压高温灭菌器是常用的物理灭菌设备，适用于大部分常规培养基的灭菌。

在使用高压高温灭菌器时，应注意以下操作要点：1.根据培养基的特点和厚度合理选择灭菌温度和时间，避免对培养基造成损害。

第五章发酵工程的灭菌与空气除菌-董媛

缺点：1）加热和冷却所需时间较长，增加了发酵的准备时间，也就相应地延长了发酵周期，使发酵罐的利用率降低。
2）分批灭菌无法采用高温短时间灭菌，因而不可
避免地使培养基中营养成分遭到一定程度的破坏。
150
保温
100 温度/℃ 冷却加热 50
40
80
120
160
200
240
时间/min
分批灭菌包括升温、保温和冷却3个阶段。
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第五章发酵工程的灭菌与空气除菌
吉林医药学院董媛
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本章内容
1 2 3 4
常用灭菌方法和发酵设备种类培养基的灭菌发酵设备的清洗和灭菌
空气的除菌
※※灭菌与消毒
灭菌“ sterilization” ：采用物理或化学方法杀死或除去物料、空气、容器、器具等环境中所有微生物，
实验室内哪些操包括营养细胞、细菌芽孢和孢子。
总过滤器
空气加热器
丝网除末器
旋风分离器
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五、空气过滤除菌流程
（一）空气预处理空气预处理的主要目的： 1 ．提高压缩空气的洁净度，降低空气过滤器的负荷。 2 ．去除压缩后空气中所带的油水，以合适的空气湿度和温度进入空气过滤器。采风塔: ≥10m ,上风头, 流速8m/s.
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※※第三节空气的除菌
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分布规律：微生物在空气中的分布情况与空气环境因素有关，空气质量愈好，微生物的种类及数量愈低。发酵工厂通常采用高空采气的方法。
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二、发酵用无菌空气的概念和质量标准
为确保生产在纯种培养状态下进行，严格无菌条件下

第五章培养基灭菌及空气除菌

第5章培养基灭菌和空气除菌教研室：生物工程教师姓名：余有贵教学过程一、灭菌的意义和方法1、灭菌的意义采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施,称为灭菌，例如各种高温灭菌措施等.保证纯种发酵，防止杂菌和噬菌体污染。

消毒是一种采用较温和的理化因素，仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的病原菌，而对被消毒的物体基本无害的措施。

2、灭菌的方法（1）火焰灭菌：接种时使用, 灼烧是一种最彻底的干热灭菌方法，但它只能用于接种环、接种针等少数对象的灭菌(2)干热灭菌法：适于灭菌后要求保持干燥状态的物料，将金属制品或清洁玻璃器皿放入电热烘箱内，在150～170℃下维持1～2小时后，即可达到彻底灭菌的目的.在这种条件下，可使细胞膜破坏、蛋白质变性、原生质干燥,以及各种细胞成分发生氧化。

（3）湿热灭菌法：多数细菌和真菌的营养细胞在60℃左右处理5~10min后即可杀死；酵母菌和真菌的孢子稍耐热些，要用80℃以上的温度处理才能杀死；而细菌的芽孢最耐热，一般要在120℃下处理15min才能杀死。

工业生产上广泛使用，常用120℃,20—30min.（4)射线灭菌法：适于表面灭菌,紫外线波长在2600埃左右灭菌效力最强,一般用30瓦紫外灯照射20—30min（5）化学药剂灭菌：1）0.1％—0。

25%的高锰酸钾溶液:皮肤消毒2）2%-5%漂白粉：用具和车间环境的灭菌3)70%-75％酒精溶液:皮肤和玻璃器皿表面灭菌4)0。

25%新洁尔灭: 皮肤、小器皿表面和车间的灭菌5)0。

5%甲醛：用于无菌室、空罐和车间空间的灭菌，10ml/m3，6-12h(6)高压静电灭菌:应用于空气的灭菌（7）介质过滤除菌：滤除血清和抗生素溶液内的微生物和空气过滤除菌。

二、培养基和设备的湿热灭菌1、湿热灭菌的原理1。

1概念致死温度：杀死微生物的极限温度。

致死时间：在致死温度下,杀死全部微生物所需要的时间。

热阻：微生物在某一特定的条件下的致死时间性，表示微生物对热的抵抗力.1.2原理湿热灭菌的基本原理：湿热灭菌是直接用蒸汽灭菌。

课用第五章_发酵工程的灭菌与空气除菌

6、物理法
① 干热灭菌法：灼烧灭菌法；玻璃器皿、金属器材和其他耐高温的物品在干热灭菌器中，于160℃下保存1h。有纸或棉塞者灭菌不能超过170℃。
②射线灭ห้องสมุดไป่ตู้法：利用紫外线、高能电磁波或放射性物质产生的γ射线进行灭菌的方法，波长范围在200～275nm的紫外线具有杀菌作用，杀菌作用最强的范围是250 ～270nm，波长为253.7nm的紫外线杀菌作用最强。在紫外灯下直接暴露，一般繁殖型微生物约3 ～5min，芽孢约10min即可杀灭。但其穿透力较差，一般只适于接种室、超净工作台、无菌培养室及物质表面杀菌。不同微生物对紫外线的抵抗力不同，对杆菌杀灭力强，对球菌次之，对酵母菌、霉菌等较弱，因此常与化学灭菌结合使用。 ③ 过滤除菌：使用适当的过滤材料或介质对液体或气体进行过滤，出去微生物的方法。主要适用于：热敏感物质（生长因子、抗生素、培养基）的灭菌和发酵用无菌空气的制备。
臭氧灭菌在药品生产中具有广泛的用途。 ①对管道容器的灭菌；
②与HVAC相结合，利用中央空调净化系统对洁净区的灭菌；
③对原辅助材料和工作器具的灭菌； ④对密闭空间的灭菌； ⑤对药厂用水的灭菌处理。
3、辐射灭菌
辐射灭菌是利用高能量的电磁辐射和微粒辐射来杀灭微生物。 α射线、X射线、β射线、γ射线、紫外线、超声波等从理论上讲都能破坏蛋白质，破坏生物活性物质，从而起到杀菌作用。 X射线、γ射线，波长0.1~1.4Å，含有极高的能量，使菌体内的水和有机物产生强烈的离子化反应，产生自由基，进一步与氧作用，产生一些具强氧化性的过氧化物，如HO2 、H2O2，使细胞内某些蛋白质和酶发生变化，阻碍微生物的代谢活动而导致菌体损伤或迅速死亡。 X射线的穿透力极强，但不经济，并且向四面八方辐射，不适于发酵生产使用。

培养基灭菌与空气净化(英文版)

normal-atmosphere boiling point of water.
C. Pasteurization is the application of
of
less-than boiling temperatures to foods to
prevent the growth of food-spoiling organisms
Sterilization conveniently categorized as follows
I. Physical methods ① Heat : ➢ Dry heat ➢ Moist heat ② Radiations ➢Ultraviolet radiations ➢Ionizing radiations ③ Filtration II. Chemical methods
as well as various heat-labile pathogens.
Canned food could be stored for a long time, because
A. Bacteria can’t go into can. B. Bacteria can’t breath in can. C. There are no bacteria in can. D. Bacteria can’t survival in can.
Removal of bacteria by filter medium
Used for heat sensitive materials and filtrated air
Dry HБайду номын сангаасat
➢Flaming
➢Hot air oven -170 °C for 1 hour -140 °C for 3 hours

生物课件第四章灭菌与空气净化PPT.ppt

第一节灭菌
杀死微生物的极限温度称致死温度。在致死温度下，杀死全部微生物所需要的时间称为致死时间。在致死温度以上，温度越高，致死时间越短。由于一般细胞、芽孢细菌、微生物细胞和微生物孢子，对热的抵抗力不同，因此它们的致死温度和致死时间也有差别。微生物对热的抵抗能力通常用“热阻”表示。热阻是指微生物在某一特定条件（主要是温度和加热方式）下的致死时间。相对热阻是指某一微生物在某条件下的致死时间与另一微生物在相同条件下的致死时间的比值，表4-1是几种微生物对湿热的相对抵抗力。可见，细菌的芽孢比大肠杆菌对湿热抵抗力约高3000000倍。
第一节灭菌
表4-1 微生物对湿热的相对抵抗力
微生物名称
相对抵抗力
大肠杆菌
1
细菌芽孢
3000000
霉菌孢子
2～10
病毒
1～5
（2）微生物的热死规律——对数残留定律微生物热死是指微生物受热失活直到死亡。微生物受热死亡主要是由微生物细胞内酶蛋白受热凝固变性所致。在一定温度下，微生物受热后其死亡细胞的个数的变化如化学反应的浓度变化一样，遵循一定的规律。在微生物受热失活的过程中，微生物不断被杀死，活细胞不断减少。
第一节灭菌
化学药剂的使用，根据灭菌对象的不同有浸泡、添加、擦拭、喷洒、气态熏蒸等。
2．射线灭菌射线灭菌就是利用紫外线、高能电磁波或放射性物质产生的γ射线等进行灭菌的方法，以紫外线最为常用。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较强。紫外线的穿透力较低，仅适用于表面灭菌和无菌室、培养室等空间的灭菌，对固体物料灭菌不彻底，也不能用于液体物料的灭菌。250～270nm之间杀菌效率高，以波长在260nm左右杀菌效率最高。除紫外线外，也可利用0.6～14nm的X射线或由Co60产生的γ射线进行灭菌。今年来，微波灭菌设备的兴起，为灭菌提供了新的选择。

第5章培养基的灭菌及空气的除菌

第五章培养基的灭菌及空气除菌酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程e N N ⋅=菌)酶工程酶工程酶工程酶工程1/Tk （m i n -1）A ln k ln RT +−=酶工程酶工程维生素B12 96232 维生素B1盐酸盐 92048 嗜热脂肪芽孢杆菌孢子 283257 肉毒梭菌孢子 343088 枯草杆菌孢子317984各种物质的活化能酶工程嗜热脂肪芽孢杆菌孢子和维生素B 1的lnk ～1/T 图酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程：介质温度（K ）；T 0：介质初温（K ）；t ：时间（：蒸汽相对于介质的热焓（kJ/kg ）；s ：蒸汽的重量流率（：介质重量(kg)；C p ：介质比热[kJ/(kg.K)]；T H ：热源温度：总传热系数[kJ/（m2.min.K ）]；q ：传热速率（：冷却剂比热；W ：冷却剂流率；T CO ：冷却剂温度酶工程升温阶段35酶工程36酶工程降温阶段酶工程酶工程酶工程40酶工程41酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程47酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程酶工程1 辐射灭菌原理α射线、X射线、β射线、γ射线、紫外线、超声波等从理论上讲都能破坏蛋白质，破坏生物活性物质，从而起到杀菌作用。

2 加热灭菌利用压缩热进行空气灭菌的流程图应用范围通常用于无菌室和医院手术室。

缺点杀菌效率较低，杀菌时间较长。

一般要结合甲醛蒸汽等来保证无菌室的无菌程度。

空气进口温度为21℃，出口温度为187~198℃，压力为 0.7MPa。

61酶工程62酶工程3 静电除菌原理利用静电引力来吸附带电粒子而达到除尘、除菌的目的。

5.3.3 介质过滤除菌过滤除菌利用有孔介质从气体中除去微生物优点阻力小，约1.01325×104Pa 染菌率低，平均低于10~15％除水、除油的效果好耗电少孔缺点设备庞大、一次性投资较大、捕集率尚嫌不够，需要采取其它措施。

第四章培养基灭菌与空气净化

◆
在培养基中有各种各样的微生物，不可能逐一加以考虑。
一般只考虑芽孢细菌和细菌的芽孢数之和作为计算依据。灭菌程度，即残留菌数，如果要求完全彻底灭菌，即N = 0，则为∞，上式无意义，事实上也不可能。
◆
一般取N = 0.001，即1000次灭菌中有1 次失败。
例：
有一发酵罐内装40m3培养基，在121℃温度下进行实罐灭菌。原污染程度为每mL有2×105个耐热细菌芽孢， 121℃时灭菌速度常数为1.8min－1。求灭菌失败几率为0.001时所需的灭菌时间。

所有的附属设备和管道都要经过灭菌。
第三节空气净化
除尘；除水；除菌无菌空气的概念
发酵工业应用的“无菌空气”是指通过除菌处理使空气中含
菌量降低在一个极低的百分数，从而能控制发酵污染至极小
机会。
发酵对空气无菌程度的要求
一般按染菌机率为10-3。来计算，即1000次发酵周期所用的无菌空气只允许1~2次染菌。
目前大量处理空气，技术上还有困难
三、静电除菌
1.原理 • 利用静电引力来吸附带电粒子而达到除尘、除菌的目的。 2.优点 • 阻力小，约1.01325×104Pa • 染菌率低，平均低于10-15％ • 除水、除油的效果好 • 耗电少 3.缺点设备庞大、一次性投资较大、捕集率尚嫌不够，需要采取其它措施。需高压电（一般用于超净台）
冷却器
发酵罐
（3）维持罐，使料液在灭菌温度下保持57min。
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4050 ℃后（冷水喷淋），输送到预先灭菌过的罐内。
连续灭菌过程中温度的变化(虚线)
（三）间歇灭菌与连续灭菌的比较

4培养基灭菌与空气净化

第三章培养基灭菌与空气净化第一节培养基灭菌一、灭菌的原理和方法消毒（disinfection）与灭菌（sterilization）的区别？消毒是指用物理或化学方法杀死物料、容器、器具内外的病原微生物。

一般只能杀死营养细胞而不能杀死细菌芽孢或非病源微生物。

例如，巴氏消毒法，是将物料加热至60℃维持30min，以杀死不耐高温的微生物营养细胞。

灭菌是用物理或化学方法杀死或除去环境中所有微生物，包括营养细胞、细菌芽孢和孢子。

包括全部病源和非病源微生物。

消毒不一定能达到灭菌要求，而灭菌则可达到消毒的目的。

抑菌（bacteriostasis）：抑制体内或体外细菌的生长繁殖。

无菌：不存在活的细菌。

为防止杂菌的污染，哪些需要灭菌？培养基，发酵设备，空气，菌种制作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、化学药品法防腐（antisepsis）防腐就是利用某种理化因素完全抑制霉腐微生物的生长繁殖，从而达到防止食品等发生霉腐的措施。

（1）低温（4）高渗（2）缺氧（5）高酸度（3）干燥（6）防腐剂除菌的方法-培养基的加热灭菌-空气的过滤除菌-紫外线或电离辐射-化学药物灭菌1.化学试剂灭菌法方式：浸泡，添加，擦拭，喷洒，气态熏蒸甲醛、乙醇、过氧乙酸、酚类（苯酚）或新洁尔灭、高锰酸钾等①高锰酸钾：氧化 0.1%-0.25%②漂白粉：氧化，对细菌和phage均有效，是发酵工业中最常用的化学杀菌剂。

③75%酒精：杀菌作用在于使细胞脱水，引起蛋白质凝固变性。

适用范围：环境、皮肤及器械的表面消毒2.电磁波、射线灭菌法电磁波、紫外线或放射性物质。

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。

影响培养基灭菌的因素

分批灭菌的优缺点
• 优点 – 设备投资较少 – 染菌的危险性较小 – 人工操作较方便 – 对培养基中固体物质含量较多时更为适宜 • 缺点 – 灭菌过程中蒸汽用量变化大，造成锅炉负荷波动大，一般只限于中小型发酵装置。
第一节灭菌
三、培养基与设备、管道灭菌条件
（1）杀菌锅内灭菌
固体培养基灭菌120℃，维持20～30min；液体培养基灭菌120 ℃，维持15～20min；玻璃器皿及用具灭菌120℃ ，30～60min。（2）种子罐、发酵罐、计量罐、补料罐等的空罐灭菌及管道灭菌蒸汽压力达0.147MPa，128 ℃，维持45min
的间隙通过，由于滤层网格纤维纵横交错，迫使空气不断改换运动方向和运动速度方能通过滤层。
• 当微粒随气流以一定的速度垂直向纤维方向运动
时，空气可改变方向绕过纤维。而微粒的运动惯
性大，未能及时改变方向，直冲到纤维表面，被
滞留在纤维表面。这种现象称为惯性滞留作用。
拦截截留作用
• 降低气流速度，可以使惯性截留作用接近于零，此时的气流流速称为临界气流速度。
2．冷热空气直接混合式空气除菌流程
3．高效前置过滤空气除菌流程
三、空气的过滤除菌原理和介质
• 绝对过滤
1.空气过滤（介质过滤）原理当气流通过滤层时，基于滤层纤维的层层阻碍，迫使空气在流动过程中出现无数次改变气速大小和方向的绕流运动，从而导致微生物微粒与滤层纤维间产生撞击、拦截、布朗扩散、重力及静电引力等作用，从而把微生物微粒截留、捕集在纤维表面上，实现了过滤的目的
第四章灭菌与空气的净化
山西师范大学生命学院 2012.04
三、发酵培养基灭菌
（ 2 ）连续灭菌（连消）：将培养基在罐外连续进行加热、维持和冷却然后进入到反应器的杀菌方法就是连续灭菌。培养基配料灭菌培养基配料罐加热器

1培养基灭菌和空气除菌技术

因此工业上常采用高温快速方法进行灭菌，以保留更多的营养成分。

工业上实际使用的蒸汽灭菌方法有两种：

(1)实罐灭菌（即分批灭菌）将配制好的培养基放入发酵罐，连同发酵罐进行灭菌。开始时蒸汽先通过夹套或蛇管间接加热，以免过多的冷凝水稀释培养基。待罐温达80～90℃时，可直接将蒸汽通入培养基直至到达灭菌温度（一般为121℃，即表压为 0.1MPa）后，维持此温度20～30分钟。此时有关排汽阀门仍应适当开启，以使蒸汽流动通畅，并同时对附属管道灭菌。灭菌完毕后，应及时通入无菌空气使罐内维持正压，然后通过夹套或蛇管将培养基尽快冷却。
热灭菌法，因其中有血清、氨基酸等易受
热破坏的成分。这种培养基应采用孔径小
于0.2微米的滤膜来除菌。
2. 空气的除菌技术

在生物生产过程中，特别是在好气发酵过程和进行
无菌操作的工作室中，都需要使用大量无菌空气。

工业上大规模的无菌空气是用过滤方法获得的。用于空气除菌的过滤器有两大类，即早期采用的深层过滤法和后来发展起来的绝对过滤法。
全和合理的。
扩散作用是指小于1微米的颗粒所产生的布朗运动而形成的扩散，当颗粒遇到介质后被去除。静电作用是指当颗粒与介质间具有不同电荷时的静电吸引作用，细菌表面常带负电荷。介质除菌是上述四种作用的综合作用，也可说总除菌效率是这四种除菌效率之和。

在以上四种除菌作用中，惯性和拦截作用
随气流速度增大而加强，而扩散和静电作

由于微孔很易被堵塞，因此在微孔膜的外
表应用孔径较大的过滤材料覆盖，并串联
前过滤器，以免空气中的较大颗粒尘埃或
夹带的铁锈等杂物对微孔的损害。使用一
段时间后，可反吹再生，以延长使用寿命。

发酵工程-空气净化

4、将空气冷却至露点以上的流程（p100) 5、利用热空气加热冷空气的流程 6、一次冷却和一次析水的空气过滤流程
（三）附属设备
1. 粗过滤器
安装在压缩空气机前的过滤器，主要作用是捕集较大的灰尘颗粒，防止压缩机受磨损，同时也可减轻总过滤器负荷。要求过滤效率要高，阻力要小。通常有：布袋过滤，油浴洗涤和水雾除尘等。
该法广泛应用，是获得大量无菌空气的常规方法，在生产中使用最多。
第二节空气的过滤除菌原理和过滤介质一、空气的过滤除菌原理
①布朗扩散截留作用 ②拦截截留作用 ③惯性撞击截留作用 ④重力沉降作用 ⑤静电吸引作用
在过滤除菌中，有时很难分辨上述各种机理各自所作贡献的大小。
一般认为惯性撞击截留、拦截截留和布朗运动截留的作用较大，而重力和静电引力的作用则很小。
第四章无菌空气的制备
（一）空气净化的方法
一般可按10－3的染菌概率，即在1000次培养过程中，只允许一次是由于空气灭菌不彻底而造成染菌，致使培养过程失败。
空气灭菌的目的---除去空气中的水雾、油雾、尘埃，同时也除去
了空气中的微生物
空气净化的方法大致有以下几种：
1. 热灭菌法 2. 辐射灭菌 3. 静电除菌 4. 介质过滤除菌法
34一空气净化的一般流程空气吸气口粗过滤器空气压缩机一级空气冷却器空气储罐分水器旋风分离器丝网除沫器二级空气冷却器空气加热器总空气过滤器无菌空气分空气过滤器35二几种典型的空气净化流程这是一个比较完善的空气除菌流程可适应各种气候条件能充分分离油水使空气达到较低的相对适度下进入过滤器以提高过滤效率
1）发酵罐的灭菌
1. 热灭菌法
它与培养基的加热灭菌相比，虽都是加热法把微生物杀死，但两者的本质是有区别的。

无菌操作实验报告

无菌操作实验报告引言无菌操作是生命科学和医学研究中重要的实验技术之一。

通过无菌操作，可以避免外部微生物的污染，确保实验结果的准确性和可靠性。

本实验报告旨在描述无菌操作的基本原理、操作步骤和注意事项。

无菌操作的原理无菌操作的原理是通过杀灭或阻止外源性微生物的进入，保持实验环境的洁净和无菌状态。

无菌操作通常包括以下几个方面：1.灭菌：通过高温蒸汽、紫外线照射、化学药剂等方法，彻底杀灭实验器材和培养基中的微生物。

2.防护：佩戴无菌手套、口罩和实验衣等防护用具，避免自身的微生物污染。

3.空气净化：利用高效过滤器等设备，过滤空气中的微生物，保持实验环境的无菌状态。

无菌操作的步骤1. 准备工作在进行无菌操作前，需要进行充分的准备工作，确保实验环境的洁净和无菌状态。

1.清洗实验室台面和器材：使用含有消毒剂的清洁剂彻底清洗实验台面和所需的器材，保证它们的无菌状态。

2.灭菌工具：准备好所需的高温蒸汽灭菌器、紫外线照射器等工具，以进行必要的灭菌操作。

2. 穿戴防护用具在进行无菌操作前，必须佩戴适当的防护用具，以防止自身的微生物污染。

1.穿戴实验衣：穿戴干净的实验衣，确保全身被完全覆盖。

2.戴口罩和帽子：戴上口罩和帽子，避免口腔和头发中的微生物进入实验环境。

3.戴无菌手套：佩戴无菌手套，以防止手部的微生物接触实验材料和器械。

3. 灭菌操作在进行无菌操作前，需要对器材和培养基进行灭菌处理，以确保它们不会引入外部微生物。

1.器材灭菌：将需要使用的器材，如试管、培养皿等，放入高温蒸汽灭菌器中进行灭菌处理。

2.培养基灭菌：将需要使用的培养基倒入培养瓶中，使用高温蒸汽或化学药剂对其进行灭菌处理。

4. 实验操作在进行实验操作时，必须保持无菌操作的环境和步骤。

1.打开实验台面灯光：打开实验台面上的灯光，以提供充足的照明。

2.打开无菌操作台：打开无菌操作台，确保台面和周围环境的无菌状态。

3.快速操作：在无菌操作台上迅速进行实验操作，减少操作时间，降低微生物污染的风险。