培养基及培养基灭菌设备

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实验一培养基的配制与灭菌

铁盐
有机物质 2,4-D
200倍液
100倍液 1.0 mg/ml
5 ml
10ml 1ml
——
5 ml
10ml ——
5 ml
10ml 1ml
NAA
KT 蔗糖
1.0 mg/ml
1.0 mg/ml 30 g
0.2ml
1.0ml 30 g
——
—— 30 g
0.1ml 30 g
琼脂
pH值
8g
5.8
8g
5.8
8g
五、作业要求：完成实验报告，回答下面的思考题 1、根据以下所给母液浓度、蔗糖和琼脂量，配制烟草愈伤组织诱导和培养的培养基（MS1），按MS配方（Murashige and Skoog, 1962）计算各种母液吸取量或药品的直接称量量。 2、简述高压蒸气灭菌的步骤；培养基采用高压蒸气灭菌应注意哪些事项？
药品名称
母液倍或母液浓度（mg/ml）
配制1 L培养基配制0.25 L培养基所需母液量(ml) 所需母液量(ml) 或质量（g）或直接称量量（g） MS 1 MS 2 MS 3
大量元素微量元素铁盐有机物质 2,4-D NAA KT 蔗糖琼脂 pH值
10倍液 100倍液 200倍液 100倍液 1.0 mg/ml 1.0 mg/ml 1.0 mg/ml 30 g 8g 5.8
5.8
——
5.8
1）在烧杯内放入一定量的蒸馏水，用量筒或移液枪按上述表格内配方加入各种母液及激素。 2）加入蔗糖30g，待蔗糖溶解后（可搅拌）加水定容至1L。 3）调节PH值，用酸度计测量PH值至5.8，常用1mol/l的HCl或 NaOH调整。 4）在MS1和MS2中加入琼脂8g，加热溶解，溶解过程中不断搅拌，加热时烧杯口上盖上锡箔纸，防止水分过度蒸发。 5）分装：将配好的培养基及时分装到小三角瓶中，防止凝固，每瓶约30ml-40ml（约覆盖瓶底），分装时不要沾壁口。 6）封口：用封口膜将将三角瓶封口。

培养基的制备和灭菌设备

5-培养基出口 6-喷淋冷却 7-冷却水
②.喷射加热－真空冷却连续灭菌流程
流程：喷射加热、管道维持、真空冷却
蒸汽
喷射加热器
真空
生培养液
❖培养基用泵打入喷射加
膨胀阀
热器与蒸汽混合升温
维持管
急聚蒸发室
❖进入管道维持器保温
一定时间
❖进入真空闪急蒸发室冷却降温
灭菌好的培养液
图2-5 加热-真空冷却连续灭菌流程
膨胀阀急聚蒸发室
❖ 真空冷却可能造成培养基重新污染
灭菌好的培养液
图2-5 加热-真空冷却连续灭菌流程
③.板式换热连续灭菌流程流程：薄板换热器加热、管道维持、薄板换
热器冷却
灭菌好的培养液
蒸汽
水冷却段
热回收段
加热段
冷却水
生培养液
维持段
图2-6 薄板换热器连续灭菌流程
特点
❖ 在一台薄板换热器中完成培养液的预热、加热及冷却三个过程
（二）灭菌方法
灭菌：射线灭菌、药物灭菌、热灭菌分离：离心沉淀、介质过滤
（三）加热灭菌方式
培养基→加热升温→维持保温→冷却降温→发酵
分批灭菌：三个过程在一个设备内完成连续灭菌：三个过程分别在不同的设备内完成
（四）灭菌要求
❖ 达到无菌程度 ❖ 尽量减少营养成分损失 ❖ 降低能量消耗
（五）理论灭菌时间
控制
缺点：需要专门设备，投资较大设备较多，染菌机会也相应较多
2、要求
①.加热设备：加热均匀， 144℃ 20s 2-3min 20s 快速升温到灭菌温度
（温度一致）
②.维持设备：使培养基按
温度
顺序流动，维持灭菌
温度达到灭菌时间

植物组织培养所用器具

组织培养过程中所用到的用具在植物组织培养过程中，使用的用具类型多样，如培养基配置用具、培养用具、接种用具等。

在使用这些用具时，必须了解它的基本用途并学会它们的基本用法。

1、培养基配置用具（1）烧杯用于盛放、溶解化学药剂等，常用的规格有50ml、100ml、200ml、250ml、500ml、1000ml等。

（2）容量瓶用于配制标准溶液，常用的规格有50ml、100ml、500ml、1000ml 等。

（3）量筒用于量取一定体积的液体，常用的规格有25ml、50ml、100ml、500ml、1000ml等。

（4）刻度移液管用于量取一定体积的液体，常用的规格有1ml、5ml、10ml、20ml等。

（5）吸管用于吸取液体，调节培养基的pH值及溶液定容时使用。

（6）玻璃棒用于溶解化学药剂时搅拌时用。

2、培养用具（1）试管植物组织培养中常用的一种玻璃器皿，适合少量培养基及实验不同配方用。

选用1.0cm*15cm和3.0cm*20cm规格的试管。

（2）三角瓶植物组织培养中常用的培养容器，适合各种培养，如固体培养或液体培养，大规模或一般的少量培养。

规格有50ml、100ml、150ml、200ml、500ml等，其口径均为25mm。

三角瓶的好处是采光好，瓶口较小不易失水。

3、接种用具（1）酒精灯用于金属接种工具的灭菌。

（2）手持喷雾器盛装70%的酒精，用于接种器材、外植体和操作人员手部等的表面灭菌。

（3）镊子使用于转移外植体和培养物，接种操作及继代培养时移取织物材料用。

（4）剪刀用于剪取外植体材料及接种时用。

3、小型器具移液枪用于配制培养基时添加各种母液及吸取定量植物生长调节物质溶液。

有固定式和可变式两种，规格有25、100、500、1ml、5ml、10ml。

微波炉、电炉等加热器具用于加热生化试剂时，溶解琼脂。

4、仪器（1）酸度计植物组织培养基的pH值的调整十分重要。

因此，配制培养基时，需要用酸度计来测定和调整pH值。

生物工程设备第一章

1.1 培养基的灭菌设备

培养基的热灭菌动力学在一定温度下，活的微生物杂菌细胞（包括杂菌芽孢），受热死亡过程遵照分子反应速度理论，与一级化学反应中未反应分子的减少速度类似。杂菌是一个复杂的高分子体系，其受热死亡是因蛋白质高分子物质不活泼，结果导致蛋白质变性，这种反应同属于一级反应。
辊式粉碎机辊式粉碎机广泛应用于颗粒状物料的中碎和细碎。常用的有两辊式、四辊式、五辊式和六辊式等。（1）两辊式粉碎机两辊式粉碎机如图所示，主要的工作构件为两个直径相同，相向转动的钢辊，辊筒表面形状有表面光滑的、表面有齿的和表面有凸棱或凹槽的。粉碎机工作时，把放在钢辊间的物料夹住拖入两辊之间，物料受到挤压而破碎。两个辊子中，一个固定，一个辊筒轴承座可以前后移动，用以调节两辊筒间距，控制粉碎度。

两辊式粉碎机

多辊式粉碎机为了用一台粉碎机达到下一步生产要求的粉碎度，同时提高生产能力，往往使用四辊、五辊、六辊带筛分的辊式粉碎机。如图所示。
四辊式粉碎机
五辊式粉碎机
六辊式粉碎机

湿式粉碎机为了避免干法粉碎危害工人的身体健康，在某些产品的生产过程中，采用湿法粉碎操作。所使用的机器称为湿式粉碎机。湿式粉碎机主要包括：输料装置、加料器、粉碎装置和加热器等，粉碎可采用一级或二级粉碎（两台粉碎机串联使用）。砂磨机是湿法粉碎过程中常用的一种机器。工业上用的砂磨机有盘式砂磨机、双轴立式砂磨机等。图1-12是德国DRISWERKE公司生产的 PM-DCP型砂磨机，主要由转子、定子、分离装置、传动装置、液压系统及控制系统组成。
薄板换热器连续灭菌流程

培养液在设备中同时完成预热、加热灭菌、维持及冷却过程。利用薄板换热器进行连续灭菌时，加热和冷却

微生物发酵制药技术基础—培养基和设备的灭菌

K1
K `1
ln（ K 2 ） ln（ K`2 ）
K1
K `1
即随着温度的上升，微生物的死亡速率常数增加倍数要
大于培养基成分破坏速率的增加倍数。
从上述的分析可知，在热灭菌过程中，同时会发生微生物死亡和培养基破坏这两种过程。温度升高，菌体死亡速率大于培养基成分破坏的速率。
不同灭菌温度、时间与培养基成分破坏情况（Ns/No=10-3）
缺点： • 设备较庞大； • 维持罐直径较大，不能保证物料先进先出，易发生
局部过热或灭菌不足的现象； • 喷淋冷却管道很长，对于黏度较高、固形物含量较
多的培养基极易堵塞。
2.喷射加热器加热的连续灭菌流程
优点：能保证培养液在喷射加热器和维持管中的先进先出，避免了培养基过热和灭菌不彻底现象，培养基总的受热时间短，营养物质的损失不严重。
依设备和工艺条件的不同，连续灭菌分：
• 连消塔加热的连续灭菌流程 • 喷射加热器加热的连续灭菌流程 • 薄板换热器加热的连续灭菌流程
1.连消塔加热的连续灭菌流程
这是国内味精厂普遍采用的连续灭菌流程。培养基用泵打入连消塔与蒸汽直接混合，在连消塔内的停留时间为20～30s，达到灭菌温度132℃。再送入维持罐保温，时间8～25min，最后由喷淋冷却器冷却至后续的发酵或培养温度。
连续灭菌的优缺点
优点 • 短时间内加热到保温温度且能快速冷却，减少养分的损失 • 操作条件恒定，灭菌质量稳定 • 易于实行管道化和自动化控制 • 避免反复加热和冷却，提高了热利用率 • 发酵设备利用率高
缺点 • 设备要求高，需另外设置加热冷却装置 • 操作比较麻烦 • 染菌机会多 • 对蒸汽要求高 • 不适合大量固体物料的灭菌
（二）对数残留定律

实验一微生物学实验室常用仪器和设备

实验一微生物学实验室常用仪器和设备实验目的主要了解微生物学实验室常用的仪器和设备。

一、火焰灯火焰灯是接种工具灭菌及试管等物品无菌化处理的必备器材。

酒精灯、煤气灯是较理想的接种环灭菌器材，火焰的大小可根据需要自行调节。

火焰柱可分为两层：外焰和内焰。

外焰由于接触氧气丰富，热度很高，所以烧灼接种环或物品时应使用外焰。

近年来，市场上有电热接种环灭菌器，使用比较安全，特别适于结核杆菌实验操作。

二、接种工具可以分为接种环和接种针两类。

接种环用来挑取标本、菌液及划菌落涂平板等，直径一般为2～4mm，也可依需要自定。

接种针则用来挑取单个菌落，穿刺高层琼脂等。

为了适应不同的需要，接种器可以做成各种形式（见图1-1）图1－1细菌接种工具（有环者为接种环或称白金耳，无环者为接种针或称白金针）三、显微镜显微镜用于观察某些病原微生物和人体寄生虫的形态(包括病毒包涵体形态)。

一般的光学显微镜就可满足常规要求，其目镜常用5×、8×、10×，物镜常有10×、40×和100×（油镜），细菌和某些寄生虫虫卵等检验常用油镜，应注意保护油镜头。

有条件的实验室还可装备暗视野显微镜、倒置显微镜、荧光显微镜、甚至能观察病毒等形态的电子显微镜。

四、温箱温箱是进行细菌培养的基本设备，可调控温度范围一般在20℃～60℃，其容积可根据实际要求进行选择，温箱有隔水式和非隔水式两种类型。

培养一般的细菌时，温箱的温度应定在37℃。

温箱应由控温仪进行温度控制，以避免由于温箱偶然升温使细菌死亡，或发育受影响。

另外，温箱也可依需要设定其它温度，如26℃、43℃等。

五、CO2培养设备用于分离和培养需要CO2气体才能生长的病原微生物。

市售专用的CO2培养箱但对于常规实验室来说成本太高，一般用蜡烛罐亦可满足要求以真空干燥罐、标本缸、甚至厌氧培养罐作为蜡烛罐，将接种的平板和试管放在罐内，然后放入点燃的蜡烛，再将罐盖盖好并用凡士林密闭，待蜡烛耗尽罐内的氧气，自行熄灭，即达到了所需的5～10％的CO2浓度。

灭菌柜工作原理

灭菌柜工作原理灭菌柜，也叫外科手术室灭菌柜，是一种能够对实验室器材、培养基、药品等物品进行高温高压灭菌的设备。

常见的灭菌柜包括蒸汽灭菌柜和干热灭菌柜。

一、蒸汽灭菌柜的工作原理：蒸汽灭菌柜是一种利用高温高压蒸汽对物品进行灭菌的设备。

下面是它的工作原理：1.准备：在灭菌前，需要将要灭菌的物品彻底清洗，并使其表面干燥，以便蒸汽能够渗透到每个角落中。

2.填水：蒸汽灭菌柜的水箱要保持足够的水量，以达到所需的蒸汽灭菌压力。

3.装载：将物品放置到灭菌柜的送风口处。

要注意放置的位置应该均匀，以便蒸汽能够充分渗透到每个物品中。

4.开始：装好物品以后，关闭灭菌柜的门，按照操作手册的要求，启动灭菌柜。

蒸汽将自动进入灭菌柜，压力也将逐渐上升。

5.等待：当灭菌柜达到预设温度和压力时，持续时间要根据要灭菌的物品和规格确定。

灭菌完成后，打开灭菌柜的放气阀，缓慢地降低压力，避免物品受到剧烈的温度变化影响。

二、干热灭菌柜的工作原理：干热灭菌柜是利用高温高能量的干热对物品进行灭菌的设备，适用于一些特殊的物品，比如玻璃面板、电路板等。

1.干热杀菌：可以在高温干热下通过氧化、脱水反应杀灭病菌，半导体器件也能在不使用水的情况下杀菌。

2.精准控制：采用先进的触摸式程序炉控系统和车间温度传感器，使温度、时间和湿度均可实现PLC Microcomputer智能控制。

3.无需补充水分：在杀菌期间不涉及液体或蒸汽因无需补充或去除，消除了对于水分的要求。

4.电子双回路控制技术：在高温杀菌时，精确控制温度、时间及湿度，实现最优化灭菌效果。

总的来说，不管是蒸汽灭菌柜还是干热灭菌柜都是基于高温、高压或高能量的杀菌原理，使得病菌、细菌不能在高温下生存，从而起到完全杀菌的效果。

灭菌柜广泛应用于医疗、实验室、医药科研、食品加工等各个领域，为人类的健康和安全提供了可靠的保障。

培养基和培养皿的灭菌方法

培养基和培养皿的灭菌方法一、前言在微生物学和生物学实验中，培养基和培养皿的灭菌是非常重要的步骤。

如果没有彻底灭菌，会导致实验结果不准确甚至失败。

因此，本文将介绍培养基和培养皿的灭菌方法。

二、材料准备1. 培养基：选择合适的培养基，根据需要添加相应的试剂。

2. 培养皿：选择合适的大小和形状，根据需要选择不同种类的培养皿。

3. 灭菌设备：可以使用高压蒸汽灭菌器、紫外线灯或者烘箱等设备进行灭菌。

4. 灭菌液：可以使用75%乙醇或者84消毒液等消毒液进行表面消毒。

5. 其他材料：酒精棉球、无尘纸巾等。

三、高压蒸汽灭菌法1. 准备好要灭菌的培养基和培养皿，并放入高压蒸汽灭菌器中。

2. 根据设备说明书设置温度和时间，一般为121℃，15-20分钟。

3. 开始启动高压蒸汽灭菌器，等待灭菌完成。

4. 灭菌完成后，关闭高压蒸汽灭菌器，等待冷却。

5. 取出培养基和培养皿，注意不要碰触到未消毒的表面。

6. 使用酒精棉球擦拭外部表面，避免污染。

四、紫外线灭菌法1. 准备好要灭菌的培养基和培养皿，并放入紫外线灯下。

2. 打开紫外线灯，照射15-30分钟。

3. 灭菌完成后，关闭紫外线灯。

4. 取出培养基和培养皿，注意不要碰触到未消毒的表面。

5. 使用酒精棉球擦拭外部表面，避免污染。

五、烘箱灭菌法1. 准备好要灭菌的培养基和培养皿，并放入烘箱中。

2. 根据需要设置温度和时间。

一般为160℃，2小时或180℃，1小时。

3. 开始启动烘箱，等待灭菌完成。

4. 灭菌完成后，关闭烘箱并等待冷却。

5. 取出培养基和培养皿，注意不要碰触到未消毒的表面。

6. 使用酒精棉球擦拭外部表面，避免污染。

六、表面消毒法1. 准备好要灭菌的培养基和培养皿。

2. 使用酒精棉球或者喷雾器喷洒75%乙醇或84消毒液等消毒液进行表面消毒。

3. 等待消毒液挥发干燥后，即可使用。

七、注意事项1. 在进行灭菌前，必须确保培养基和培养皿的外部表面已经清洁干净。

2. 在进行灭菌时，必须按照设备说明书上的要求设置温度和时间，并确保设备正常运行。

实验一培养基的配制及灭菌

实验一培养基的配制及灭菌培养基是人工配制的适合微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质，用以培养、分离、鉴定、保存各种微生物或积累代谢产物。

各类微生物对营养的要求不尽相同，因而培养基的种类繁多。

在这些培养基中，就营养物质而言，一般不外乎碳源、氮源、无机盐、生长因子及水等几大类。

培养基的配制，一是要求在营养成分上能满足所培养微生物生长发育的需要，二是培养基在使用前不带菌，三是以灭菌后和保存过程中营养成分不发生变化。

培养基的灭菌通常在培养基配制后进行，其目的是杀灭培养基中残存的微生物或活的生物残体，保证培养基在贮存过程中不变质，也防止其他生物对培养的污染。

一、实验目的1．掌握实验室常用玻璃器皿的清洗、干燥和包扎方法。

2．明确培养基的配制原理。

3．掌握配制培养基的一般方法和步骤。

4．了解湿热和干热灭菌的原理，并掌握有关的操作技术。

二、实验原理灭菌是指杀灭物体中所有微生物的繁殖体和芽孢的过程。

消毒是指用物理、化学或生物的方法杀死病原微生物的过程。

灭菌的原理就是使蛋白质和核酸等生物大分子发生变性，从而达到灭菌的作用，实验室中最常用的就是干热灭菌和湿热灭菌。

干热灭菌是利用高温使微生物细胞内的蛋白质凝固变性而达到灭菌的目的。

细胞内的蛋白质凝固性与其本身的含水量有关，在菌体受热时，当环境和细胞内含水量越大，则蛋白质凝固就越快，反之含水量越小，凝固缓慢。

因此，与湿热灭菌相比，干热灭菌所需温度高（160～170℃），时间长（1～2h）。

但干热灭菌温度不能超过180℃。

否则，包器皿的纸或棉塞就会烧焦，甚至引起燃烧。

高压蒸气灭菌是将待灭菌的物品放在一个密闭的加压灭菌锅内，通过加热，使灭菌锅隔套间的水沸腾而产生蒸气。

待水蒸气急剧地将锅内的冷空气从排气阀中驱尽，然后关闭排气阀，继续加热，此时由于蒸气不能溢出，而增加了灭菌器内的压力，从而使沸点增高，得到高于100℃的温度。

导致菌体蛋白质凝固变性而达到灭菌的目的。

在同一温度下，湿热的杀菌效力比干热大。

第三章__培养基的制备和灭菌设备

3dG1C A T2dT
0
W2C A1T 1 Tt1
冷却降温时间：
3G1C AlnT1t1
W2CA1 T2t1
式中： T1—培养基冷却前的温度，℃ T2—培养基冷却后的温度，℃
.
2、加热和冷却介质用量
加热蒸汽用量：
S1 GC1(T2 T1)
I
式中：I—加热蒸汽的焓，kJ/kg
λ—冷凝水的焓，kJ/kg
（三）加热灭菌方式
培养基→加热升温→维持保温→冷却降温→发酵
分批灭菌：三个过程在一个设备内完成连续灭菌：三个过程分别在不同的设备内完成
（四）灭菌要求
❖ 达到无菌程度 ❖ 尽量减少营养成分损失 ❖ 降低能量消耗
.
（五）理论灭菌时间
微生物的受热死灭过程属于一级反应
dN kN
d
式中： τ——受热时间 N——活菌个数 k——反应速率常数，随反应温度变化
营养成分破坏较少蒸汽负荷均衡，操作方便降低了劳动强度，适宜自动
控制
缺点：需要专门设备，投资较大设备较多，染菌机会也相.应较多
2、要求
①.加热设备：加热均匀， 1 4 4 ℃ 2 0 s 2 - 3 m i n 2 0 s 快速升温到灭菌温度
（温度一致）
②.维持设备：使培养基按
温度
顺序流动，维持灭菌
N0 40106 2107 81014(个) NS 0.001(个） k 0.25(s1) t 1 ln N0 2.7(min)
k NS
.
二、分批灭菌过程与计算
（一）分批灭菌操作过程
(实罐灭菌或实消)
❖ 升温：将培养基置于发酵罐中用蒸汽加热
❖ 保温：达到预定灭菌温度后维持一定时间

培养基准备与培养基灭菌的设备

培养基准备与培养基灭菌的设备引言在微生物学、生物学实验中，培养基是一种基础性的工具，用于培养细菌、真菌等微生物。

为了确保培养基的质量，必须严格遵守一定的操作程序，并使用适当的设备进行培养基的准备和灭菌。

本文将介绍培养基准备与培养基灭菌的设备，以及它们的使用方法。

培养基准备设备秤量仪器在培养基的制备过程中，需要精确地称量不同的成分。

常用的秤量仪器有：•电子天平：精确称量各种粉末、液体等成分。

•药匙：适用于称量较大颗粒的固体成分。

•称量瓶：常用于称量固体成分，集成了容器和秤量功能。

筛网与漏斗在称量固体成分时，有时会出现颗粒聚结的情况。

为了消除聚结，可以使用筛网将固体成分过筛。

常用的筛网孔径为0.5mm至1mm。

漏斗则用于将固体成分流入培养基容器中，避免洒落。

搅拌设备搅拌设备主要用于混合培养基的各种成分，确保培养基均匀。

常用的搅拌设备包括：•磁力搅拌器：将磁子放入培养基容器中，通过磁场的作用使培养基不断搅拌。

•搅拌棒：手动搅拌培养基，适用于小规模的制备。

培养基灭菌设备为了防止培养基被外界的微生物污染，必须对培养基进行灭菌处理。

常用的培养基灭菌设备包括：高压灭菌器高压灭菌器是使用高温和高压来灭菌的设备。

其工作原理是将培养基容器放入高压灭菌器中，然后进行加热并提高压力，达到杀灭微生物的目的。

高压灭菌器广泛应用于实验室和工业中，能够保证灭菌效果的同时不破坏培养基的成分。

紫外线灭菌器紫外线灭菌器是一种使用紫外线辐射来杀灭微生物的设备。

其工作原理是将培养基容器放入紫外线灭菌器中，并进行一定时间的辐射。

这种设备适用于一些比较小型和易受热的培养基。

设备使用方法培养基准备设备的使用方法1.使用秤量仪器准确称量所需的固体和液体成分，并将其放入培养基容器中。

2.如有需要，使用筛网将固体成分过筛，以消除颗粒聚结。

3.使用搅拌设备将培养基的各种成分充分混合，直至得到均匀的培养基溶液。

培养基灭菌设备的使用方法1.将制备好的培养基容器放入高压灭菌器中，并按照设备说明书设置好温度和压力。

第一章培养基的灭菌设备课件

N 0 100 × 10 × 10 16 = = 10 N 10 − 3
6 5
ln
N0 N
= 36.8
第一节培养基灭菌及灭菌设备
（三）分批灭菌的过程分析
升温
T
N1 保温 N2
降温
N0 0 t1 t2
N t3 t(min)
图2-5 分批灭菌过程典型的升温、保温和冷却曲线
第一节培养基灭菌及灭菌设备
第一节培养基灭菌及灭菌设备
一、微生物的热死灭动力学
T对比死亡速率常数 K的影响 (二)灭菌温度灭菌温度T 对比死亡速率常数K K的影响遵循阿仑尼乌斯定律 1、温度对、温度对K
∆E − RT
K = A⋅e
(2－4)
A：阿仑尼乌斯常数（min-1）
∆E：活化能（J/mol)
·K) R：气体常数（8.28J/mol 8.28J/mol· T：绝对温度（K）
第一节培养基灭菌及灭菌设备
一、微生物的热死灭动力学
K的影响：活化能∆E对比死亡速率常数对比死亡速率常数K
K = A⋅e
∆E − RT
① 活化能∆E的大小对K的影响较大，其他条件相同时，活化能越高，K越小，微生物越不容易死亡。 ② 不同微生物芽孢的热死灭活化能可能各不相同，在相同的温度下灭菌，不能确定活化能低的芽孢的热死灭速率一定比活化能高的芽孢快。因为 K并不唯一决定于∆E。
N ln N0
第一节培养基灭菌及灭菌设备
一、微生物的热死灭动力学
关于比死亡速率常数K的几个说明：
3. 不同的微生物，其K各不相同：
121℃，枯草杆菌 FS5230 ，枯草杆菌FS5230 K=0.047 ～0.063 K=0.047～ K=0.03 K=0.013 K=0.0485

培养基灭菌方法

培养基灭菌方法1. 简介培养基灭菌是微生物实验室中的一个重要步骤，用以防止细菌、真菌和其他微生物的污染。

只有确保培养基的无菌，才能保证实验结果的准确性和可靠性。

本文将介绍一种常用的培养基灭菌方法。

2. 材料与设备•培养基（含有养分或选择素）•灭菌用的容器（如培养皿、试管等）•培养基灭菌设备（如高压灭菌器、电子灭菌器等）•经验证的灭菌指示器（如生物指示器、化学指示器等）•镊子、手套、口罩等个人防护装备3. 实施步骤步骤1：准备工作•工作台面以及实验室环境清洁整齐，并进行必要的消毒。

•检查培养基的质量和保存条件，确保其符合使用要求。

•检查培养基灭菌设备的状态，确保该设备能正常使用。

步骤2：准备培养基•根据实验需要，准备相应的培养基，并确保其完整无损。

•根据培养基的用途需求，可添加特定的选择素或抗生素。

步骤3：装填培养基•使用灭菌镊子将适量的培养基取出，并装入预先准备好的灭菌容器中。

•目标是在容器表面上薄薄地均匀铺开培养基，并确保不形成空气泡。

步骤4：选择合适的灭菌方法•根据培养基的性质和要求，选择合适的灭菌方法：–高压灭菌：用于固体和液体培养基的灭菌。

–电子灭菌：用于灭菌液体培养基等特定情况。

–等离子体灭菌：用于特殊要求的灭菌。

•在灭菌之前，应确保灭菌设备已经预热并达到适当温度。

步骤5：灭菌操作•将装有培养基的容器放入灭菌设备中。

•根据设备的操作说明，设定合适的灭菌参数（如时间、温度、压力等）。

•启动灭菌设备开始灭菌过程。

步骤6：灭菌后处理•等待灭菌过程完成后，关闭灭菌设备。

•使用经验证的灭菌指示器，如生物指示器或化学指示器，检查灭菌效果是否合格。

•将灭菌好的培养基搬移到无菌的工作区域，可用于后续实验操作。

4. 安全注意事项•使用培养基灭菌设备时，要注意遵守相关安全操作规程，佩戴好个人防护装备，如手套、口罩等。

•在灭菌过程中，注意灭菌设备的温度和压力，以防止设备故障或操作错误导致的意外事故。

•在操作过程中要注意无菌操作，避免外界的颗粒物和细菌污染。

培养基的配制和灭菌实验报告（共8篇）

培养基的配制和灭菌实验报告(共8篇) 培养基的制备与灭菌实验报告(详细)一、实验题目：培养基的制备与灭菌二、实验目的：1、明确培养基的配置原则，掌握配置方法。

2、了解灭菌的原理，学习掌握灭菌器的使用方法。

三、实验器材：1、药品：牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、水、琼脂。

2、仪器：三角瓶、培养皿、试管、线绳、棉花、烧杯、报纸、移液管、试管架、铁针、量筒。

四、实验原理：1、培养基的制备包括一下几种成分：（1）水分：主要成分。

（2）N源：包括无机氮和有机氮。

（3）C源：主要是含碳有机物、碳氢化合物等。

（4）无机盐：如NaCl、KH2PO4等。

微量元素：Cu、K、Mg、S、P、Zn。

有些还需要添加“生长因子”，通常是维生素类、某些氨基酸或核酸等。

2、培养基配置的原则根据不同的培养对象及培养目的，选用不同的培养基，但有机物总量不得超过15%，盐类一般不超过1%。

培养基有以下分类：按成分：天然培养基、合成培养基、半合成培养基按状态：固体培养基、半固体培养基、液体培养基按用途：基础培养基、营养培养基、鉴别培养基、选择培养基培养基配好后应立即灭菌，防止营养物质中的微生物富集。

3、灭菌：用理化手段杀灭一切微生物的营养体，包括芽孢和孢子，在实验中应对所有仪器、操作场所、药品及培养基灭菌或消毒。

（1）高压蒸汽灭菌：将物品放入封闭的加压灭菌器，加热使灭菌锅套间的水沸腾产生蒸汽，将冷空气排尽，压力上升，使水沸点变高，导致菌体蛋白质变性，一般0.1MPa、121℃、15~30min 可以彻底灭菌，本次实验灭菌20min。

若是含糖培养基，110℃、30min。

（2）干热灭菌：微生物细胞内蛋白质因高温而凝固变性。

因高温，所以含水量小，不利于蛋白质受热变性，所以温度高，时间长。

（3）紫外灭菌：诱导胸腺嘧啶二聚体形成抑制DNA复制。

（4）过滤除菌：实验室中用微孔滤膜（孔径一般为0.22μm）。

除病菌需更小。

五、实验步骤：1、牛肉膏蛋白胨培养基的制备依次准确称取0.5g牛肉粉、1.0g蛋白胨、0.5gNaCl放入烧杯，加入100mL水，用玻璃棒搅匀溶解，移入三角瓶，并加入1.5g琼脂。

3 培养基与设备的灭菌

-3
D=
1
（3）温度对微生物死亡速率常数的影响微生物的受热死亡属于单分子反应
∆E K = A exp − RT
4.0 3.0 2.0 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.1 2.54 2.56 2.58 2.60 2.62 2.64 斜率= -ΔE/R
d ln K = −
第三章液体培养基与设备的灭菌
一、概述二、分批灭菌三、连续灭菌四、设备灭菌
一、概述
1、常用的灭菌方法化学灭菌、化学灭菌、射线灭菌、射线灭菌、干热灭菌、干热灭菌、湿热灭菌、湿热灭菌、过滤灭菌、过滤灭菌、火焰灭菌。火焰灭菌。在发酵工业中，在发酵工业中，广泛使用湿热灭菌法。广泛使用湿热灭菌法。动物细胞、动物细胞、植物细胞、植物细胞、微藻培养基的灭菌与微生物不同
培养基达到完全灭菌时，培养基达到完全灭菌时，灭菌温度和时间对营养成分的破坏（（以VB1为准时间对营养成分的破坏 VB1为准）为准）
灭菌温度/ 灭菌温度/℃ 110 110 115 120 130 145 150 灭菌时间/min 灭菌时间/min 400 36 15 4 0.5 0.08 0.01 营养成分破坏率/ 营养成分破坏率/％ 99.3 67 50 27 8 2 <1
进汽
2
（1）灭菌前先将各排气阀打开，灭菌前先将各排气阀打开，将蒸汽引入夹套或蛇管进行预热，套或蛇管进行预热，待罐温升至75 待罐温升至7590℃，将排 75-90℃ 气阀逐渐关小。气阀逐渐关小。（2）接着将蒸汽从进气口、接着将蒸汽从进气口、排料口、排料口、取样口直接通入罐中，接通入罐中，使罐温上升到118 使罐温上升到118118-120℃ 120℃，罐压维持在0.09 持在0.090.09-0.1Mpa 0.1Mpa（ Mpa（表），保持），保持20 保持2020-25min左右 25min左右。左右。（3）保温结束后，保温结束后，关闭进汽阀门，关闭进汽阀门，待罐内压力接近空气压力时，接近空气压力时，向罐内通入无菌空气，向罐内通入无菌空气，在夹套或蛇管中通冷却水降温，或蛇管中通冷却水降温，使培养基的温度降到所需的温度。需的温度。

组培实验所需试剂、仪器及设备清单

清单
一、配制培养基设备：
电子天平、电子分析天平、蒸馏水器、电炉、酸度计、冰箱。

二、灭菌设备：
高压蒸汽灭菌锅、干热消毒柜、紫外光灯（至少3个）、喷雾消毒器、酒精灯、过滤细菌装置。

三、无菌操作设备：
超净工作台、不锈钢小推车、白大褂、口罩、手套、头套、脚套
剪刀：弯头剪和直头剪，切断茎段、叶片。

镊子：枪镊和直镊。

手术刀：切割较小材料，分离茎尖分生组织。

接种针：（可深入培养瓶，转移细胞或愈伤组织）。

四、培养室设备：
光照培养架、臭氧发生器、光照培养箱、照度计、程控定时器、产热装置和空调、温度感应器、去湿、加湿器、摇床
五、细胞生物学实验：
光学研究显微镜、实体显微镜、倒置显微镜
六、玻璃器皿：
烧杯-------用于配置各种母液和培养基
量筒-------配制各种溶液及培养基是测量用
移液管----用于吸取各种母液和植物生长调节剂，有条件可用微量可调移液器
容量瓶----用于配制各种溶液时定容用
玻璃棒-----用于搅拌溶解药品
试剂瓶-----用于各种试剂、母液的存放
三角锥瓶、小试管、培养皿、组培瓶---培养用（附加：封口材料，可用牛皮纸、硫酸纸、耐高温聚丙烯塑料）
七、试剂：
八、其他：
药品柜、防尘橱（放置培养容器）。

1.培养基实罐灭菌及计算

生物工程设备
华东理工大学
生物工程系
第1章培养基及培养基灭菌设备
本章重点： 1.热灭菌原理 2.理论灭菌时间的计算对数残留定理 3.实罐灭菌及计算 4.连续灭菌设备及流程设计
第1章培养基及培养基灭菌设备
第1节第2节第3节第4节培养基灭菌方法培养基实罐灭菌及计算培养基连续灭菌的设备及计算培养基灭菌的工程要求
1.实罐灭菌的操作课件演示
1.实罐灭菌的操作
培养基实罐灭菌操作的关键： • 液面以下与培养基接触的管道都要进蒸汽 • 液面以上不与培养基接触的管道都要排汽
1.实罐灭菌的操作
培养基实罐灭菌的质量评判标准： • 培养基无菌 • 营养成分破坏少 • 培养基灭菌后体积与进料体积相符 • 泡沫少。2Leabharlann 实罐灭菌时间计算[(
)
]
d1、d2、d3：分别为各进气管直径（m） ν：加热蒸汽比容（m3/kg） ωS：蒸汽在管内的流速（m/s）
3.实罐灭菌的传热操作时间的计算
• 保温阶段传热及操作时间的计算
加热蒸汽用量
S = 1.19 F ⋅ τ
P
ν
F：蒸汽排出口的总面积（cm2） τ：蒸汽排出的时间（min） P：罐内蒸汽的绝对压力（kg/m·s2） ν：加热蒸汽比容（m3/kg）
培养基实罐灭菌及计算---例题
③冷却水用量及冷却时间
A=e
K ⋅F W ⋅C2
t1 − t2 S = t1 − t2
80 − 10 = 1 .4 = 80 − 30
实测当培养基t1为80℃，此时冷却水出口温度t2为30℃
培养基实罐灭菌及计算---例题
③冷却水用量及冷却时间
K ⋅F W= ln A ⋅ C2 1674 × 30 = ln 1.4 × 4.18 = 35673( kg / h )