3培养基灭菌
实验三：培养基的制备与灭菌
实验三：培养基的制备与灭菌一、实验目的与要求：（1）熟悉玻璃器皿的洗涤包装和灭菌前的准备工作。
（2）学习微生物培养基和无菌水的制备，了解培养基配方中各成分的作用、制备流程及各环节的操作技术与应用。
（3）学习并掌握培养基的高压蒸气灭菌原理、操作关键技术和灭菌技术。
二、实验原理培养基的制备原理培养基是按照微生物生长发育的需要，用不同组分的营养物质调制而成的营养基质。
人工制备培养基的目的，在于给微生物创造一个良好的营养条件。
把一定的培养基放入一定的器皿中，就提供了人工繁殖微生物的环境和场所。
自然界中，微生物种类繁多，由于微生物具有不同的营养类型，对营养物质的要求也各不相同，加之实验和研究上的目的不同，所以培养基在组成原料上也各有差异。
但是，不同种类和不同组成的培养基中，均应含有满足微生物生长发育的水分、碳源、氮源、无机盐和生长素以及某些特需的微量元素等。
此外，培养基还应具有适宜的酸碱度(pH值)和一定缓冲能力及一定的氧化还原电位和合适的渗透压。
根据制备培养基对所选用的营养物质的来源，可将培养基分为天然培养基、半合成培养基和合成培养基三类。
按照培养基的形态可将培养基分为液体培养基和固体培养基。
根据培养基使用目的，可将培养基分为选择培养基、加富培养基及鉴别培养基等。
培养基的类型和种类是多种多样的，必须根据不同的微生物和不同的目的进行选择配制，本实验分别配制常用培养细菌、放线菌和真菌的牛肉膏蛋白胨培养基、高氏一号合成培养基和马铃薯蔗糖培养基等固体培养基。
固体培养基是在液体培养基中添加凝固剂制成的，常用的凝固剂有琼脂、明胶和硅酸钠，其中以琼脂最为常用，其主要成份为多糖类物质，性质较稳定，一般微生物不能分解，故用凝固剂而不致引起化学成份变化。
琼脂在95℃的热水中才开始融化，融化后的琼脂冷却到45℃才重新凝固。
因此用琼脂制成的固体培养基在一般微生物的培养温度范围内(25℃-37℃)不会融化而保持固体状态。
高压蒸气灭菌原理高压蒸汽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汽。
培养基用什么方法灭菌
培养基用什么方法灭菌培养基在微生物实验室中是必不可少的，但是在使用培养基前，我们需要对其进行灭菌处理，以确保实验结果的准确性和可靠性。
那么，培养基用什么方法进行灭菌呢？下面将为大家详细介绍几种常见的培养基灭菌方法。
首先，我们可以选择高压蒸汽灭菌法。
这是一种常见的培养基灭菌方法，其原理是利用高温高压的蒸汽对培养基进行灭菌。
在实验室中，我们通常会使用高压灭菌器来进行这一操作。
在进行高压蒸汽灭菌时，需要将培养基装入专用的培养皿或试管中，然后放入高压灭菌器中进行灭菌处理。
这种方法能够有效地杀灭培养基中的各类细菌、真菌和孢子，确保培养基的无菌状态。
其次，还可以选择紫外线灭菌法。
紫外线灭菌是一种简单、快速的灭菌方法，适用于一些对高温高压敏感的培养基。
在进行紫外线灭菌时，我们需要将培养基暴露在紫外线灭菌箱中，利用紫外线的杀菌作用对培养基进行灭菌处理。
需要注意的是，在进行紫外线灭菌时，要确保培养基暴露在紫外线下的时间足够长，以确保彻底灭菌。
另外，还可以选择化学灭菌法。
化学灭菌法是利用化学药剂对培养基进行灭菌处理的方法。
常用的化学灭菌剂包括过氧化氢、乙醛等，这些化学物质能够有效地杀灭培养基中的各类微生物。
在进行化学灭菌时，需要将适量的化学灭菌剂加入培养基中，然后进行充分混合，确保培养基受到均匀的灭菌处理。
除了以上几种方法外，还有一些其他的培养基灭菌方法，如滤过灭菌法、辐射灭菌法等。
在选择培养基灭菌方法时，需要根据实验需求和培养基的特性进行合理选择，以确保灭菌效果和实验结果的准确性。
总的来说，培养基的灭菌是微生物实验中非常重要的一环，选择合适的灭菌方法能够有效地保证培养基的无菌状态，确保实验结果的可靠性。
在进行培养基灭菌时，需要严格按照操作规程进行，确保每一步都符合要求，以避免因灭菌不彻底而导致实验结果的偏差。
希望本文所介绍的培养基灭菌方法能够对大家有所帮助，也希望大家在进行微生物实验时能够严格遵守操作规程，确保实验结果的准确性和可靠性。
培养基配置和灭菌的注意事项
培养基配置和灭菌的注意事项一、培养基配置1.选用适当的培养基组成：根据实验的需要选择适当的培养基成分，包括碳源、氮源、矿质盐、维生素等。
根据不同微生物的要求，可以选择不同的培养基，如富集培养基、选择性培养基等。
2.正确计量和混合培养基成分：根据实验需要和比例，精确地称取和混合培养基成分。
注意避免污染和交叉污染，使用干燥器、称重纸和清洁器具等进行操作。
3.正确调节培养基的pH值：根据不同微生物的偏好，调节培养基的pH值。
使用pH计和相应的酸碱溶液进行调节，确保培养基的pH值符合微生物的需求。
4.加热溶解和固化培养基：将培养基成分加入适量的蒸馏水中，加热搅拌溶解，然后分装到培养皿或试管中。
对于固化培养基，需要加入适量的琼脂或琼脂糖，在混合均匀后加热至溶解，然后分装到培养皿或试管中。
二、培养基灭菌1.选择合适的灭菌方法：有常见的三种灭菌方法，包括热处理（如蒸汽灭菌、热风灭菌）、化学灭菌和滤器灭菌。
根据实验需求和培养基的性质选择合适的灭菌方法。
2.准备合适的灭菌器具：根据实验需求和培养基的量，选择合适的灭菌器具，如蒸馏锅、高压灭菌器、紫外线灭菌箱等。
3.正确操作灭菌设备：根据灭菌设备的说明和操作指南，正确操作和调节灭菌设备。
4.合理选择灭菌时间和温度：根据不同培养基的特性和实验需求，合理选择灭菌时间和温度。
通常情况下，蒸汽灭菌的时间为15-30分钟，温度为121摄氏度；热风灭菌的时间为1-2小时，温度为160摄氏度。
5.注意灭菌后的处理：在灭菌后，及时关闭灭菌设备，避免灭菌后的污染。
将培养基冷却后，进行温度验证，然后保存在合适的温度和条件下。
常用培养基制备灭菌与消毒方法
消毒与灭菌
消毒：消灭病原菌和有害微生物的营养体 灭菌：杀灭一切微生物的营养体，芽胞和孢子。
方法：
物理的方法：加热、过滤、辐射 化学的方法：用化学试剂抑制或杀灭微生物。主要破
坏细菌代谢机能。如重金属离子，磺胺类药物及抗 生素等。
常用培养基制备灭菌和消毒方法
加热法：
干热法：火焰灼烧灭菌和热空气灭菌
常用培养基制备灭菌和消毒方法
常用培养基制备灭菌和消毒方法
常压蒸汽灭菌：
对于不宜用高压蒸汽灭菌的培养基如明胶培养基、牛乳 培养基，含糖培养基等可采用此法。彻底灭菌则采用 间歇灭菌方法。 煮沸灭菌法： 适用注射器和解剖器皿，时间10－15min， 超高温杀菌 135-150°C和2-8s对牛乳和其它液态食品灭菌。
常用培养基制备灭菌和消毒方法
常用培养基制备灭菌和消毒方法
湿热法 ：
原理：因为湿热中菌体吸水，蛋白质容易凝固， 因蛋白质含水量增加，所需凝固温度降低；湿 热的蒸气有潜热存在。所以效果比同温度下干 热好。
高压蒸汽灭菌法： 1、设备：高压灭菌锅 2、时间长短根据灭菌物品的种类和数量不同有
所变化。 3、适用于养基、工作服、橡胶物品等的灭菌，
养箱 中培养将生长好的菌种用牛皮纸包好，置4℃
高氏1号培养基是用于分离和培养放线菌的 合成培养基。其配方如下：
可溶性淀粉20g，KNO3 1g，NaCl 0.5g， K2HPO4·3H2O 0.5g，MgSO4·7H2O 0.5g，FeSO4·7H2O 0.01g，琼脂15～ 20g，水1000mL，pH7.4～7.6。
常用培养基制备灭菌和消毒方法
也可用于玻璃器皿的灭菌。 4、注意事项：
1）冷空气彻底排除；2）加水；3）压力降为 “0”时方可打开。
高中生物选择性必修三知识点积累背诵版
高中生物选择性必修三知识点积累1、酿醋用醋酸杆菌，好氧细菌，要持续通入无菌空气，发酵过程中无气体释放。
2、酿酒用酵母菌，单细胞真菌，先有氧呼吸使酵母菌数量增多，再无氧呼吸进行酒精发酵3、泡菜，酸奶用乳酸杆菌是厌氧细菌，发酵过程严格控制无氧环境。
4、腐乳用毛霉是好氧真菌。
5、培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，固体培养基加了琼脂，琼脂不提供碳源和氮源。
6、灭菌方法:湿热灭菌法、干热灭菌法，灼烧灭菌法7、培养基灭菌用高压蒸汽灭菌法8、将单个微生物分散在固体培养基上的方法有:平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法可用来对微生物计数，此方法为活菌计数法，得到的菌落数比实际活菌数少，原因:当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。
对微生物计数还可用显微镜直接计数法，该方法的统计结果一般是活菌数和死菌数的总和因此比实际活菌数目偏大。
9、发酵工程的中心环节:发酵罐内发酵10、植物组织培养的原理:植物细胞的全能性，经历了脱分化和再分化的过程植物细胞培养的原理:植物细胞增殖，选择愈伤组织中的高产细胞系进行培养。
动物细胞培养的原理:细胞增殖诱导植物细胞融合和诱导动物细胞的融合的原理都是:细胞膜有一定的流动性诱导动物细胞融合特有的方法:用灭活的病毒诱导11、利用动物细胞融合的方法可以使B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，该诱导过程经历了两次筛选，第一次用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，第二次用抗体检测的方法筛选出能产生专一抗体的杂交瘤细胞杂交瘤细胞的特点:能产生专一抗体也能无限增殖杂交瘤细胞产生的抗体为单克隆抗体，单克隆抗体的特点是特异性强，灵敏度高，可大量制备。
12、植物体细胞杂交:先诱导两种植物细胞融合形成杂种细胞，再用植物组织培养技术把杂种细胞培育成杂种植株。
植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特优势。
13、动物细胞工程包括：动物细胞培养，动物细胞融合和动物细胞核移植，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
3第三章-灭菌
第一节 灭菌的原理和方法
一、常用的灭菌方法 1 化学物质灭菌 内容：苯酚、高锰酸钾、新洁尔灭、过氧乙酸、
漂白粉等化学药剂易于微生物细胞中的某些成分 发生化学反应，使蛋白质变性、酶类失活、细胞 膜透性发生改变等，导致微生物死亡。 特点：化学物质灭菌法比较适于生产环境或小型 器具的灭菌，可采用浸泡、添加、擦拭、喷洒、 气态熏蒸等方式进行。可用于无法用加热方法灭 菌的物品。 注意：由于培养基中蛋白质等营养物质也容易与 上述化学药剂发生反应，且药物加入培养基后很 难去除，因此化学物质不适于培养基的灭菌。
待灭菌的培养基原料介待灭菌的培养基原料介质用泵打入喷射加热器质用泵打入喷射加热器加热蒸汽以较高的速度加热蒸汽以较高的速度从喷嘴喷出借高速流体从喷嘴喷出借高速流体的抽吸作用与培养基的抽吸作用与培养基直接混合加热升温至预定灭直接混合加热升温至预定灭菌温度菌温度140140后进后进入管式维持器保温一段时间入管式维持器保温一段时间23min23min进行灭菌
相对热阻 1.0
3 000 000 2~10 1~5
如上图示，细菌芽孢较其他类型的微生物对湿热的 热阻大得多。因此，在设计灭菌操作时常以能否杀 死热阻大的细菌芽孢为指标，只有杀死了芽孢，才 可认为是彻底灭菌。
UV指紫外线灭菌
2 微生物的热死规律
热死：微生物的热死是指微生物受热失 活。
研究表明，在一定温度下微生物的热死 遵循分子反应速度理论。在微生物受热 失活的过程中，微生物不断地被杀死， 活菌数不断减少，其死亡速率与任何瞬 间残存的活菌数成正比。这就是“对数 残留定律”，可用下式表示：
4①--B热空气灭菌
内容：利用干热空气在一定设备内对各种 用具、物品进行杀菌。160~170℃ 1~1.5h （电热干燥箱）
培养基制作实训报告总结
一、实训目的通过本次培养基制作实训，使学生掌握培养基的配制、灭菌、接种、培养等基本操作技能，提高学生对微生物实验操作的熟练程度，培养学生的实验操作规范和科学思维。
二、实训内容1. 培养基的配制（1）原料的选择与称量：根据培养基配方，选择合适的原料，使用电子天平准确称量。
（2）混合溶解：将称量好的原料放入烧杯或其他容器中，加入适量的水，加热溶解，不断搅拌。
（3）调整pH值：用pH试纸或pH计测定培养基的pH值，用NaOH或HCl溶液调节至所需范围。
（4）加指示剂：对某些培养基，按要求加入一定量的指示剂。
2. 培养基的灭菌（1）高压蒸汽灭菌：将培养基分装于试管或三角瓶内，塞好棉塞，用牛皮纸包扎好，放入高压蒸汽灭菌锅中，121-126℃灭菌30分钟。
（2）干热灭菌：将培养基放入干燥箱中，160℃灭菌2小时。
3. 培养基的接种与培养（1）接种：用无菌接种环或接种针，将菌株接种到培养基上。
（2）培养：将接种好的培养基放入恒温培养箱中，根据菌株生长条件进行培养。
三、实训结果与分析1. 培养基的配制通过本次实训，我们掌握了培养基的配制方法，包括原料的选择、称量、混合溶解、调整pH值等步骤。
在操作过程中，我们注意了无菌操作，确保了培养基的质量。
2. 培养基的灭菌在灭菌过程中，我们使用了高压蒸汽灭菌和干热灭菌两种方法。
高压蒸汽灭菌效果较好，能够有效杀灭培养基中的细菌、芽胞等微生物。
干热灭菌适用于不耐高温的培养基。
3. 培养基的接种与培养在接种过程中，我们注意了无菌操作，防止了污染。
在培养过程中，根据菌株的生长条件，我们成功培养出了所需的微生物。
四、实训体会与收获1. 通过本次实训，我们掌握了培养基的配制、灭菌、接种、培养等基本操作技能，提高了实验操作规范和科学思维能力。
2. 实训过程中，我们学会了如何根据实验目的选择合适的培养基，以及如何调整培养基的配方。
3. 在操作过程中，我们注意了无菌操作，防止了污染，保证了实验结果的准确性。
培养基用什么方法灭菌
培养基用什么方法灭菌
培养基在微生物实验中起着至关重要的作用，而培养基的灭菌则是确保实验结
果准确性的关键步骤。
那么，培养基用什么方法灭菌呢？接下来，我们将详细介绍几种常用的培养基灭菌方法，以及它们各自的优缺点。
首先，常见的培养基灭菌方法之一是高压蒸汽灭菌。
这是一种常用的灭菌方法，其原理是利用高温高压的蒸汽对培养基进行灭菌。
这种方法的优点是能够灭杀各类微生物，包括芽孢菌和病毒等，灭菌效果好，且操作相对简单。
然而，高压蒸汽灭菌设备价格昂贵，对实验室条件要求较高。
其次，干热灭菌是另一种常用的培养基灭菌方法。
这种方法的原理是利用高温
对培养基进行灭菌，其优点是不会使培养基受潮，灭菌效果好且操作简便。
然而，干热灭菌需要较长时间来达到灭菌效果，且对部分热敏感物质有破坏作用。
另外，化学灭菌也是一种常见的培养基灭菌方法。
这种方法的原理是利用化学
药剂对培养基进行灭菌，其优点是操作简便，不需要高压设备，且能够有效灭杀各类微生物。
然而，化学灭菌对某些化学药剂敏感的微生物可能产生抗药性，且残留的化学药剂可能对实验结果产生影响。
最后，紫外线灭菌是一种常用的表面灭菌方法。
这种方法的原理是利用紫外线
对培养基表面进行灭菌，其优点是操作简便，不会产生化学污染，且灭杀效果明显。
然而，紫外线灭菌只能对表面进行灭菌，对深层微生物的灭杀效果较差。
综上所述，不同的培养基灭菌方法各有优缺点，实验室在选择灭菌方法时需要
根据实际情况进行综合考虑。
在进行培养基灭菌时，要严格按照操作规程进行，确保实验结果的准确性和可靠性。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读！。
微生物工程(发酵)第三章 培养基制备与灭菌
3.3 培养基及设备的灭菌
3.3.1常见灭菌方法： • 加热灭菌 • 过滤灭菌 • 辐射灭菌 • 化学灭菌 • 熏蒸灭菌
1、高温灭菌
• 1）干热灭菌
烘箱内热空气灭菌 160℃，2小时
干）煮沸消毒
3）丁达尔灭菌 4）常规高压灭菌 121℃，15分钟； 115℃，30分钟；
类胡萝卜素高产菌Y11的培养基的优化
郭秒,食品与工业发酵，2004
类胡萝卜素的作用：色素、营养保健
原培养基:
初步确定可能的培养基成分(以碳源为例)
通过单因子实验确定适宜的培养基成分(以碳源为例)
考虑到成本：乙酸钠是较为合适的碳源 进一步：乙酸钠的浓度2%比较好
结果： 碳源：乙酸钠 0. 2% 氮源：氯化铵 0.2% 酵母膏0.03%
3.1.1.6 前体物质、抑制剂和促进剂
前体物质指某些化合物加入到发酵培养基中，能直接彼 微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去，而其自身 的结构并没有多大变化，但是产物的产量却因加入前体而有 较大的提高。
青霉素：分子量356
苯乙酸:分子量136
• 前体一般都有毒性，浓度过大对菌体的生 长不利 • 苯乙酸，一般基础料中仅仅添加 0.07%
有些促进剂的作用是沉淀或螯合有害的重金属离子。
抑制剂：能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白质 变性的物质； 可用透析或超滤的方式去除；
在培养基中添加抑制剂会抑制某些代谢途径的进行， 同时会使另一代谢途径活跃，从而获得人们所需要 的某一终产物或使正常代谢的某一代谢中间产物积 累起来;
3.1.2 发酵工业原料的选择原则
• • • • • • • • 因地制宜，就地取材； 营养丰富，浓度恰当； 资源丰富，容易收集； 易于储藏； 理化性质稳定，成分间无反应； 不影响通气、搅拌、产物分离，废物处理方便 不含毒副作用的物质 价格低廉
培养基的配制与灭菌实验报告
培养基的配制与灭菌实验报告篇一：培养基的制备与灭菌实验报告陕西师范大学远程教育学院生物学实验报告报告题目培养基的制备与灭菌姓名刘伟学号专业生物科学批次/层次指导教师学习中心培养基的制备与灭菌一、目的要求1. 掌握微生物实验室常用玻璃器皿的清洗及包扎方法。
2. 掌握培养基的配置原则和方法。
3. 掌握高压蒸汽灭菌的操作方法和注意事项。
二、基本原理牛肉膏蛋白胨培养基：是一种应用最广泛和最普通的细菌基础培养基，有时又称为普通培养基。
由于这种培养基中含有一般细胞生长繁殖所需要的最基本的营养物质，所以可供细菌生长繁殖之用。
高压蒸汽灭菌：主要是通过升温使蛋白质变性从而达到杀死微生物的效果。
将灭菌的物品放在一个密闭和加压的灭菌锅内，通过加热，使灭菌锅内水沸腾而产生蒸汽。
待蒸汽将锅内冷空气从排气阀中趋尽，关闭排气阀继续加热。
此时蒸汽不溢出，压力增大，沸点升高，获得高于100℃的温度导致菌体蛋白凝固变性，而达到灭菌的目的。
三、实验材料1. 药品：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、琼脂、1mol/L的NaOH和HCl溶液。
2. 仪器及玻璃器皿：天平、高压蒸汽灭菌锅、移液管、试管、烧杯、量筒、三角瓶、培养皿、玻璃漏斗等。
3. 其他物品：药匙、称量纸、pH试纸、记号笔、棉花等。
四、操作步骤（一）玻璃器皿的洗涤和包装1．玻璃器皿的洗涤玻璃器皿在使用前必须洗刷干净。
将三角瓶、试管、培养皿、量筒等浸入含有洗涤剂的水中．用毛刷刷洗，然后用自来水及蒸馏水冲净。
移液管先用含有洗涤剂的水浸泡，再用自来水及蒸馏水冲洗。
洗刷干净的玻璃器皿置于烘箱中烘干后备用。
2．灭菌前玻璃器皿的包装（1）培养皿的包扎：培养皿由一盖一底组成一套，可用报纸将几套培养皿包成一包，或者将几套培养皿直接置于特制的铁皮圆筒内，加盖灭菌。
包装后的培养皿须经灭菌之后才能使用。
（2）移液管的包扎：在移液管的上端塞入一小段棉花(勿用脱脂棉)，它的作用是避免外界及口中杂菌进入管内，并防止菌液等吸入口中。
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
培养基的制备与灭菌实验报告
培养基的制备与灭菌实验报告一、实验目的本实验旨在掌握培养基的制备方法和灭菌技术，为后续的微生物培养提供保障。
二、实验原理1. 培养基的制备方法：（1）选用适当的基质：如蛋白胨、肉汤、蔗糖等；（2）添加必需元素：如氮源、碳源、矿物质盐等；（3）调节pH值：使其接近微生物生长最适pH值；（4）加入琼脂：使液态培养基凝固成固态培养基。
2. 灭菌技术：灭菌是指将微生物及其孢子全部杀灭或去除，以保证培养基无菌。
常用的灭菌方法有高温灭菌法和化学药剂灭菌法。
三、实验材料和设备材料：蛋白胨、肉汤、琼脂、氧化钠等。
设备：量筒、天平、自动移液器、恒温水浴器等。
四、实验步骤1. 制备液态培养基：（1）称取所需的蛋白胨和肉汤，按比例混合加入适量的蒸馏水中，搅拌均匀；（2）调节pH值至7.0-7.2，若pH值过高可加入适量的氧化钠溶液；（3）将制好的液态培养基分装到不锈钢培养皿中，每个培养皿约20ml；（4）将分装好的液态培养基在恒温水浴器中加热至沸腾，持续煮沸10分钟。
2. 制备固态培养基：（1）按照液态培养基制备方法制备好液态培养基；（2）将琼脂加入到液态培养基中，搅拌均匀；（3）将制好的固态培养基分装到无菌试管或无菌平板中；（4）在恒温水浴器中加热至琼脂完全溶解。
3. 灭菌：将制备好的液态和固态培养基放入高压灭菌锅中进行灭菌处理，温度和时间根据不同材料和设备而定。
五、实验结果经过灭菌处理后，制备好的液态和固态培养基均无菌，可以用于微生物培养。
六、实验注意事项1. 实验过程中要严格遵守无菌操作规范，以保证培养基无菌。
2. 制备液态培养基时，要注意加入必需元素的比例和pH值的调节。
3. 制备固态培养基时，要注意琼脂的加入量和溶解度。
4. 灭菌处理时，要根据实验材料和设备选择合适的灭菌方法和时间。
5. 实验结束后，要对实验器材进行消毒处理。
七、实验结论本实验通过制备液态和固态培养基以及灭菌处理等操作，掌握了培养基制备和灭菌技术。
培养基用什么方法灭菌
培养基用什么方法灭菌培养基在微生物实验室中起着至关重要的作用，它是微生物培养和研究的基础。
然而，培养基中可能存在各种各样的细菌、真菌等微生物，如果不进行有效的灭菌处理，就会影响到实验结果的准确性和可靠性。
那么，针对培养基，我们应该采取什么方法来进行灭菌呢？首先，常见的培养基灭菌方法之一是高压蒸汽灭菌。
高压蒸汽灭菌是利用高温高压的蒸汽对培养基进行灭菌的方法。
在实验室中，我们通常会使用高压灭菌器或者高压蒸汽灭菌锅来进行操作。
这种方法可以迅速高效地杀灭培养基中的各种微生物，保证培养基的纯净度。
在进行高压蒸汽灭菌时，需要注意控制好温度和压力，确保灭菌的效果。
其次，还有一种常见的培养基灭菌方法是紫外线辐射灭菌。
紫外线具有较强的杀菌作用，可以对培养基中的微生物进行有效灭活。
在实验室中，我们可以使用紫外线灭菌箱或者紫外线灭菌灯来进行操作。
将待灭菌的培养基暴露在紫外线下一定时间，就可以达到灭菌的效果。
需要注意的是，紫外线对培养基的表面有一定要求，因此在操作时要确保培养基能够均匀受到紫外线照射。
此外，化学灭菌也是一种常用的方法。
常见的化学灭菌剂包括乙醛、过氧化氢等，它们具有较强的杀菌作用。
在实验室中，我们可以将培养基浸泡在化学灭菌剂中一定时间，然后再进行充分的清洗和干燥，就可以达到灭菌的效果。
需要注意的是，在使用化学灭菌剂时，要注意剂量和浸泡时间的控制，以免对培养基产生不良影响。
除了上述常见的灭菌方法外，还有一些新型的灭菌技术不断涌现，如等离子体灭菌、超声波灭菌等。
这些新技术在一定程度上可以提高灭菌效果，但在实验室中的应用还需要进一步的研究和验证。
总的来说，培养基的灭菌工作至关重要，它直接关系到实验结果的准确性和可靠性。
在选择灭菌方法时，需要根据实际情况进行综合考虑，选择最适合的方法进行操作。
同时，在进行灭菌操作时，也要严格按照操作规程进行，确保培养基得到有效的灭菌处理。
希望本文所述的培养基灭菌方法能够对您有所帮助。
[应用]灭菌时间计算
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灭菌时间计算【例1】 有一发酵罐内装40m 3培养基，在121℃进行实罐灭菌。
原污染程度为每1mL 有2×105个耐热细菌芽孢，121℃时灭菌速率常数为1.8min －1。
求灭菌失败机率为0.001时所需的灭菌时间。
【解】 N 0＝40×106×2×105＝8×1012 （个）N t ＝0.001（个） K ＝1.8min－1灭菌时间： t ＝K 303.2lg tN N 0＝8.1303.2lg 001.010812⨯＝20.34（min ）但实际上培养基在升温阶段就有部分菌被杀灭，特别是当培养基加热至100℃以上，这个作用较为显著。
因此保温灭菌时间实际比上述计算的要短，虽然在降温阶段也有杀菌作用，但降温时间较短，在计算时一般不考虑。
在升温阶段，培养基温度不断升高，菌死亡速率常数也不断增大，速率常数与温度的关系为式（3-3）或（3-4）。
当以某耐热杆菌的芽孢为灭菌对象时，此时A ＝1.34×1036s －1，E ＝2.84×104J/mol ，因此式（3-4）可写为：lg K ＝T14845-＋36.12 （3-8）利用式（3-8）可求得不同温度下的灭菌速率常数。
若欲求升温阶段（如温度从T 1升至T 2）的平均菌死亡速率常数，可用下式求得：K m ＝1221T T KdTT T-⎰ （3-9）式（3-9）中的积分值可利用图解法求得，见例3-2。
若培养基加热时间（一般以从100℃至保温的升温时间）t p 已知，K m 已求得，则升温阶段结束时，培养基中残留菌数N p 可从下式求得：N p ＝pm t K eN 0 （3-10）再由下式求得保温阶段所需时间：t ＝K 303.2lg tp N N （3-11）【例2】 在例3-1中，灭菌过程的升温阶段，培养基由100℃升至121℃共需15min 。
求升温结束时，培养基中芽孢数和保温所需时间。
培养基的制备与灭菌实验报告详细
培养基的制备与灭菌实验报告详细集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）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）。
(完整版)发酵培养基的灭菌
再看表灭菌温度、时间与营养成分破坏
据量测的定关，系每（升N高/1N0o℃=时0.0一0般1）化学反应
灭菌温度℃ 的反灭应菌速时率间的（增分加）倍数是营1.养5-成2.分0，破坏量%
100
而为3杀405死0左芽右孢。为5-10，杀死99微.3生物细胞
110
36
67.0
115
15
50.0
120
4
27.0
26
在灭菌时，当温度变化，菌死亡速率常数和培养基成分破 坏速率常数′都变化。温度由T1升高到T2，值分别为：
E －—
1= A e
R T1
相除取对数
ln
2
E
=〔
1 －1
〕
E －—
1 R T1 T2
2= A e R T2
同样，灭菌时培养基成分的破坏也可得类似关系：
2 ′ ln 1 ′
25
灭菌时，培养基成分分解速率常数K`与温度之间的关系 也可用阿累尼乌斯公式表示：
′= A′ e
－—E′ RT
A ′— 比例常数； E′ — 分解活化能，(E′) （×4.18 J/mol）; T — 绝对温度，(K) R — 气体常数，[1.978×4.18 J/(mol·K)]
e — 2.71 (exp)
连续灭菌（连消）
t 1 ln N 0 2.303 lg N 0 K Nt K Nt
连续灭菌的灭菌时间，仍可用灭菌公式计算，但培养 基中的含菌数，应改为每单位体积(1mL)培养基的含菌数， 则灭菌公式变换为下式
式中 c0—单位体积培养基灭菌前的含菌数，个／mL ; cs—单位体积培养基灭菌后的含菌数，个／mL。
另外，芽孢子中蛋白质含水
第三章__培养基的制备和灭菌设备PPT课件
式中：τ1—间接加热时间，h
G—培养基的质量，Kg C1—培养基的比热，kJ/kg.℃ K—总传热系数， kJ/m2.h.℃ F—传热面积，m2 T—加热蒸汽温度，℃ t1—加热前培养基的温度，℃ t2—灭菌温度到灭菌时间） ❖ 维持保温时间：
第三章 培养基的制备设备
主要内容：第一节 培养基的灭菌设备 第二节 原料的蒸煮与糖化设备 第三节 麦芽汁的制备设备 第四节 淀粉水解制糖设备
学习要求：掌握培养基的分批灭菌计算、连 续灭菌流程和设备的结构及设计 了解培养基制备设备的结构和设计
.
第一节 培养基的灭菌设备
一、灭菌的基本理论 二、分批灭菌过程与计算 三、连续灭菌流程与设备
罐连接的管道在灭菌过程 中如果不进入蒸汽就一定 要进行排汽，使所有管道 都被加热蒸汽（或二次蒸 汽）经过而实现热灭菌 ❖ 进汽：凡开口在培养基液 面以下的各连接管道及冲 视镜管道都应进汽 ❖ 排汽：凡开口在液面之上 者均应排汽 ❖ “三进四出”、“三进五. 出”
冷却降温阶段
❖ 关汽：关闭各排汽、 进汽阀门
❖ 通水：向罐夹套或 蛇管中通入冷却水 降温
❖ 送气：向罐内送入 无菌空气，降温不 降压
.
（二）分批灭菌特点 优点：不需要专门的灭菌设备，投资少；对
设备要求简单，对蒸汽的要求也比较 低；操作简单易行，灭菌效果可靠 缺点：占罐时间长，发酵罐的利用率低；灭 菌所需时间较长，使培养基中营养成 分破坏较多；用汽不平衡 适用：生产规模较小或极易发泡、粘度较大 难以连续灭菌的培养基灭菌
上式积分
NS dNk d
N N0
0
.
对数残留定律 1lnN0 2.30l3gN0
k NS k NS
式中： τ——理论灭菌时间，s
3 培养基与设备的灭菌
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。
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将上式积分得： 将上式积分得： 两边取对数： 两边取对数：
dN = k tdt ∫No − N ∫0 No ln = kt Nt
Nt
对数残留规律公式： 对数残留规律公式：
2.303 No t= log k Nt
开始灭菌时原有活菌数（ 开始灭菌时原有活菌数 No —开始灭菌时原有活菌数（个） 经过t 经过 时间灭菌后的残留菌数（ Nt —经过 时间灭菌后的残留菌数（个）
pH值对灭菌时间的影响 值对灭菌时间的影响
灭菌时间（ 温度 孢子数 灭菌时间（min） ） （℃） （个/mL) pH6.1 pH5.3 pH5.0 pH4.7 pH4.5 3 7 5 3 8 120 10000 13 13 12 25 25 115 10000 24 65 35 30 70 110 10000 180 150 150 720 100 10000 740
3.反应速度常数k
在相同温度下， 值愈小， 在相同温度下 ， k 值愈小 ， 则此微生物愈耐 同一种微生物在不同温度下， 值也不相同， 热。同一种微生物在不同温度下，k值也不相同， 灭菌温度愈低， 值愈小， 温度愈高， 值愈大。 灭菌温度愈低 ， k 值愈小 ， 温度愈高 ， k 值愈大 。 121℃ 121℃某些细菌芽孢的k 值 细菌芽孢名称 枯草芽孢杆菌FS5230 枯草芽孢杆菌 硬脂嗜热芽孢杆菌FS1518 硬脂嗜热芽孢杆菌 硬脂嗜热芽孢杆菌FS617 硬脂嗜热芽孢杆菌 产气梭状芽孢杆菌PA3679 产气梭状芽孢杆菌 K 值min-1 3.8～2.6 ～ 0.77 2.9 1.8
沫较少。 沫较少。
2. 分批灭菌 实消 (Batch sterilization) 分批灭菌(实消 实消):
指培养基在发酵罐中灭菌。 指培养基在发酵罐中灭菌。
优点：无需专一灭菌设备， 优点：无需专一灭菌设备，但易发生局部过热而 破坏营养成分的现象。 破坏营养成分的现象。 适用条件： 适用条件：当培养基中含有固体颗粒或培养基有 较多泡沫时，以采用分批灭菌为好。 较多泡沫时，以采用分批灭菌为好。对于容积 小的发酵罐，连续灭菌的优点不明显， 小的发酵罐，连续灭菌的优点不明显，而采用 分批灭菌比较方便。 分批灭菌比较方便。
菌的死亡率（活菌的减少率） 菌的死亡率（活菌的减少率）:
dN 与任何时候残留的活菌数N 成正比。 与任何时候残留的活菌数 成正比。 − dt
对数残留定律： 对数残留定律：
dN − = kN dt
N—残留的活菌数（个） t—受热时间（min) 残留的活菌数（ 受热时间（ 残留的活菌数 受热时间 K—反应速度常数（minБайду номын сангаас1) 反应速度常数（ 反应速度常数
100 110 115 120
400 30 15 4
99.3 67 50 27
130 140 150
0.5 0.08 0.01
8 2 ＜1
在实际生产中为了既达到灭菌目的又较好地保存营 养成分，最好采用高温快速灭菌法。 养成分，最好采用高温快速灭菌法。
三、影响培养基灭菌的其它因素 影响培养基灭菌的其它因素 1．培养基成分 ． 2．PH值 ． 值
微生物的热死规律——对数残留定律 2. 微生物的热死规律 对数残留定律 100℃时不同时间微生物存活数 100℃时不同时间微生物存活数
时间 （min） ） 0 6 7 9 11 存活数 （个/mL) 9×107 × 1.2×107 × 8×106 × 5×106 × 3×106 × 时间 （min） ） 15 20 25 30 存活数 （个/mL) 1×106 × 2×105 × 2×104 × ≈0
致死时间： 致死时间：在致死温度下杀死全部微生物 所需要的时间。 所需要的时间。 1.微生物的热阻 1.微生物的热阻 热阻：微生物对热的抵抗力。 热阻：微生物对热的抵抗力。
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 3 ×106 霉菌孢子 2～10 ～ 病毒 1～5 ～
工业生产上的灭菌方法有加热灭菌、化学药剂灭菌、 工业生产上的灭菌方法有加热灭菌、化学药剂灭菌、 射线灭菌等 射线灭菌等。 化学药剂灭菌、射线灭菌用于无菌间 用于无菌间、 化学药剂灭菌、射线灭菌用于无菌间、培养室及车间 空气灭菌。 空气灭菌。 干热灭菌：火焰灭菌、 干热灭菌：火焰灭菌、烘箱灭菌 加热灭菌 湿热灭菌：巴氏灭菌、间歇灭菌、 湿热灭菌：巴氏灭菌、间歇灭菌、 高压蒸汽灭菌 二、湿热灭菌原理 致死温度：指杀死微生物的最低温度。 致死温度：指杀死微生物的最低温度。
3．培养基中的颗粒 培养基中的颗粒 4．泡沫 泡沫 四、工业灭菌方法 1．连续灭菌（连消）(Continuous sterilization): 是采用专 ．连续灭菌（连消）
一灭菌设备—-连消塔， 一灭菌设备 连消塔，在高温下对液体培养基进行短时间加 连消塔 热灭菌。 热灭菌。 优点：（ 1）培养基受热时间短（可在20～30s达到预定灭菌温 优点： ） 培养基受热时间短（ 可在 ～ 达到预定灭菌温 营养成分破坏少； 度 ） ， 营养成分破坏少 ； （ 2）质量均匀 ； （ 3） 适用于自动 ） 质量均匀； ） 控制。 控制。 适用条件： 大规模生产， 适用条件 ： 大规模生产 ， 培养基中不含有固体颗粒或泡
4．培养基灭菌温度的选择 ．
实验测定：加热温度每升高 ℃ 实验测定：加热温度每升高10℃
物质化学反应 芽孢热死反应 1.5～2 ～ 5～10 ～ 35
微生物营养细胞热死反应
结论：温度升高， 结论：温度升高，菌死亡速率大于培养基成分破坏的 速率。 速率。
不同温度灭菌时间及培养基破坏情况 温度 灭菌时间 营养成分破坏 温度 灭菌时间 营养成分破坏 （%） ） （%） ） （℃） （min) （℃） （min)
第三章
灭菌与无菌空气的制备
第一节 培养基和发酵设备的灭菌
一、消毒与灭菌方法
(Sterilization)
消毒：指用物理或化学方法杀死物料 、 容器 、 器具 消毒 ： 指用物理或化学方法杀死物料、容器、 内外的病原微生物。 内外的病原微生物。 灭菌： 灭菌 ： 指用物理或化学方法杀死或除去环境中所有 微生物。 微生物。
3.设备灭菌 (Stearilization of fermenter) 设备灭菌 实罐灭菌时，发酵罐与培养基一起灭菌。 实罐灭菌时，发酵罐与培养基一起灭菌。 培养基采用连续灭菌时， 培养基采用连续灭菌时，发酵罐需在培养基灭 菌前，直接用蒸汽进行空罐灭菌，用无菌空气 菌前，直接用蒸汽进行空罐灭菌， 保压，待培养基流入罐后，开始冷却。 保压，待培养基流入罐后，开始冷却。其他设 备一般采用蒸汽灭菌。有些设备也可采用 备一般采用蒸汽灭菌。有些设备也可采用SO2 熏蒸灭菌，如葡萄酒发酵池、罐等。 熏蒸灭菌，如葡萄酒发酵池、罐等。