微生物的控制.pptx

1主要内容微生物控制的目的微生物控制的目的基本概念基本概念物理因素杀菌物理因素杀菌化学因素杀菌化学因素杀菌第1页/共43页2微生物控制的目的微生物控制的目的1 1 防止疾病的发生、发展和传播防止疾病的发生、发展和传播2 2 防止原材料等的微生物污染防止原材料等的微生物污染3 3 防止实验室中纯培养物的污染防止实验室中纯培养物的污染第2页/共43页3头发和手指上的细菌第3页/共43页4基本概念基本概念灭菌灭菌（sterilization）杀灭所有的微生物的方法，包括微生物的营养体和芽胞；杀灭所有的微生物的方法，包括微生物的营养体和芽胞；杀菌杀菌(bacteriocidation)(bacteriocidation)菌体虽死，形体犹存；菌体虽死，形体犹存；溶菌（溶菌（bacteriolysisbacteriolysis）菌体死后，细胞发生溶化、消失的现象。菌体死后，细胞发生溶化、消失的现象。第4页/共43页5n n抑制（inhibition）抑制因子导致微生物生长停止，移去该因子后恢复；n n消毒（disinfection）杀灭病原微生物；n n防腐（antiseptic）防止或抑制微生物的生长繁殖；n无菌（Asepsis）：即不含活菌。灭菌是一个过程，无菌是一种状态.第5页/共43页6抑 菌溶 菌杀 菌第6页/共43页7物理因素控制微生物物理因素控制微生物 杀灭或抑制微生物的物理因素有：杀灭或抑制微生物的物理因素有：温度（热力灭菌法）、温度（热力灭菌法）、辐射作用（紫外线等）、辐射作用（紫外线等）、过滤（机械除菌法）、过滤（机械除菌法）、渗透压、干燥、超声波等。渗透压、干燥、超声波等。第7页/共43页8热力灭菌法干热灭菌法湿热灭菌法火焰灼烧法干烤法常压下加压下巴氏消毒法煮沸消毒法间歇灭菌法高压蒸汽灭菌法连续加压灭菌法第8页/共43页9 干热灭菌法可使细胞膜破坏、蛋白质变性、干热灭菌法可使细胞膜破坏、蛋白质变性、原原生质干燥、各种细胞成分氧化。生质干燥、各种细胞成分氧化。热空气灭菌热空气灭菌（1）160170/12h（oven）烤箱。）烤箱。（2）适用于耐高温物品：玻璃器皿、金属制品）适用于耐高温物品：玻璃器皿、金属制品（3）温度不宜超过）温度不宜超过180，同时器皿必须洗净烘，同时器皿必须洗净烘干，无油脂。干，无油脂。火焰灼烧、焚烧火焰灼烧、焚烧（1）金属制品（镊子，接种环等）。）金属制品（镊子，接种环等）。（2）动物尸体，废弃物。）动物尸体，废弃物。干热灭菌法干热灭菌法第9页/共43页10第10页/共43页11湿热灭菌法湿热灭菌法湿热灭菌法比干热灭菌效果好湿热灭菌法比干热灭菌效果好（1）水蒸汽穿透力强）水蒸汽穿透力强（2）水蒸汽含热潜能高）水蒸汽含热潜能高.（100时，时，1克水分子由气态变为液态，释放克水分子由气态变为液态，释放2255J热量）热量）（3）水蒸汽更易传递热量）水蒸汽更易传递热量（4）蛋白质易凝固变性（含水）蛋白质易凝固变性（含水50%，30min，凝固温度为，凝固温度为50；含水；含水0%，30min，凝固温度为凝固温度为160170）第11页/共43页12 湿热对一般营养体和孢子的杀灭条件湿热对一般营养体和孢子的杀灭条件（1）多数细菌和真菌的营养细胞：在）多数细菌和真菌的营养细胞：在60左右处理左右处理510min；（2）酵母菌和真菌的孢子：用）酵母菌和真菌的孢子：用80以以上温度处理；上温度处理；（3）细菌的芽胞：）细菌的芽胞：121处理处理15min以上。以上。第12页/共43页13巴氏消毒法巴氏消毒法（1）适用于牛奶、酒类、酱油等不能进行高温灭菌的液体，保留了食品风味和营）适用于牛奶、酒类、酱油等不能进行高温灭菌的液体，保留了食品风味和营养价值。养价值。（2）低温维持法（）低温维持法（LTH，lowtemperatureholdingmethod）63/30min，（3）高温瞬时法（）高温瞬时法（HTST，hightemperatureshorttime）72/15s，135-150/2-6s。第13页/共43页14煮沸法和间歇灭菌法煮沸法和间歇灭菌法煮沸法煮沸法（1）不能在短时间内杀死全部微生物芽胞和病）不能在短时间内杀死全部微生物芽胞和病毒毒（2）沸水中加入）沸水中加入2%NaCO3或或25的石炭酸的石炭酸可加速细菌芽胞的死亡可加速细菌芽胞的死亡（3）电饭煲不打开盖子可使食品保存较长时间）电饭煲不打开盖子可使食品保存较长时间间歇灭菌法间歇灭菌法（1）丁达尔灭菌法或分段灭菌法，适用于不耐）丁达尔灭菌法或分段灭菌法，适用于不耐热的培养基灭菌热的培养基灭菌（2）80100蒸煮蒸煮1560min（3）37保温过夜，诱导残留芽胞发芽保温过夜，诱导残留芽胞发芽（4）连续重复）连续重复3天天第14页/共43页15（常规）高压蒸汽灭菌法（常规）高压蒸汽灭菌法 是最可靠、有效的消毒灭菌方法，是最可靠、有效的消毒灭菌方法，在高压蒸汽灭菌器内进行。在高压蒸汽灭菌器内进行。（1）灭菌锅（）灭菌锅（autoclave）。）。（2）121（1Kg/cm2或或15磅磅/英寸英寸2）维持）维持1530min（3）113/115（8磅磅/10磅）磅）2030min，含糖含糖培养基培养基。（4）配制高糖培养基，应注意将糖和培养基其他配制高糖培养基，应注意将糖和培养基其他成分分开灭菌。成分分开灭菌。（5）注意事项：）注意事项：P224第15页/共43页16高压蒸汽灭菌锅结构第16页/共43页17第17页/共43页18 不同温度对细菌的杀菌作用第18页/共43页19连续加压灭菌法连续加压灭菌法也称连消法。用于大规模工业发酵培养基灭菌。也称连消法。用于大规模工业发酵培养基灭菌。培养基在发酵罐外连续进行持续加热、维持、冷却，然后进入发酵罐。培养基在发酵罐外连续进行持续加热、维持、冷却，然后进入发酵罐。135140处理处理515s。第19页/共43页20影响湿热灭菌的因素影响湿热灭菌的因素1、微生物因素：杀菌时间与样品中微生物存在状态（芽胞或繁殖体）、微生物种类、微生物因素：杀菌时间与样品中微生物存在状态（芽胞或繁殖体）、微生物种类、菌龄、浓度有关。菌龄、浓度有关。2、温度和作用时间：温度愈高，致死时间愈短。、温度和作用时间：温度愈高，致死时间愈短。3、pH的影响：的影响：pH6.08.0不易杀死微生物，偏酸、偏碱均有利于灭菌。不易杀死微生物，偏酸、偏碱均有利于灭菌。4、介质的性质：水分可以加速菌体死亡，有机物可以保护微生物。、介质的性质：水分可以加速菌体死亡，有机物可以保护微生物。第20页/共43页21紫外线和射线紫外线和射线 1紫外线紫外线（1）原理）原理波长范围波长范围100400nm，在，在200300nm间有杀菌作用。核酸、嘌呤、嘧啶、蛋白质能吸收间有杀菌作用。核酸、嘌呤、嘧啶、蛋白质能吸收紫外线，细胞紫外线，细胞DNA最大吸收峰在最大吸收峰在265nm，形成，形成胸腺胸腺嘧啶二聚体嘧啶二聚体，干扰，干扰DNA复制和蛋白质合成。复制和蛋白质合成。（2）紫外灯）紫外灯3040W，2030min照射，照射距离照射，照射距离2m。（3）穿透力差，不能透过玻璃，适用于物品表面和）穿透力差，不能透过玻璃，适用于物品表面和空气灭菌。对皮肤和眼结膜有损害。空气灭菌。对皮肤和眼结膜有损害。（4）UV照射可产生臭氧、过氧化物，影响微生物生照射可产生臭氧、过氧化物，影响微生物生长。长。（5）日光中的紫外线。）日光中的紫外线。2X-Ray、阴极、阴极-射线、射线、-射线射线（1）适用于整包装灭菌，塑料制品、食品等）适用于整包装灭菌，塑料制品、食品等（2）穿透力强）穿透力强（3）Co60第21页/共43页22第22页/共43页23光复活作用光复活作用当微生物收到紫外线照射后，立即暴露在可见光下时，其中一部分微生物可以恢复正常生长，此即光复活作用。光复活作用在于可见光激活了光修复酶（PRE），PRE可以将TT二聚体切除。第23页/共43页24过滤除菌过滤除菌主要用于空气和不耐热的液体物质抗生素、血清、酶、糖类溶液等的除主要用于空气和不耐热的液体物质抗生素、血清、酶、糖类溶液等的除菌。菌。细菌滤器细菌滤器材料为玻璃棉，陶瓷，石棉等。获得无菌空气。材料为玻璃棉，陶瓷，石棉等。获得无菌空气。第24页/共43页25n n滤膜（1）材料为醋酸纤维素，硝酸纤维素；（2）孔径为0.22m，0.45m；（3）应用啤酒，饮料，药物等（对热不稳定的，如蛋白质等）。（4）超滤膜可截留病毒、大分子有机物和蛋白质等；钠滤膜可截留小分子有机物、重金属离子等；反渗透（0.0001m左右）截留无机盐。n n核孔滤器:由核辐射处理的聚碳酸胶片（10m）经化学腐蚀而成。辐射使胶片局部破坏，化学蚀刻使被破坏的地方成孔。孔的大小则由蚀刻溶液的强度和蚀刻的时间来控制。第25页/共43页26棉花、玻璃纤维 滤膜 核孔滤器或石棉第26页/共43页27过滤除菌的装置第27页/共43页28 被阻留在滤膜上的大肠杆菌和放线菌的扫描电镜照片第28页/共43页29 过滤除菌的装置第29页/共43页30超声波和渗透压超声波和渗透压超声波（超声波（ultrasonic）1破碎细胞（破碎细胞（eg：E.coli），提取细胞组分或制备抗原等。），提取细胞组分或制备抗原等。2 超声波清洗（细胞培养用玻璃器皿）。超声波清洗（细胞培养用玻璃器皿）。渗透压（渗透压（osmoticpressure）1高渗（胞外水的活度低）引起细胞脱水产生质壁分离。高渗（胞外水的活度低）引起细胞脱水产生质壁分离。2常用盐腌、糖渍来保存食品。常用盐腌、糖渍来保存食品。第30页/共43页31沉积法和干燥法沉积法和干燥法沉积法用于水的净化沉积法用于水的净化干燥可用于抑制微生物生长干燥可用于抑制微生物生长第31页/共43页32化学因素控制微生物化学因素控制微生物概念1杀菌剂杀死微生物的化学药品。2抑菌剂抑制微生物生长的化学药品。3防腐剂控制微生物生长，防止病原菌污染的化学药品。4消毒剂杀死微生物的营养体的化学药品。5化疗（化学治疗剂）利用高度选择毒力的化学物质杀死或抑制宿主体内的病原微生物的化学药品。消毒剂和防腐剂间无严格界限第32页/共43页33消毒剂的种类消毒剂的种类共十类：共十类：重金属盐类重金属盐类升汞、红汞、硫柳汞升汞、红汞、硫柳汞氧化剂氧化剂高锰酸钾、过氧化氢、过氧乙酸高锰酸钾、过氧化氢、过氧乙酸酚类酚类来苏儿、石炭酸来苏儿、石炭酸醇类醇类乙醇（乙醇（70%）醛类醛类甲醛、福尔马林（甲醛、福尔马林（37-40%甲醛）、戊二醛甲醛）、戊二醛烷化剂烷化剂环氧乙烷（气体灭菌剂，易燃、易爆、有毒）环氧乙烷（气体灭菌剂，易燃、易爆、有毒）第33页/共43页34 卤素类卤素类氯气、漂白粉、碘氯气、漂白粉、碘酸碱类酸碱类乳酸、醋酸、生石灰乳酸、醋酸、生石灰染料染料龙胆紫、结晶紫龙胆紫、结晶紫表面活性剂表面活性剂阳离子型，灭菌效果强，季铵盐类（如新洁尔灭、杜灭芬）；阴离子型，灭菌效阳离子型，灭菌效果强，季铵盐类（如新洁尔灭、杜灭芬）；阴离子型，灭菌效果弱，如洗衣粉、肥皂等；非离子型，不灭菌。果弱，如洗衣粉、肥皂等；非离子型，不灭菌。第34页/共43页35 影响消毒剂作用的因素影响消毒剂作用的因素1.消毒剂的性质和作用方式消毒剂的性质和作用方式2.微生物种类和数量微生物种类和数量3.环境中的有机物质环境中的有机物质4.消毒剂的浓度、作用时间消毒剂的浓度、作用时间酚系数：酚系数：石石炭炭酸酸常常被被用用来来作作为为比比较较化化学学消消毒毒剂剂杀杀菌菌能能力力的的一一个个标标准准，将将某某消消毒毒剂剂作作不不同同稀稀释释后后，在在一一定定条条件件下下，一一定定时时间间内内致致死死全全部部供供试试微微生生物物（一一般般用用金金黄黄色色葡葡萄萄球球菌菌）的的最最高高稀稀释释浓浓度度与与达达到到同同样样效效果果的的石石炭炭酸酸的的最最高高稀稀释释度度的的比比值值，称称为为这这种种消消毒毒剂剂对对该该种种微微生生物物的的石石炭炭酸酸系系数数（酚酚系系数数）。酚系数大，则消毒剂杀菌力强。酚系数大，则消毒剂杀菌力强。第35页/共43页36 作用机制作用机制1.蛋白质的变性作用蛋白质的变性作用蛋白质具有立体的三维结构，理化因素能破坏蛋白质的空间结构或构型，使之活蛋白质具有立体的三维结构，理化因素能破坏蛋白质的空间结构或构型，使之活性降低或失去功能。例如，酸碱类（中和电荷，水解蛋白质等）性降低或失去功能。例如，酸碱类（中和电荷，水解蛋白质等）2.破坏细胞的表面结构破坏细胞的表面结构破坏细胞膜、细胞壁的完整性，也可使胞浆成分外泄，导致细胞死亡。例如，表面活破坏细胞膜、细胞壁的完整性，也可使胞浆成分外泄，导致细胞死亡。例如，表面活性剂，染料（干扰肽聚糖合成）、酚类、醇类等性剂，染料（干扰肽聚糖合成）、酚类、醇类等第36页/共43页37 3.改变酶的功能集团或直接干扰细胞的正常代谢改变酶的功能集团或直接干扰细胞的正常代谢例如，氧化剂，可使例如，氧化剂，可使-SH成为成为-S-S-；烷化剂，可使；烷化剂，可使-SH成为成为-SR；重金属盐类，可使；重金属盐类，可使-SH成为成为-S-Hg-S-；碱性染料可与细菌蛋白质的氨基结合，酸性染料可与细菌蛋白质；碱性染料可与细菌蛋白质的氨基结合，酸性染料可与细菌蛋白质的羧基结合，影响蛋白质代谢。的羧基结合，影响蛋白质代谢。丫啶类染料，干扰核酸的正常代谢。丫啶类染料，干扰核酸的正常代谢。*消毒剂作用机制的多样性。消毒剂作用机制的多样性。第37页/共43页38化学疗剂化学疗剂抗代谢类药物（抗代谢类药物（antimetaboliteantimetabolite）在化学结构上和生物体所必需的代谢物（生在化学结构上和生物体所必需的代谢物（生长因子）很相似，可以和特定的酶结合，从而长因子）很相似，可以和特定的酶结合，从而阻碍酶的功能。阻碍酶的功能。磺胺类药物是典型的抗代谢类药物。治疗溶磺胺类药物是典型的抗代谢类药物。治疗溶血链球菌、肺炎链球菌、布鲁氏菌属及金黄色血链球菌、肺炎链球菌、布鲁氏菌属及金黄色葡萄球菌引起的各种传染病。葡萄球菌引起的各种传染病。第38页/共43页39 第39页/共43页40酶酶二氢蝶酸合成酶二氢蝶酸合成酶酶酶二氢叶酸合成酶二氢叶酸合成酶酶酶二氢叶酸还原酶二氢叶酸还原酶第40页/共43页41抗生素抗生素（1）抑制细胞壁合成）抑制细胞壁合成青霉素青霉素（2）作用于细胞膜）作用于细胞膜多肽类药物：多粘菌素多肽类药物：多粘菌素（3）作用于蛋白质合成）作用于蛋白质合成四环素类、氨基糖苷类、大环内酯类、氯四环素类、氨基糖苷类、大环内酯类、氯霉素等。霉素等。（4）抑制核酸的合成）抑制核酸的合成利福平素利福平素（5）干扰细胞能量代谢和电子传递体系）干扰细胞能量代谢和电子传递体系第41页/共43页42中草药有效成分中草药有效成分小檗碱小檗碱 绿原酸绿原酸香菇多糖香菇多糖第42页/共43页43感谢您的观看！第43页/共43页