試述高壓蒸汽滅菌和常壓滅菌及其關(guān)鍵環(huán)節(jié)

【專(zhuān)家解說(shuō)】：">高壓滅菌的原理是：在密閉的蒸鍋內(nèi)，其中的蒸汽不能外溢，壓力不斷上升，使水的沸點(diǎn)不斷提高，從而鍋內(nèi)溫度也隨之增加。在0.1MPa的壓力下，鍋內(nèi)溫度達(dá)121℃。在此蒸汽溫度下，可以很快殺死各種細(xì)菌及其高度耐熱的芽孢。

注意:完全排除鍋內(nèi)空氣，使鍋內(nèi)全部是水蒸氣，滅菌才能徹底。高壓滅菌放氣有幾種不同的做法，但目的都是要排凈空氣，使鍋內(nèi)均勻升溫，保證滅菌徹底。常用方法是：關(guān)閉放氣閥，通電后，待壓力上升到0.05MPa時(shí)，打開(kāi)放氣閥，放出空氣，待壓力表指針歸零后，再關(guān)閉放氣閥。關(guān)閥再通電后，壓力表上升達(dá)到0.1MPa時(shí),開(kāi)始計(jì)時(shí)，維持壓力0.1～0.15MPa 20分鐘。
到達(dá)保壓時(shí)間后，即可切斷電源，在壓力降到0.5MPa，可緩慢放出蒸氣，應(yīng)注意不要使壓力降低太快，以致引起激烈的減壓沸騰，使容器中的液體四溢。當(dāng)壓力降到零后，才能開(kāi)蓋，取出培養(yǎng)基，擺在平臺(tái)上，以待冷凝。不可久不放氣，引起培養(yǎng)基成分變化，以至培養(yǎng)基無(wú)法擺斜面 。一旦放置過(guò)久，由于鍋爐內(nèi)有負(fù)壓，蓋子打不開(kāi)，只要將放氣閥打開(kāi)，大氣壓入，內(nèi)外壓力平衡，蓋子便易打開(kāi)了。
對(duì)高壓滅菌后不變質(zhì)的物品，如無(wú)菌水、栽培介質(zhì)、接種用具，可以延長(zhǎng)滅菌時(shí)間或提高壓力。而培養(yǎng)基要嚴(yán)格遵守保壓時(shí)間，既要保壓徹底，又要防止培養(yǎng)基中的成分變質(zhì)或效力降低，不能隨意延長(zhǎng)時(shí)間。

常壓濕熱滅菌法
通過(guò)熱蒸汽或沸水使蛋白質(zhì)變性而殺滅微生物的方法。濕熱穿透力強(qiáng)，滅菌效果較干熱好。
①煮沸或流通蒸汽滅菌：常壓下沸水和蒸汽的溫度是100℃，一般處理30~60min可殺死細(xì)菌繁殖體，但不能完全殺滅芽孢。此法適用于不能高壓蒸汽滅菌的物品。
②低溫間隙滅菌（巴斯德滅菌法）：將物品先用60~80℃加熱（或煮沸）1h，然后置20~25
℃保存24h（或常溫過(guò)夜），使其中殘存的芽孢萌發(fā)成繁殖體，再用以上條件滅菌，如此反復(fù)三次。本法適用于不耐高溫或高溫下易變質(zhì)的物品，但很費(fèi)時(shí)。

常壓滅菌還可以是射線滅菌，化學(xué)滅菌，巴氏消毒等方法。

化學(xué)滅菌法 利用化學(xué)試劑形成的氣體來(lái)殺滅微生物的方法。常用的滅菌劑為環(huán)氧乙烷（又稱氧化乙烯）。環(huán)氧乙烷是廣譜殺菌劑，能殺滅細(xì)菌、芽孢和多種病毒，還能殺死昆蟲(chóng)及蟲(chóng)卵。但由于環(huán)氧乙烷易燃易爆且有毒（有致變異性），用于藥品方面極有限，多用于醫(yī)療器械、塑料制品等滅菌。（不能用于橡膠和乳膠手套，能將其溶解。）
4）濾過(guò)除菌法 利用細(xì)菌不能通過(guò)致密具孔濾材的原理，除去對(duì)熱不穩(wěn)定的藥品溶液或液體物質(zhì)中的細(xì)菌的方法。過(guò)濾法一般只能除菌，不能除去支原體和病毒。
過(guò)濾除菌的效果與濾膜的性能、孔徑的大小、密度、濾膜的厚度等因素有關(guān)。
濾過(guò)除菌法要求最終過(guò)濾的濾膜孔徑為0.22μm。由于各廠家生產(chǎn)的相同規(guī)格的濾膜質(zhì)量并不一致，為了保證除菌效果，在使用前后應(yīng)檢查濾器的完好性（如壓力維持試驗(yàn)或起泡點(diǎn)試驗(yàn)）。
一個(gè)過(guò)濾器的使用時(shí)間應(yīng)根據(jù)品種驗(yàn)證后確定，一般不應(yīng)超過(guò)8小時(shí)。
5）輻射滅菌法 輻射有兩種類(lèi)型：一種是電磁波輻射，如紫外線、紅外線、微波；一種是電離輻射，如可引起被照射物電離的X射線、γ射線。
①紫外線：紫外光波長(zhǎng)在136~390nm之間，其中260nm左右能破壞核酸，殺菌作用最強(qiáng)。另外，空氣中的氧受紫外線照射后，可微量轉(zhuǎn)變?yōu)槌粞豕餐饸⒕饔?。紫外線消毒的效果與光源的功率、光源與被照射物的距離、照射時(shí)間、溫度和濕度等因素有關(guān)。我國(guó)規(guī)定紫外燈照射強(qiáng)度在距離1m處不低于70μW/cm2（以紫外線測(cè)強(qiáng)儀測(cè)定）。在操作面上要求強(qiáng)度達(dá)40μW/cm2以上。一般每10m2裝30W燈管1支，工作前開(kāi)30~60min。
紫外燈的輸出功率隨使用時(shí)間增加而降低。國(guó)產(chǎn)紫外燈的平均壽命（點(diǎn)到70%額定功率的時(shí)間）一般為2000h，超過(guò)平均壽命時(shí)，就達(dá)不到預(yù)期效果，必須更換。
紫外線的穿透力很弱，不能穿透一般包裝材料，如玻璃、塑料薄膜、紙等。玻璃能強(qiáng)烈吸收小于350nm的紫外線，石英玻璃能吸收小于200nm的紫外線。因此，它主要用于空氣和物體表面消毒，特制的紫外燈裝置也可用于水的消毒。
紫外線對(duì)眼、皮膚有損壞，照射過(guò)程中產(chǎn)生的臭氧對(duì)眼、鼻腔有刺激，臭氧過(guò)多時(shí)使人頭暈、胸悶、血壓下降。
②紅外線：通過(guò)加熱碳化硅板產(chǎn)生的輻射熱能，由空氣傳導(dǎo)加熱滅菌。如紅外線烤箱，溫度可達(dá)180℃左右。熱效應(yīng)特點(diǎn)是由表及里。
③微波：微波滅菌主要是因其熱效應(yīng)。微波加熱升溫快，溫度高且均勻，殺菌作用強(qiáng)。熱效應(yīng)特點(diǎn)是由里及表。不同性質(zhì)的物品吸收微波的能力不同，其熱效應(yīng)和消毒效果也不同。
微波有一定穿透力，但不強(qiáng)。微波對(duì)人體有害，要注意防護(hù)。
④60Co滅菌：放射性同位素60Co（或137Cs）衰變時(shí)可放射出γ射線，γ射線的能量高、穿透力強(qiáng)，可使細(xì)胞內(nèi)各種活性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化，從而使細(xì)菌損傷或死亡。
經(jīng)60Co輻射滅菌的物品溫度升高很少，一般僅約5℃，故又稱“冷滅菌”。
60Co輻射存在兩個(gè)方面的安全問(wèn)題：一是輻射的直接作用。γ射線對(duì)人體細(xì)胞同樣有害；二是經(jīng)過(guò)輻射的食品、藥品的安全性。1984年美國(guó)農(nóng)業(yè)部食品安全實(shí)驗(yàn)室用輻射處理的雞肉喂飼小鼠，發(fā)現(xiàn)患睪丸腫瘤增加，包括加重癌病損害。因此60Co輻射用于食品和藥品都應(yīng)經(jīng)過(guò)安全試驗(yàn)，進(jìn)行科學(xué)的、全面的評(píng)價(jià)，高劑量的輻射藥品更應(yīng)慎重。