第二节 干热灭菌与高压蒸汽灭菌
想一想,议一议:
1.干热灭菌操作过程中应注意哪些问题?
2.为什么干热灭菌所需温度要比湿热灭菌高?
3.高压蒸汽灭菌时,为什么要排尽锅内的冷空气?
一、目的与要求
了解干热灭菌及高压蒸汽灭菌的操作方法。
二、原理
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,环境和细胞内含水量越大,则蛋白质凝固越快;反之含水量越小凝固越慢。因此,与湿热灭菌相比,干热灭菌所需温度高(160~170℃)、时间长(1~2小时)。
高压蒸汽灭菌是将待灭菌的物品放入一个密闭的加压灭菌锅内,通过加热使灭菌锅内水沸腾产生蒸汽,水蒸气急剧地将锅内的冷空气从排气阀中排尽,然后关闭排气阀,继续加热,此时由于水蒸气不能排出而增加了灭菌锅内的压力,从而使沸点升高,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。
一般培养基在0.1MPa、121.1℃,15~30分钟可达到彻底灭菌,灭菌的温度及维持的时间随灭菌物品的性质和容量等具体情况而有所改变。
三、材料与仪器
吸管,培养皿,试管,电热恒温干燥箱,手提式高压蒸汽灭菌锅,牛肉膏蛋白胨培养基,蒸馏水。
四、操作步骤
1.干热灭菌法
适用于空的、干燥的玻璃器皿的灭菌。
干热灭菌法为什么不适用培养基的灭菌?
(1)将包好的待灭菌物品(培养皿、试管、吸管等)放入电热干燥箱(注意留有一定的间隙),关好箱门。
(2)接通电源,打开排气孔,使箱内湿空气能排出,旋动恒温调节器,保持加热升温状态,当箱内达到100℃时关闭排气孔。
(3)当温度升到160~170℃时,借恒温调节器的自动控制保持此温度2小时。
(4)切断电源,冷却至70℃时,打开箱门,取出灭菌物品。
未降至70℃以前切勿打开箱门,否则温度骤降会导致玻璃器皿炸裂。
2.高压蒸汽灭菌
(1)首先将内层锅取出,再向外层锅内加入适量的水,使水面与三脚架相平为宜。
(2)放回内层锅,并装入待灭菌物品(内装培养基或小的三角瓶),不要装得太挤,以免妨碍空气流通影响灭菌效果,三角瓶口不要与桶壁接触,以免冷凝水淋湿包口的纸而透入棉塞。加盖,并将盖上的排气软管插入内层锅的排气槽内,再以两两对称的方式同时旋紧相对的两个螺栓,使螺栓松紧一致,避免漏气。
(3)用电炉或其他方法加热,并同时打开排气阀,使水沸腾以排出锅内的冷空气,待冷空气排尽后,关上排气阀让锅内的温度随蒸汽压力增加而逐渐上升。当锅内达到所需压力时,控制热源,维持压力至所需时间。
(4)停止加热,待压力表的压力降至零位时,打开排气阀,旋松螺栓,打开盖子,取出灭菌物品。
当压力不为零时,不能开盖取物,否则棉塞会因压力突然下降,容器内外压力不平衡而冲出烧瓶口或试管口,造成棉塞沾染而发生污染,甚至灼伤操作者。
高压灭菌锅上的安全阀是保障安全使用的重要机构,不得随意调节。
思维聚焦
比较干热灭菌法和高压蒸汽灭菌法的原理及适用范围。
知识拓展
1.电热恒温干燥箱
电热恒温干燥箱适用于工矿企业、化验室、科研单位等作干燥、熔蜡、灭菌等使用。干燥箱通常由型钢薄板构成,箱体内有一供放置试品的工作室。工作室内有试品搁板,试品可置于其上进行干燥,工作室内与箱体外壳之间有相当厚度的保温层,中以硅棉或珍珠岩作保温材料。箱门间有一玻璃门或观察口,以供观察工作室的情况。箱内工作室左壁与保温层之间有风道,风道装有鼓风风叶及导向板,开启电机开关可使鼓风机工作。电热器装于箱体内工作室下,共分二组,即“电源”和“高温”,并有仪表指示灯指示加热工作。绿灯亮表示电热器工作,箱内在加热;绿灯灭、红灯亮表示加热停止,即恒温状态。
电热恒温干燥箱
2.高压灭菌锅
高压灭菌锅,又名高压蒸汽灭菌锅,可分为手提式灭菌锅和立式高压灭菌锅,利用电热丝加热水产生蒸汽,并能维持一定压力的装置,主要由一个可以密封的桶体、压力表、排气阀、安全阀、电热丝等组成。高压灭菌锅适用于医疗卫生事业、科研、农业等单位,对医疗器械、敷料、玻璃器皿、溶液培养基等进行消毒灭菌,是理想的灭菌设备。高压灭菌锅采用微电脑智能化全自动控制,控制灭菌压力、温度、时间。超温自动保护装置,当超过设定温度时,自动切断加热电源;门安全连锁装置,内腔有压力,门盖无法打开;低水位报警装置,缺水时能自动切断电源,声光报警,进口断水检测装置;漏电保护,配置漏电保护装置;温度动态数字显示,灭菌结束发出结束信号;升温、灭菌、排汽、干燥过程自动控制,无须人工监管。模式一:加热-灭菌-排汽;模式二:加热-灭菌-脉冲排汽;模式三:加热-灭菌-不排汽,模式四:自定义。
高压灭菌锅