第五章 消毒與滅菌

第五章消毒與滅菌微生物的生長繁殖影響外界環(huán)境，對人類及動(dòng)物而言，微生物有其有益的方面也同時(shí)存在危害人類的方面，特別是病原微生物。因此人類必須對環(huán)境中的有害微生物施加影響，控制其生長繁殖。一般來說，通過消毒、滅菌等手段可能達(dá)到消滅有害微生物的目的。

微生物控制的重要性體現(xiàn)在下列3個(gè)方面：(一)防止疾病的發(fā)生和傳播有助于阻止微生物進(jìn)入動(dòng)物，或阻斷可能導(dǎo)致疾病發(fā)生的環(huán)節(jié)，也有一些方法如化療藥物可直接殺死或抑制機(jī)體內(nèi)的微生物，用以治療疾病。

(二)防止微生物污染人及動(dòng)物生活的環(huán)境存在微生物，控制微生物能夠保證公共衛(wèi)生和人及動(dòng)物健康。例如飲水污染。(三)防止微生物引起的原材料變質(zhì)和腐敗微生物可以使藥物變質(zhì)腐敗，輕者使藥物失效，重者危及人類及動(dòng)物健康，因此必須采取有效的控制方法?；靖拍?/p>

滅菌(sterilization)

用理化方法殺滅所有微生物的方式，包括芽胞與繁殖體，病原菌與非病原菌。物品滅菌或除菌后達(dá)到無菌狀態(tài)。

消毒(disinfection)

用理化方法殺滅病原菌和微生物的繁殖體的過程，以達(dá)到防傳染病傳播的目的。

無菌(asepsis)

是指沒有活的微生物。

無菌法(asepticism)

采取防止或杜絕任何微生物進(jìn)入動(dòng)物機(jī)體或其他物體的方法。

防腐指采用物理或理化方法破壞抑制微生物生長繁殖的方法。

消毒劑(disinfectant)

指一種能殺滅病原菌和微生物繁殖體的化學(xué)藥物，通常用于無生命物體的表面，但毒性大，不能直接用于機(jī)體組織。

防腐劑(antiseptic)

指一種能抑制微生物生長繁殖的化學(xué)藥物。通常直接用于生命體，與所應(yīng)用的物質(zhì)結(jié)合在一起，如在飲料、生物制品中加入防腐劑，可防止微生物生長。第一節(jié)物理因素對微生物的影響物理的消毒滅菌方法包括：溫度、輻射、干燥、聲波等。一、溫度（一）低溫保存微生物。細(xì)菌4℃

病毒－20℃以下

（二）高溫微生物必須在適宜的溫度范圍內(nèi)才能生長良好。超過最高生長溫度時(shí)，微生物細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)分子發(fā)生生物化學(xué)變化，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。包括蛋白質(zhì)變性，組分的化學(xué)變化或結(jié)構(gòu)分子的破壞等。熱力滅菌法分為濕熱法和干熱法兩大類。濕熱滅菌比干熱滅菌效果好

1、利用沸水或水蒸汽消毒滅菌，水分容易穿透物品，熱傳導(dǎo)快，能迅速提高物品內(nèi)部的溫度。

2、蛋白質(zhì)凝固是高溫殺菌的主要環(huán)節(jié)，濕熱滅菌時(shí)蛋白質(zhì)易于吸收水分，凝固變性。

3、蒸汽與物品接觸凝結(jié)成水，放出潛熱，提高溫度，加速微生物的死亡。

1、

濕熱滅菌法1）煮沸法(boiling)是消毒的方法可以在幾分鐘內(nèi)殺死病原菌的繁殖體、真菌和大多數(shù)病毒。但不能殺死芽胞和肝類病毒。但要達(dá)到徹底滅菌的目的，則非延長煮沸時(shí)間至2h以上不可。實(shí)驗(yàn)室里一般不做為滅菌方法使用。在沸水中加入2％碳酸鈉溶液能加速芽胞的死亡并可防止器械生銹。

2）高壓滅菌法(autoclave)

是最可靠而且有效的滅菌方法。高壓滅菌最常用的溫度為121.3℃。實(shí)驗(yàn)室范圍內(nèi)適用于培養(yǎng)基、生理鹽水、工作衣、玻璃器皿、金屬器具的滅菌。對于不能耐受121℃高溫的糖溶液等可采用較低的壓力滅菌的方法，如115℃或113‘C20～30min，同樣可以達(dá)到滅菌的目的。

3）間歇滅菌法流通蒸汽(100℃)滅菌30min，連續(xù)處理3

天，在滅菌的間歇時(shí)間內(nèi)將物品移入適合于細(xì)菌生長的培養(yǎng)箱內(nèi)。本法適用于不耐高溫(如高壓滅菌、長時(shí)間的煮沸)的培養(yǎng)基、藥液等的滅菌。該法可用于高技術(shù)儀器裝置和新的化學(xué)物質(zhì)的滅菌。

4）巴氏消毒法(pasteurization)

結(jié)核桿菌和李氏桿菌是最耐熱的病原菌之一，在巴氏消毒條件下它們均能夠被殺死。

牛奶、啤酒常用此法消毒。

(1)維持法62℃30min(2)瞬時(shí)巴氏消毒法71℃保持15s

用于高質(zhì)量的牛奶消毒。

(3)超巴氏消毒法通常為131℃1s。在某些現(xiàn)代化的奶制品廠應(yīng)用。2、

干熱滅菌法1）焚燒(buringincineration)

焚燒是最直接、有效、迅速的滅菌方法。

(1)燒灼法接種針、試管口和容器口；金屬用具如鑷子、不銹鋼刮刀、剪刀滅菌。

(2)焚化法廢棄物、紙張、動(dòng)植物及人類尸體均可采用。2）熱空氣滅菌法(hotairoven)160℃2h

通常較低溫度延長滅菌時(shí)間可達(dá)到同樣效果，如140℃維持3小時(shí)。本法適用于玻璃器(如試管、平皿、吸管、注射器)、金屬器具(如測定效價(jià)用的小鋼管、針頭等滅菌。二、紫外線(ultravioletlight)265nm波長時(shí)對微生物最具殺傷力。一般無菌操作室內(nèi)，一支30瓦紫外光燈管，照射20---30min即可殺死空氣中的微生物。廣泛用于微生物實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)院、公共場所、動(dòng)物房的空氣消毒。三、濾過除菌法用于消毒易被加熱破壞的溶液和培養(yǎng)基、及分離細(xì)菌所產(chǎn)生的毒素、酶和蛋白質(zhì)；也用于被污染空氣的消毒。

過濾材料

玻璃棉、陶瓷、石棉等，但最經(jīng)常應(yīng)用的是硝酸纖維素或醋酸纖維素制成的濾膜。一般用于除菌的濾膜孔徑為0.25～0.45μ

m。四、超聲波(ultrasonicvibrations)

聲波頻率在2～20萬Hz／s

超聲波引起微氣泡的形成，氣泡很快破裂產(chǎn)生細(xì)小的空穴并發(fā)出沖擊波。微生物細(xì)胞受壓力撞擊而迅速潰破。五、微波爐(microwaveoven)

實(shí)驗(yàn)室用來熔化瓊脂，但不能用來殺滅微生物。六、自然方法(naturalmethods)

在干燥情況下，大多數(shù)細(xì)菌能很快死亡。日光具有殺菌作用，如在幾小時(shí)內(nèi)殺死結(jié)核桿菌。食物、衣被均可用日光消毒。七、滲透壓(osmoticpressure)

用鹽腌和糖漬的方法，使微生物在高滲環(huán)境下細(xì)胞脫水產(chǎn)生質(zhì)壁分離，導(dǎo)致生長受到抑制。這一方法常用來保存食物。第二節(jié)化學(xué)因素對微生物的影響一、理想消毒劑的特性評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，理想消毒劑應(yīng)具以下各特性：

(1)殺滅各種類型的微生物。

(2)作用迅速。

(3)不損傷機(jī)體組織或不具毒性作用。

(4)其殺菌作用不受有機(jī)物的影響。(5)能穿透被消毒的物體。(6)易溶于水或與水混合形成穩(wěn)定的水溶液或乳化液。(7)當(dāng)接觸熱、光或不利的天氣條件時(shí)不會(huì)分解。(8)不損害被消毒的材料(如金屬器械或紡織品)。沒有難聞的氣味，不會(huì)使被消毒物品脫色或褪色(10)價(jià)格低廉并運(yùn)輸方便。二、化學(xué)消毒劑的選擇消毒劑的作用基本上是一化學(xué)過程，因此在選擇消毒劑和防腐劑時(shí)必須考慮以下因素：(一)環(huán)境因素化學(xué)反應(yīng)中溫度、pH、時(shí)間、濃度、外來有機(jī)物的存在都是重要的化學(xué)參數(shù)。如體液、痰、膿等有機(jī)物與消毒劑結(jié)合，減弱其殺菌力。（二)微生物種類各種微生物對消毒劑的敏感性不同，細(xì)菌繁殖體和芽胞之間有差異，革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌也有差異，細(xì)菌、真菌、病毒之間更有差異。(三)待消毒材料的性質(zhì)在消毒前必須辨明化學(xué)消毒劑和防腐劑的性質(zhì)。如用于消毒實(shí)驗(yàn)室器具的消毒劑一般不可用來消毒傷口，因它直接嚴(yán)重?fù)p傷組織細(xì)胞。三、消毒劑的作用機(jī)制消毒劑的種類繁多，各有不同的抗微生物作用。概括起來有以下幾個(gè)方面；

1、使微生物細(xì)胞組分氧化、水解。

2、使蛋白質(zhì)凝固變性。

3、與細(xì)胞蛋白質(zhì)結(jié)合生成鹽類。

4、通過干擾作用使酶失活。

5、改變膜通透性；使細(xì)胞破裂。四、消毒劑種類(一)鹵素(hologens)

最常用的是氯和碘，是強(qiáng)氧化劑。對許多微生物有殺滅作用，包括細(xì)菌、病毒、真菌。但不能殺死芽胞。

氯氣城市飲用水和游泳池消毒用，一般約1.0～0.2ppm濃度。

次氯酸

漂白粉的主要成分,在溶液中釋放出游離的氯。游泳池的常用濃度需含有l(wèi)ppm游離氯，清潔食品加工設(shè)備時(shí)，需達(dá)到50～lOOppm。氯胺鹵素化合物，

次氯酸鹽在溶液中釋放出游離氯，但更為穩(wěn)定，且緩慢釋放出氯原子。供作傷口消毒和鼻腔治療用。碘的抗菌作用可能與氨基酸(酪氨酸)有關(guān)碘酊(碘酒)2％對傷口、皮膚消毒最理想。碘消靈(iodophors)

是碘和去污劑的復(fù)合物，能較長時(shí)間地釋放出碘。復(fù)合物中的去污劑可使細(xì)菌從皮膚表面脫離出來，然后碘來殺菌。

(二)苯酚及其衍生物(phenolandphenolderivatives)

苯酚是評價(jià)其它防腐劑或消毒劑的標(biāo)準(zhǔn)消毒劑。

5％溶液可以消毒糞便和尿液樣品。

甲酚比苯酚殺菌力強(qiáng)、毒性小。一般是指鄰甲基苯酚，間甲基苯酚，對甲基苯酚的衍生物。

煤酚皂液(來蘇爾)就是甲酚和肥皂的混合液，

3％～5％溶液來消毒皮膚、桌面及用具等。(三)醇類(alcohol)常用的是乙醇。濃度是70％。

乙醇對繁殖體細(xì)菌細(xì)胞，特別是結(jié)核桿菌有效，但不能殺死芽胞。乙醇的殺菌機(jī)制是使蛋白質(zhì)變性和溶解脂肪．使細(xì)胞膜破裂。同時(shí)乙醇也是強(qiáng)脫水劑。因醇類易與有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，故器械消毒前須洗凈。

(四)烷化劑(alkylatingagents)

甲醛福爾馬林(40％）的甲醛

生物制品中滅活一些病毒和制備類毒素。氣體狀態(tài)的甲醛時(shí)，加熱蒸發(fā)甲醛，細(xì)菌的營養(yǎng)細(xì)胞及子很快地被殺死。

2．環(huán)氧乙烷(ethyleneoxide)

特點(diǎn)是易爆炸，毒性強(qiáng)，穿透力強(qiáng)，具殺芽胞能力。

3．戊二醛(glutar

aldehyde)

通常2％溶液10min即可殺滅病毒和細(xì)菌繁殖。本晶優(yōu)點(diǎn)是受有機(jī)物干擾少，故用于醫(yī)療器械，特別是染上