Физические факторы

Методы дезинфекции и стерилизации

В качестве микробицидных и микробостатических факторов могут быть использованы физические и химические факторы.

На жизнедеятельность микроорганизмов влияют температурные воздействия, высушивание, различные виды излучения и осмотическое давление внешней среды.

Высокая температура вызывает коагуляцию структурных белков и ферментов микроорганизмов. Большинство вегетативных форм гибнет при 60ºС в течении 30 минут, а при 80-100ºС – через 1 минуту. Для сохранения жизнеспособности наиболее оптимальны низкие температуры (например, ниже 0ºС), безвредные для большинства микробов. Бактерии выживают при температуре ниже -100ºС; споры бактерий и вирусы годами сохраняются в жидком азоте. Простейшие и некоторые бактерии (спирохеты, риккетсии и хламидии) менее устойчивы к температурным воздействиям.

Стерилизация. Температурные воздействия применяют для стерилизации – полного удаления микроорганизмов из различных сред и обеззараживания предметов. Существует много способов стерилизации. Термическая обработка применима лишь в отношении термоустойчивых материалов (стекло, металлы). Наиболее простые и доступные методы – прокаливание и кипячение.

Пастеризация. Метод позволяет эффективно уничтожать микроорганизмы инкубацией материала при температуре 71,7ºС в течение 15 с с последующим быстрым охлаждением (быстрая пастеризация.). Медленная пастеризация подразумевает более длительную экспозицию (30 мин) при 60ºС. Пастеризация не стерилизующий метод, т.к. к ней чувствительны не все микроорганизмы. Метод широко применяют при обработке пищевых продуктов для профилактики кишечных инфекций.

Стерилизация сухим жаром. Проводят в сухожаровых шкафах при 160ºС в течение 2 часов. Метод позволяет уничтожить вегетативные формы и споры микроорганизмов.

Автоклавирование (стерилизация текучим паром) включает обработку горячим паром (121ºС) под высоким давлением (1,2-1,5 атм). Термоустойчивые споры погибают в течение 15 минут.

Высушивание. При относительной влажности окружающей среды ниже 30% жизнедеятельность большинства бактерий прекращается. Время их отмирания при высушивания различно (холерный вибрион – 2 суток, микобактерии – за 90 суток). Поэтому высушивание не используют как метод элиминации микробов с субстратов. Неблагоприятное влияние высушивания на микроорганизмы используют при консервировании сухих продуктов и изготовлении сухих концентратов пищевых продуктов. Широко распространено искусственное высушивание микроорганизмов, или лиофилизация. Метод включает быстрое замораживание с последующим высушиванием под низким давлением (сухая возгонка). Лиофильную сушку используют для сохранения иммунобиологических препаратов (вакцин, сывороток), а также для консервирования и длительного сохранения культур микроорганизмов.

Излучение. Солнечный свет губительно воздействует на микроорганизмы, исключением являются фототрофные виды. При этом паразитические виды более чувствительны к облучению, чем сапрофиты. Спектр солнечной активности содержит неионизирующее (УФ- и инфракрасные) и ионизирующее (гамма0лучи) излучение. Наибольший микробицидный эффект оказывают коротковолновые УФ-лучи. Энергию излучения используют для дезинфекции, а также стерилизации термолабильных материалов. На практике используют УФ-лучи, рентгеновское и гамма-излучение, микроволновое излучение.

Осмотическое давление. Высокая внеклеточная концентрация сахаров и солей приводит к выходу воды из бактерий и простейших. Это свойство концентрированных растворов сахаров и поваренной соли применяют при консервировании пищевых продуктов. Вещества, повышающие осмотическое давление, не обеспечивают достоверной гибели всех микроорганизмов.

Фильтрование. Эффективный метод физического удаления микроорганизмов. Естественное обеззараживание почвенных вод осуществляется фильтрацией через пористые породы, задерживающие микробы. Для удаления микроорганизмов применяют различные природные (целлюлоза, асбест) и искусственные (мелкопористое стекло, фарфор) материалы. Они обеспечивают эффективную элиминацию микроорганизмов из жидкостей и газа. Фильтрацию применяют для стерилизации жидкостей, чувствительных к температурным воздействиям, разделения микробов и их метаболитов (экзотоксинов, ферментов), а также для выделения вирусов.

Дата добавления: 2014-01-06