Дробная стерилизация (тиндализация)

Применяется для стерилизации сред, портящихся под действием температура выше 100єС. Этот приём был введён английским учёным Тиндалем. Принцип тиндализации заключается в том, что проводят нагревание среды или компонентов при нормальном давлении несколько раз и в период между прогреваниями дают прорасти жизнеспособным спорам. Предполагается, что возникшие из спор клетки погибают при последующем прогревании, не успев образовать новые споры.

Прогревание можно осуществлять в парах кипящей воды или как, говорят, текучим паром. Обработку текучим паром проводят 3 раза по 40 мин в автоклаве.

При однократной обработке погибают лишь вегетативные кленки, а споры сохраняют жизнеспособность. Поэтому стерилизацию текущим паром (тиндализацию) повторяют ещё два раза с промежутком в одни сутки, рассчитывая, что за это время споры прорастут в чувствительные молодые клетки.

Практическое значение тиндализации в настоящее время весьма ограничено, так как между прогреванием некоторые споры могут не прорасти, а часть появившихся вегетативных клеток может вновь образовать споры и в таком виде противостоять действию высокой температуры. Кроме того, этот метод требует большой затраты времени.

Среды, не выдерживающие нагревания при 100єС, прогревают более осторожно при 60-80єС 4-5 дней подряд.

Пастеризация

Однократный прогрев материала при температуре ниже 100єС. Метод пастеризации предложен Л.Пастером. Он предназначен для уничтожения в основном бесспоровых микроорганизмов. Пастеризация в подавляющем большинстве случаев не обеспечивает стерильной субстрата. Её проводят при 60-70єС от 16 до 30 мин, при 80єС - 10-15 мин. Иногда материал нагревают до 90єС и сразу не охлаждают. При таких способах обработки погибнет большинство бесспоровых форм. Этот вид стерилизации проводится на водной бане или в ультратермостате.

В микробиологической практике пастеризацией сред или посевного материала часто используют для выделения чистых культур спорообразующих микроорганизмов и для выявления способности микроорганизмов к образованию спор. Пастеризация широко применяется в пищевой промышленности для обработки продуктов, теряющих вкусовые и питательные качества при кипячении: молока, ягодных и фруктовых соков, вин, пива и др.

Холодная пастеризация Стерилизация фильтрованием

Применяется в тех случаях, когда субстраты не выдерживают нагревания, в частности, для сред, содержащих белки, для сывороток, некоторых антибиотиков, витаминов, летучих веществ и др. Этот прием довольно широко используется для стерилизации культуральной жидкости, когда необходимо освободиться от клеток микроорганизмов, но сохранить все содержащиеся в ней продукты обмена в неизменном виде. Способ заключается в фильтровании жидкостей через специальные фильтры, имеющие мелкопористые перегородки и поэтому задерживающие клетки микроорганизмов. Причем здесь имеет место не только механическая задержка, но и адсорбция микроорганизмов на стенках (поверхностях), ограничивающих поры вследствие того, что большинство микроорганизмов в водных суспензиях несет на своей поверхности отрицательный заряд, а фильтры изготавливаются из положительно заряженных материалов. Поры фильтров должны быть достаточно мелкими не только затем, чтобы обеспечить механическую задержку клеток, но и для того, чтобы микроорганизмы оказались в сфере действия электрических зарядов стенок. Диаметр пор определяет область применения фильтров. Чем меньше поры фильтра, тем более пригоден он для стерилизации. Как правило, бактериальные фильтры пропускают вирусы и бактериофаги.

В настоящее время используют три типа фильтров:

1. Мембранные фильтры (пористые диски, изготовляемые из смеси асбеста и целлюлозы).

2. Фильтры Зейтца (диски, изготовляемые из смеси асбеста и целлюлозы).

3. Мелкопористые стеклянные фильтры (диски, изготовленные из фрагментов стекла путем их сплавливания).

Фильтры могут быть сделаны не только в форме дисков, но и в виде полых свечей. В этом случае они готовятся из инфузорной земли.

Обычно фильтрование ускоряется путем создания на фильтре перепада давления. Фильтрование может применяться как в целях стерилизации жидкостей, так и для получения суспензий фагов и вирусов.

Химические дезинфицирующие вещества используют главным образом для стерилизации использованных материалов и уничтожения патогенных микроорганизмов, так как большинство химических агентов нельзя удалить из стерилизуемых материалов.

Используются нелетучие и летучие дезинфицирующие средства, такие как лизол и другие фенольные соединения, гипохлорит, формальдегид, окись этилена, хлороформ и др.

Одним из видов химической обработки может считаться частичная стерилизация с помощью антибиотиков. Ее используют, если стремятся освободиться от одних микроорганизмов и сохранить другие. Для этого растворенный антибиотик добавляется к питательной среде и вноситься в посевной материал. Этот прием часто используют при выделении из почв определенных групп микроорганизмов: дрожжей, грибов, актиномицетов.

Использование различных видов электромагнитных излучений для стерилизации рассматривалось в главе 2.