А.И. Нетрусов, М.А. Егоров - Практикум по микробиологии (1125598), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Непрерывное (проточное) культивирование в отличие от периодического характеризуется постоянной подачей питательной среды со скоростью, равной скорости удаления культуры. При этом объем культуры в ферментере во времени не меняется. Одно из основных условий непрерывного культивирования— хорошее перемешивание культуры в фермснтере. Режим непрерывного культивирования может быть реализован по принципу турбидостатп или хелюстатгь Турбидостат — наиболее простой режим проточного культивирования, концентрация клеток в нем выбирается исследователем, а поступление питательных компонентов автоматически регулируется в соответствии с плотностью популяции. Меняя скорость подачи питательной среды («скорость разбавления»), экспериментатор может получать разные значения скорости роста популяции — от близкой к нулю до максимальной, воспроизводя таким образом разные состояния культуры от стационарной фазы до стадии экспоненциального роста.
Для непрерывного культивирования микроорганизмов использован слегка модифицированный ферментер, применяемый при периодическом культивировании (см. рис. 3.3). Для проточного культивирования требуется система двойного насоса (для добавления свежей среды и удаления культуральной жидкости), используемая вместе с регулятором уровня среды. При этом культуральная жидкость удаляется через отверстие для отбора проб. Такие насосы необходимы при проточном культивировании в болыиих емкостях.
В малых ферментерах удаление жидкости может происходить через боковук) отводную трубку, расположенную на уровне, позволяющем поддерживать определенный объем культуры. Малые ферментеры с боковым отводом жидкости можно изготовить из стандартных стеклянных или стальных сосудов. 44 Глава 4 МЕТОДЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ Стерилизация является одним из важнейших и необходимых приемов в микробиологической практике. Слово «стерилизация» в переводе с латинского означает «обеспложивание». В практической работе под стерилизацией понимают методы, применяемые для уничтожения всех форм жизни как на поверхности, так и внугри стерилизуемых объектов. Микробиологи стерилизуют питательные среды, посуду, различные инструменты и другие необходимые предметы с целью не допустить развитие посторонних микроорганизмов в исследуемых культурах.
Термин «стерильность» имеет абсолютное значение. Можно говорить только либо о стерильности, либо о пестерильности, но не может быть состояния «частичной или неполной стерильности», «близкого к стерильному», «почти стерильного». Различщот терлгическую и холодную стерилизацию. В микробиологии находят применение следующие способы термической стерилизации: прокаливание в пламени и обжигание, сухожаровая стерилизация (горячим воздухом), стерилизация насыщенным паром под давлением (автоклавирование), дробная стерилизация (тиндализация), кипячение. Из методов холодной стерилизации микробиологи используют стерилизацию фильтрованием, газообразными средствами, ультрафиолетовыми лучами и другими видами излучений. Возможность и целесообразность применения того или иного способа определяются в первую очередь физико-химическими свойствами материала, подлежащего стерилизации, а иногда и целью исследования.
4.1. СТЕРИЛИЗАЦИЯ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД Стерилизация насыщезщым паром нод давлением — автоклавнрование. Данный способ стерилизации питательных сред является наиболее надежным и чаще всего применяемым. Он основан на нагревании материала насыщенным водяным паром при давлении выше атмосферного. Известно, что температура пара возрастает при повышении его давления (табл. 4.1). Температура насыщенного пара прн Совместное действие высокой тем- разных давлениях пературы и пара обеспечивает особую эффективность этого процесса. При этом погибают и вегетативные клетки, и споры микроорганизмов. Установлено, что споры большинства микроорганизмов не выдерживают и 5-минутную экспозицию в насьпценном паре при 121 'С.
Лишь споры некоторых почвенных бактерий погибают при 1 ати только через 30 мин. Рис. 4.!. Схема автоклава: 1 — стерилизациоинал камера; 2 — кран лля выхода воздуха; 3— манометр;  — предохранительный клапан; 5 — водоларовал камера; б — воронка лля заполнения автоклава водой; 7 -- водомерная трубка; 8 — отверстия длл поступления пара в стерялизашюнну>о камеру; У вЂ” защитный кожух; 10 — крышка автоклава; П вЂ” псдставка для размещения стерилвзуеыых предметов Стерилизацьпо паром под давлением осуществляют в специальных герметически закрывающихся толстостенных аппаратах — автоклавах.
Автоюлавы разнообразны по форме, размерам, рабочему давлению, конструкции и друтим показателям. Они могут быть с ручным управлением, полуавтоматические и автоматические, но, поскольку все автоклавы предназначены для выполнения одной и той же задачи — стерилизации, основной принцип их устройства один и тот же. На рис. 4.1 показана схема аерлшкальнага автоклава с ручвы>в увравлелиел. Автоклав представляет собой металлический двустенный резервуар, способнъш выдержать высокое давление.
Его внутренняя часть является стерилизационной камерой (1). В нее помещают стерилизуемый материал. Стерилизационная камера снабжена краном (2) лля выхода воздуха, манометром (3) для определения давления пара и предохранительным клапаном (4) для выхода пара при повьплении давления сверх необходимого и для предотвращения разрыва автоклава. Пространство между стенками, называемое водопаровой камерой (5), заполняется через воронку (6) водой (лучше дистиллированной, чтобы не образовывалась накипь) до определенного уровня, который отмечен на специальной водомерной трубке автоклава (7).
Выше этого уровня воду наливать не следует, так как при бурном кипении вода может попасть в трубку, ведущую к манометру и исказить его показания. В верхней части внутренней стенки водопаровой камеры имек>тся отверстия (8), через которые пар поступает в стсрилизационную камеру. Паровой котел сверху покрыт защитным кожухом (9). Он предохраняет котел от механических повреждений, а работающего около автоклава — от ожогов. Для создания герметичности автоклав плотно закрывают массивной крышкой (10) с резиновой прокладкой. Стерилизуемые предметы помещают на специальную подставку (П). Процесс автоклавированяя.
Отдельные операции процесса стерилизации в автоклавах разных типов могут быть несколько различными. Соответственно несколько различается и техника работы с ними, однако общий принцип проведения стерилизации в разных автоклавах одинаковый. Перед работой осматривают автоклав и контрольно-измерительную аппаратуру. Прн наличии любой неисправности (смещение стрелки манометра с нуля, трещина на водомерной трубке и др.) работать с прибором нельзя. После осмотра автоклава в водо- паровую камеру налива>от воду до верхней отметки на водомерной трубке. В стерилизационную камеру па специальную подставку из дерева помегцаюг стерилизусмый материал. Предметы следует размещать не слишком плотно, так как пар дол>кон свободно проходить между ними, иначе они не нагреются до нужной температуры и могут остаться нестерильными.
Загрузив стерилизационную камеру, устанавливают и плотно завинчивают крышку (дверь) автоклава. Затем открывают кран, соединяющий стерилизационную камеру с наружным воздухом, и включают нагрев. После начала парообразования удаляют воздух из стерилизационной камеры. Это необходилюе условие стерилизации, так как при одном и том же давлении температура чистого пара выше температуры сл1еси пара и воздуха. Если в автоклаве останется воздух, материал может не простерилизоваться. Наиболее простой и очень распространенный способ освобождения автоклава от воздуха — вытеснение воздуха паром.
Пар и конденсат отводят либо в сосуд с водой, либо в специальное устройство, соединенное с канализацией. В первом случае на кран (2) навевают резиновый шланг, который опускают в воду. Началом продувания считается появление устойчивой непрерывной струи чистого пара. Г1ока н автоклаве еше имеется воздух, смесь воздуха и пара, проходя через волу, издает сильный треск. Чистый пар выходит с равномерным шипящим звуком.
Его пропускают в течение !0 мин. В целом вся операция с лгол1ента появления пара с воздухом должна занимать не более 15 — 20 л~ин, иначе в автоклаве останется мало воды и он люжет испортиться. Чтобы уменьшить расход пара (воды), кран открывают не полностью. Степень открывания крана устанавливают на практике при эксплуатации автоклава. В наиболее совершенных автоклавах воздух из стерилизационной камеры удаляют с помощью вакуумного насоса. Когда воздух вытеснен, закрывают пароотводной кран, и давление пара доводят до показания, соответствующего режиму стерилизации.
Режим антоклавирования часто выражают в единицах избыточного давления, указывая при этом длительность его поддержания, например стерилизация при ! ати в течение 20 мин. На лганометре автоклава обозначается имен| ю то избыточное давление, которое создается в автоклаве сверх нормального. Нередко режим автоклавирования характеризуется температурой и временем. Как только стрелка манол1етра дойдет до указателя определенного дополнительного давления и, слеловательно, температура пара достигнег соответствующего значения, этот уровень давления пара поддерживают в течение необходимого врел1ени путел~ ручного или автоматического регулирования подачи пара.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
