ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
1. СТЕРИЛИЗАЦИЯ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД
Целью стерилизации является уничтожение всей мик-
рофлоры, которая находится в питательной среде. Особенно
это касается сред, состоящих из отходов, которые могут со-
держать гнилостные и патогенные микроорганизмы.
Достичь полной стерильности практически очень труд-
но, так как некоторые микроорганизмы, особенно спорооб-
разующие, выдерживают воздействие высоких температур в
течение длительного времени.
Большое значение имеют свойства стерилизуемых объ-
ектов. Некоторые вещества могут усиливать стерилизую-
щий эффект, например, кислоты, а некоторые, наоборот,
оказывают протекторное воздействие, т.е. увеличивают
стойкость микроорганизмов к температуре и давлению, на-
пример, жиры и крахмал.
Таким образом, эффективность стерилизации зависит от
очень многих факторов: температуры, длительности про-
цесса, состава стерилизуемой среды, конструкции аппарата,
степени обсемененности стерилизуемой среды, требований
стерильности на последующих стадиях.
Скорость гибели клеток можно выразить следующим
образом:
kN
d
dN
−=
τ
, (1.1)
где N – количество микроорганизмов в момент времени τ;
k – удельная скорость гибели микроорганизмов.
Знак « - « означает, что в процессе стерилизации проис-
ходит уменьшение количества живых микроорганизмов.
Приведя выражение (1.1) в удобный для интегрирова-
ния вид, получаем:
τ
kd
N
dN
−=
. (1.2)
Интегрируем выражение (1.2), учитывая, что при τ=0,
N=N
0
(N
0
– количество микроорганизмов перед стерилиза-
цией).
τ
k
N
N
−=
0
ln (1.3)
или
τ
k
N
N
=
0
ln
. (1.4)
Левую часть уравнения (1.4) называют критерием сте-
рилизации и обозначают символом
∇
(набла)[3].
При постоянной температуре критерий стерилизации
равен:
∇
=kτ . (1.5)
Чтобы рассчитать эффективность принятого режима
стерилизации, пользуются табличными значениями k, дан-
ными в таблице 1.1.
Для расчета и обоснования режима стерилизации при
неизотермических условиях реального производства ис-
пользуют приближенный метод Т.Ричардса. Метод предпо-
лагает учитывать критерии стерилизации при нагревании
стерилизуемого объекта (
∇
н
), выдерживании его при темпе-
ратуре стерилизации (
∇
в
) и охлаждения (∇
ох
).
Если скорость нагревания и охлаждения отличается от
принятой при составлении таблицы (1
о
С за 1 мин), то для
расчета действительного критерия стерилизации использу-
ют соотношение 1.6[3]:
∇=∇ ⋅
−
т
ст
t
τ
100
, (1.6)
где
т
∇
- табличное значение;
τ - длительность изменения температуры от 100
о
С
до t
ст
;
t
ст
- температура стерилизации.
1. СТЕРИЛИЗАЦИЯ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД Интегрируем выражение (1.2), учитывая, что при τ=0,
N=N0 (N0 – количество микроорганизмов перед стерилиза-
Целью стерилизации является уничтожение всей мик- цией).
рофлоры, которая находится в питательной среде. Особенно N
это касается сред, состоящих из отходов, которые могут со- ln = − kτ (1.3)
N0
держать гнилостные и патогенные микроорганизмы.
N
Достичь полной стерильности практически очень труд- или ln 0 = kτ . (1.4)
но, так как некоторые микроорганизмы, особенно спорооб- N
разующие, выдерживают воздействие высоких температур в Левую часть уравнения (1.4) называют критерием сте-
течение длительного времени. рилизации и обозначают символом ∇ (набла)[3].
Большое значение имеют свойства стерилизуемых объ- При постоянной температуре критерий стерилизации
ектов. Некоторые вещества могут усиливать стерилизую- равен:
щий эффект, например, кислоты, а некоторые, наоборот, ∇ =kτ . (1.5)
оказывают протекторное воздействие, т.е. увеличивают Чтобы рассчитать эффективность принятого режима
стойкость микроорганизмов к температуре и давлению, на- стерилизации, пользуются табличными значениями k, дан-
пример, жиры и крахмал. ными в таблице 1.1.
Таким образом, эффективность стерилизации зависит от Для расчета и обоснования режима стерилизации при
очень многих факторов: температуры, длительности про- неизотермических условиях реального производства ис-
цесса, состава стерилизуемой среды, конструкции аппарата, пользуют приближенный метод Т.Ричардса. Метод предпо-
степени обсемененности стерилизуемой среды, требований лагает учитывать критерии стерилизации при нагревании
стерильности на последующих стадиях. стерилизуемого объекта (∇н), выдерживании его при темпе-
Скорость гибели клеток можно выразить следующим ратуре стерилизации (∇в) и охлаждения (∇ох).
образом: Если скорость нагревания и охлаждения отличается от
dN принятой при составлении таблицы (1оС за 1 мин), то для
= −kN , (1.1)
dτ расчета действительного критерия стерилизации использу-
где N – количество микроорганизмов в момент времени τ; ют соотношение 1.6[3]:
k – удельная скорость гибели микроорганизмов. τ
Знак « - « означает, что в процессе стерилизации проис- ∇ = ∇т ⋅ , (1.6)
tст − 100
ходит уменьшение количества живых микроорганизмов.
где ∇ т - табличное значение;
Приведя выражение (1.1) в удобный для интегрирова-
ния вид, получаем: τ - длительность изменения температуры от 100оС
dN до tст;
= − kdτ . (1.2) tст - температура стерилизации.
N
