滅菌（sterilization）是指用物理或化學(xué)的方法殺滅全部微生物，包括致病和非致病微生物以及芽孢，使之達(dá)到無(wú)菌保障水平。經(jīng)過(guò)滅菌處理后，未被污染的物品，稱無(wú)菌物品。經(jīng)過(guò)滅菌處理后，未被污染的區(qū)域，稱為無(wú)菌區(qū)域。

在發(fā)酵過(guò)程中，培養(yǎng)基滅菌主要有以下幾個(gè)原因：如不滅菌，會(huì)使生物反應(yīng)的基質(zhì)或產(chǎn)物，因雜菌的消耗而損失，造成生產(chǎn)能力的下降;雜菌也會(huì)產(chǎn)生代謝產(chǎn)物，這就使產(chǎn)物的提取加困難，造成得率降低，產(chǎn)品質(zhì)量下降;雜菌大量繁殖后，會(huì)改變反應(yīng)液的pH值，使反應(yīng)異常;有些雜菌會(huì)分解產(chǎn)物，使生產(chǎn)失敗;如果發(fā)生噬菌體污染，生產(chǎn)菌細(xì)胞將被裂解，使生產(chǎn)失敗。常見(jiàn)的五種滅菌方法如下：

(一)化學(xué)物質(zhì)滅菌

  原理：藥物與微生物細(xì)胞中的成分反應(yīng)，使蛋白質(zhì)變性酶失活。使用范圍：器皿、雙手和實(shí)驗(yàn)室、無(wú)菌室的環(huán)境滅菌，不能用于培養(yǎng)基滅菌。

  常用的滅菌劑：甲醛 37%  戊二醛 2%  高錳酸鉀 0.1%-0.25%   苯酚 0.1%-0.15%

  漂 5%   過(guò)氧乙酸 0.02%-0.2%  酒精 75%   焦碳酸二乙酯 0.01%-0.1%  煤酚皂(來(lái)蘇爾) 1%—5%

(二)干熱滅菌

  滅菌原理是利用高溫對(duì)微生物有氧化、蛋白質(zhì)變性和電解質(zhì)濃縮作用而殺滅微生物。常用灼燒和電熱箱加熱，140-180℃ 1-2小時(shí)。適于對(duì)玻璃及金屬用具及沙土管滅菌。

 

(三)濕熱滅菌

  滅菌原理是直接用蒸汽滅菌，蒸汽在冷凝時(shí)能釋放出大量潛熱，蒸汽具有強(qiáng)大的穿透力，破壞菌體蛋白和核酸的化學(xué)鍵，使酶失活，微生物因代謝障礙而死亡。水煮常壓滅菌：100℃?；蝻柡驼羝麥缇阂话?21℃，30分鐘。適合培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備滅菌。

 

(四)輻射滅菌

  輻射滅菌的原理是利用高能量的電磁輻射與菌體核酸的光化學(xué)反應(yīng)造成菌體死亡。常用的有紫外線、X射線和γ射線。用于室內(nèi)空氣及器皿表面滅菌。

 

(五)過(guò)濾除菌

  除菌原理是利用微生物不能透過(guò)濾膜除菌。方法是使用0.01~0.45 mm孔徑濾膜，用于壓縮空氣、酶溶液及其他不耐熱化合物溶液除菌。

  在工業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)于培養(yǎng)基、管道、設(shè)備的滅菌，通常采用蒸汽加熱到一定的溫度，并保溫一段時(shí)間的滅菌方法，稱之為濕熱滅菌。濕熱滅菌的顯著優(yōu)點(diǎn)是：使用方便，無(wú)污染，而且其冷凝水可以直接冷凝在培養(yǎng)基中，也可以通過(guò)管道排出。

培養(yǎng)基滅菌大多數(shù)用濕熱滅菌。衡量熱滅菌的指標(biāo)很多，常用的是“熱死時(shí)間”，即在限定的溫度下殺死原有微生物中一定比例所需的持續(xù)時(shí)間。影響熱滅菌的溫度和時(shí)間的因素很多，包括：微生物種類、性質(zhì)、濃度和培養(yǎng)基的性質(zhì)、濃度等。