6.9.10.Пастеризация как вариант термической стерилизации
В случае спорообразующих микроорганизмов, однако, однократного прогрева питательной среды даже при довольно высоких температурах часто оказывается недостаточно, поскольку споры микроорганизмов обладают исключительно высокой термостабильностью. Для предотвращения контаминации питательных сред спорообразующими микроорганизмами используют метод пастеризации, получивший свое название от имени выдающегося французского ученого второй половины прошлого века Луи Пастера, одного из основателей современной микробиологии. Сущность этого метода заключается в том, что среду прогревают при относительно невысокой температуре -около 60 °С, затем охлаждают. Данный цикл повторяют несколько раз. Вегетативные формы микроорганизмов в большинстве случаев (за исключением термофилов) погибают в этих условиях, а споры остаются жизнеспособными. После охлаждения стерилизуемой среды до нормальной для роста температуры споры прорастают и микроорганизмы переходят в стадию вегетативной культуры, после чего повторное прогревание вызывает их гибель. Повторяя такой цикл несколько раз, добиваются прорастания всех спор, содержащихся в среде, что и обеспечивает полную инактивацию присутствующих в приготовленной среде микроорганизмов.
6.9.11.Стерилизация фильтрацией
Часто приходится использовать питательные среды сложного состава, содержащие высокотермолабильные компоненты, не выдерживающие термической стерилизации. Даже глюкоза при высокой температуре претерпевает химические изменения -«карамелизуется». Раствор при этом темнеет из-за образования полимерных продуктов распада. Ясно, что в таких случаях необходимо использовать щадящие методы стерилизации, одним из которых является фильтрация.
Фильтрация как способ стерилизации известна со времен Пасте-ра. Часто использовались неглазурованные фарфоровые фильтры (свечи Шамберлана), в настоящее время в лабораториях применяют фильтр Беркефельда (из прессованного кизельгура), асбестовые пластины (в фильтрах Зейтца), стеклянные фильтры и мембранные фильтры. Последние изготавливаются из специально сконструированных материалов и наиболее широко применяются в промышленности для стерилизации больших объемов растворов. Современная технология изготовления мембран доведена до весьма высокого уровня и позволяет создавать мембраны с заданным размером пор и достаточно узким распределением этих размеров. Стерилизующая фильтрация является одним из процессов так называемой мембранной технологии, которая используется не только для стерилизации, но и для фракционирования сложных смесей, с чем мы познакомимся в дальнейшем более подробно.
Помимо упомянутых выше для стерилизации питательных cpej используются радиационные методы - облучение ультрафи: летовым светом, рентгеновскими и гамма-лучами. Такое облучен! приводит к гибели как вегетативных клеток, так и спор. Наиболе мягкое из этих видов облучения - ультрафиолетовое (с длино волны 254 нм - излучение паров ртути) - вызывает инактивацию главным образом, нуклеиновых кислот, что при достаточж) длительном воздействии приводит к гибели микробных клеток i спор, не вызывая модификации важных ростовых компонент питательных сред.
Для стерилизации питательных сред используют также химические методы - обработки
В-пропиолактоном; диэтилпирокарбонатом, окисью этилена.
Наиболее часто используют р-пропиолактон, добавляя его к готовой питательной среде в концентрации 0,2 %. В течение 2 ч, при температуре 37 °С все микроорганизмы погибают. После выдерживания среды в течение ночи Р-пропиолактон полностью гидролизуется и среда становится пригодной к использованию.