Sterylizację przy pomocy podwyższonej temperatury wykorzystujemy zarówno w warunkach laboratorium mikrobiologicznego jak i w przemyśle spożywczym Mechanizm bakteriobójczego działania temperatury polega głównie na denaturacji białek w niszczonych organizmach. Przy stosowaniu temperatur wyższych niż 200°C dochodzi do zwęglania związków organicznych.
Wyróżniamy następujące metody sterylizacji termicznej:
1. Wyżarzanie w płomieniu palnika - stosowane głównie do sterylizacji ez bakteriologicznych
2. Opalanie - stosujemy niekiedy do sterylizacji narzędzi, takich jak nożyczki skalpele, do wyjaławiania naczyń, wylotów probówek oraz pipet, itp.
3. Wyjaławianie w suchym gorącym powietrzu 160-180°C, ten proces sterylizacji
prowadzony jest w suszarkach, w których jałowimy szkło i niektóre narzędzia laboratoryjne
4. Wyjaławianie w nasyconej parze wodnej o temperaturze wyższej niż 100°C,
proces prowadzony jest w hermetycznie zamykanych kotłach zwanych autoklawami. Temperaturę nasyconej pary wodnej, wyższej niż 100°C uzyskujemy dzięki sprężeniu nasyconej pary, stosownie do potrzeb, pod ciśnieniem 0,1 - 0.3 MPa (1-3 atm)
6. Wyjaławianie w parze wodnej o temperaturze 100°C w tzw. aparatach Kocha, ze względu na termooporność przetrwalników bakteryjnych niezbędne jest trzykrotne powtórzenie ogrzewania w odstępach 24-godzinnych Inaczej proces ten nazywany jest sterylizacją frakcjonowaną lub tyndalizacją
Szczegóły dotyczące metod sterylizacji na gorąco, czynnika sterylizującego, parametrów procesów, urządzeń służących do sterylizacji oraz środowisk będących przedmiotem
j f Wyjaławianie w aparatach Kocha jest stosowane w laboratoriach . mikrobiologicznych oraz w warunkach domowych przy produkcji j weków. Nie jest to całkowita sterylizacja, ponieważ temp. 100°C | nie niszczy wirusów wszczepiennego zapalenia wątroby. Z tego ] względu aparaty Kocha nie mogą być stosowane w medycynie, j ■f Suszarki bakteriologiczne są aparatami działającymi na ; podobnej zasadzie jak domowe piekarniki elektryczne, z tą różnicą że istnieje w nich możliwość dokładniejszej regulacji temperatury.
V Urządzeniami podobnymi do autoklawów są domowe szybkowary, w których przyśpieszenie procesu gotowania uzyskujemy poprzez podniesienie temperatury gotowania dzięki podwyższonemu ciśnieniu.
zastosowania konkretnych metod sterylizacji przedstawiono w Tabeli 1.
Pamięta] - w autoklawach sterylizująco działa para wodna o podwyższonej temeperaturze. Stosowane ciśnienia do 0,3 MPa w ogóle nie działają uszkadzająco na bakterie. Dzięki nim podwyższa się temperatura pary wodnej. Do zabicia bakterii potrzebne są ciśnienia co najmniej 60 MPa - 600 atm.
Rys. 1
Schemat budowy autoklawu
V_J
Kontrola skuteczności procesu sterylizacji Wskaźniki skuteczności procesu:
- • fizyczne - określają stan techniczny urządzenia (termometry, manometry, karty kontrolne, kontrolki świetlne, itp.)
* • biologiczne - informują o fakcie zabicia spor szczepów bakterii wysoce opornych na dany czynnik sterylizujący
■ • chemiczne - informują o prawidłowości przebiegu procesu sterylizacji, zawierają substancje, które po osiągnięciu wymaganych parametrów procesu zmieniają barwę
Metodyka biologicznego badania skuteczności działania urządzeń sterytizacyjnych polega na użyciu tzw. sporali. Są to opakowania papierowe zawierające krążki z bibuły lub wodorotlenku glinu, na których zaabsorbowane są przetrwalniki bakteryjne. Opakowania te rozkłada się w różnych miejscach w autoklawach lub suszarkach i przeprowadza proces sterylizacji Po procesie sterylizacji krążki umieszcza się w podłożu (np. bulionie odżywczym)