Изучение принципы работы автоклава, аппарата Коха, печи Пастера, термостата, бактериальных фильтров.

Автоклав  - это металлический цилиндр с двойной стенкой, снаружи покрытый металлическим кожухом. Он герметичес­ки закрывается массивной крышкой с помощью нескольких винтов. На нем установлен манометр с предохранительным клапаном и паро­отводный кран.

Перед стерилизацией в автоклав наливают через воронку с водо­мерным стеклом дистиллированную воду до указанной на кожухе черты. В стерилизующую камеру загружают материал для стерилиза­ции, закрывают плотно крышкой, завинчивают и включают источник нагрева. При этом пароотводный кран ос­тавляют открытым. Образующийся при кипячении пар проходит между стенками автоклава и через отверстия внутренней стенки попадает в камеру. При нагревании из автоклава через пароотводный кран вначале выходит воздух, а затем пар. Выход непрерывной струей сухого пара свидетельствует о полном вытеснении воз­духа из автоклава: кран закрывают, и с этого момента в автоклаве начинает постепенно повышаться давление, стрелка на манометре поднимается. Началом сте­рилизации считается тот момент, когда стрелка манометра достигает нужного дав­ления.

Рис.3

Показание манометра соответствует определенной температуре пара в автоклаве: 0,50 МПа - 112 °С, 0,1 МПа - 120, 0,15 МПа - 127, 0,2 МПа - 134 °С.

Материал в автоклаве чаще всего стерилизуют при 0,1 МПа в течение 20-30 мин. По окончании стерилизации отключают источник нагрева (стрелка манометра постепенно доходит до нуля). После этого открывают пароотводный кран, выпускают остаток пара. Затем осто­рожно отвинчивают крышку и открывают ее. После полного остывания вынимают простерилизованный материал.

В автоклаве можно стерилизовать посуду, инструменты, питатель­ные среды (кроме желатина и сред с углеводами), перевязочный материал и т. п. При работе необходимо соблюдать правила техники безопасности. К работе допускают лиц, имеющих удостоверение на право пользования автоклавом. Исправность автоклава проверяет инспекция котлонадзора.

Аппарат Коха (рис. 4)- это металлический цилиндр, обшитый снаружи материалом (линолеум, асбест), плохо проводящим тепло. На дно наливают воду, а стерилизующий материал помещают сверху на подставку. Аппарат закрывают конической крышкой, в которой имеются отверстия для термометра и выхода пара. Внизу расположен кран для спуска воды. Стерилизацию проводят текучим паром при 100 °С в течение 30-60 мин. При таком режиме погибают вегетативные клетки спорообразующих и неспорообразующих форм микробов. Дробная стерилизация (трехкратная) по 30-60 мин в течение трех дней с интервалом 18-20 ч позволяет создать условия для прорастания спор в вегетативные клетки и освободиться от них. В промежутки времени между стерилизацией споры прорастают и при последующем прогрева­нии погибают. В аппарате Коха стерилизуют те материалы, которые не выдерживают температуру выше 100 °С (желатин, молоко, углеводные среды и др.).

Белковые среды и сыворотку крови, не переносящие температуру 100 °С, стерилизуют дробно при 56-58 °С в водяной бане.

Сушильный шкаф (печь Пастера) (рис. 5) - это металлический двустенный шкаф, покрытый сверху асбестом. В верхней стенке имеются отверстия для термометра и вентиляции. Нагретый воздух поднимается снизу между стенками и через верхнее отверстие попа­дает внутрь шкафа, где на полках размещен стерилизуемый материал. Стерилизацию проводят сухим жаром при 150 "С в течение 2 ч, при 165-170 °С - 45 мин, при 180 °С - 15 мин. В печи Пастера стерилизуют стеклянную посуду. После стерилизации шкаф отключают от источни­ка нагрева и открывают только после полного остывания.

Бактериальные фильтры используют для стерилизации жидкости без нагревания. К ним относятся свечи Шамберлана, Берке-фельда и асбестовые фильтры (пластинки) Зейтца.

Фильтровальные свечи (рис. 6) представляют собой полые ци­линдры, изготовленные из мелкопористых веществ: каолина с при­месью кварцевого песка (свечи Шамберлана) и инфузорной земли (свечи Беркефельда). Свечи Шамберлана имеют различной величины поры, через которые проходят микробы. Свечи, пропускающие круп­ные бактерии, обозначены буквами L9, L1(bis), L3, средние - L5, L7, самые мелкие - L9, L11, L13 Свечи Беркефельда по пористости обозна­чаются W, N, V (самые крупные поры у свечей с маркой У).

Фильтры Зейтца представляют собой асбестовые пластинки раз­личной величины. При монтировании прибора для стерилизации пластинку помещают на сетку между металлическими дисками (с отверстием в середине), которые плотно прижимают друг к другу винтами. Смонтированный фильтр вставляют через пробку в колбу с боковой отводкой (колба Бунзена) и резиновой трубкой, обертывают бумагой и стерилизуют в автоклаве при 120 °С в течение 20-30 мин.

Для фильтрования материала создают разрежение в колбе Бунзе­на, подсоединяя к ней резиновую трубку с разрежающим масляным ручным насосом Комовского или электровакуумным насосом.

Выполнение работы. Микробы культивируют при оптимальных температурных режимах. Для этого в лабораториях используют воз­душные или водяные термостаты.

Термостат (рис. 7) представляет собой металлический шкаф с двойными стенками, между которыми находится слой воды или воздуха. Наружная часть термостата покрыта материалом, плохо проводящим тепло (асбест, линолеум).

Рис. 4, 5, 6.

Внутри термостата расположены полки для размещения посев­ного материала выращиваемых микроорганизмов. Постоянную температуру в термостате поддер­живают с помощью терморегулято­ра, который вмонтирован в верх­нюю крышку термостата. Устройст­во терморегулятора основано на принципе линейного расширения веществ. Терморегуляторы пред­ставляют собой сплав каких-либо двух металлов с различным коэффициентом теплового расширения (латунь, цинк) или металлическую "подушку", наполненную спир­том, смесью спирта и эфира, рту­тью или другими веществами, из­меняющими свой объем при определенной температуре. При нагревании термостата выше установлен­ной нормы металлы расширяются, контакты размыкаются и дальней­ший приток тепла автоматически задерживается. После снижения температуры включается электрический ток и приток тепла возобно­вляется.

Рис.7