23. Sterilezés és fertőtlenítés fogalma, jellemzői. A sterilezés ill. fertőtlenítés fizikai módszerei.

Question 1

Pozitív és negatív mikrobiológia

Answer 1

Pozitív mikrobiológia feladata a mikrobák szaporítása –> negatív a mikrobák tevékenységének gátlása

Negatív típusai:

1. In vivo - fertőző betegségekben szenvedők gyógyszeres kezelése
2. In vitro - sterilezés és fertőtlenítés

Gátló hatás lehet:
1. Mikrobicid: a hatás elpusztítja a mikrobákat (pl. baktericid, fungicid, virucid, germicid)
2. Mikrobisztatikus: gátolja a mikrobák szaporodását (pl.
bakteriosztatikus, fungisztatikus)

Question 2

Sterilezés

Answer 2

mikroorganizmusok elpusztítása v. eltávolítása
Probléma: tökéletes sterilezés (zérus csíraszám) pusztítással nem lehetséges –> sterilezésre exponenciális pusztulási görbe jellemző, ennek sebessége függ a mikrobák minőségétől, mennyiségétől, és a kezeléstől

Question 3

Fertőtlenítés

Answer 3

Dezinficiálás –> Mikroorganizmusok számának lecsökkentése olyan szintre, ahol az esetlegesen még jelenlévő kórokozók nem jelenthetnek fertőzési veszélyt

Question 4

Fizikai módszerek

Answer 4

1. Hő
2. Hideg
3. Elektromágneses sugárzás
4. Szonikálás
5. Plazmolízis
6. Szűrés

Question 5

Hő - jelölések

Answer 5

1. Decimális redukciós idő (D) –> mennyi ideig kell kezelni a mintát, hogy a tenyészet 90%-a elpusztuljon (1/10-e maradjon életben)
2. Hőpusztulási állandó (k) –> (mikroba- és hőmérsékletfüggő) → a hő hatása az idő függvényében
   az alábbi összefüggéssel írható le: N(t) = N(0)•exp(–k•t)

Question 6

Száraz hő

Answer 6

1. Kevésbé hatékony
2. Típusok:
   - hőlégsterilizálás –> szárítószekrény 160°C, 2 h
   - flammálás –> kiizzítás
3. Alkalmas pl. fém- és üvegtárgyak, porok sterilezésére
4. Alacsony hőmérsékletű szárítással is tartósíthatóak az élelmiszerek

Question 7

Nedves hő

Answer 7

Hatékonyabb, mert a nedves levegőnek jobb a hővezetése –> alacsonyabb hőfokon v. rövidebb ideig tarthat a sterilezés
Típusai:
1. Kifőzés
2. Tindallozás
3. Pasztőrözés
4. Ultrapasztőrözés
5. Autoklávozás
6. Sterilitás vizsgálat

Question 8

Kifőzés

Answer 8

A vegetatív sejteket elpusztítja, de az endospóráknak nem árt; 100°C, 30 min

Question 9

Tindallozás

Answer 9

80°C, 30 min, majd 24 h szobahőmérsékleten, mindezt 3x ismételjük meg → az endospórák is elpusztulnak
–> hosszú és körülményes eljárás (hőérzékeny anyagoknál mégis célszerű!)

Question 10

Pasztőrözés

Answer 10

csak fertőtlenítés; 63°C, 30 min; eredetileg borászat, aztán tejipar

Question 11

Ultrapasztőrözés

Answer 11

140°C, 5 s (UHT, ultra high temperature treatment); gőzbefúvással áramló rendszerben nyomás alatt, rövid idejű kezelés miatt kevésbé roncsolja az élelmiszer szerves anyagait

Question 12

Autoklávozás

Answer 12

121°C, 20 min; gőzzel fűtött autoklávban 1 atm túlnyomás alatt →
„teljes” sterilezés (endospórák is elpusztulnak, de prionok esetén 135°C, 20 min kell!)

Question 13

Sterilitás vizsgálat

Answer 13

leforrasztott, zárt üvegampulla puha műanyag csőben, tápközeg van benne, mellette papírcsík endospórákkal → autokláv működésének ellenőrzése

Question 14

Hideg

Answer 14

1. Hűtés:
   az enzimes folyamatok sebessége csökken, ezért a szaporodás csökken/leáll, de nincs mikrobicid (csak mikrobisztatikus) hatása → pszikrotoleráns mikrobák hűtőszekrényben (kb. 5°C) is szaporodhatnak.
2. Fagyasztás:
   -10°C alatti hőmérséklet; mikrobisztázis, konzerválás; kivéve: lassú hűtés során nagy jégkristályok keletkeznek, melyek mechanikailag károsítják a sejtmembránt → fagyasztva tárolt élelmiszerek többszöri felengedése és visszafagyasztása tilos!
3. Liofilezés:
   Fagyasztva szárítás; nincs mikrobicid hatása, de élelmiszerek tartósítására éppúgy használható (pl. instant kávé), mint mikrobatörzsek fenntartására.

Question 15

Elektromágneses sugárzás

Answer 15

1. UV sugárzás:
   A légtérben és felületeken lévő vegetatív mikrobákat erős mutagén hatása révén megöli, de az emberi sejteket is károsítja (pl. bőrrák!); Áthatolóképessége szilárd és folyékony anyagokban nagyon rossz → germicid lámpa oltófülkékben
2. Ionizáló sugárzás:
   A γ-sugárzás mutagenitása annyira erős, hogy sporocid (spóraölő) hatása is van → száraz élelmiszerek (pl. fűszerek) sterilezésére használható; nagy áthatolóképesség
3. Mikrohullámú sugárzás:
   ún. mikrokláv; a sterilezés alapja a mikrohullámok hőhatása nedves közegekben.

Question 16

Szonikálás

Answer 16

ultrahang hatására nedves közeg belsejében kis nyomású buborékok képződnek, majd össze is roppannak (a jelenség neve: kavitáció) → sejtek roncsolása, feltárása.

Question 17

Plazmolízis

Answer 17

cukrozással és sózással egyaránt tartósíthatóak élelmiszerek, ami az ozmózisnyomás ill. vízelvonás jelenségén alapul (pl. lekvárok ill. húsok).

Question 18

Szűrés

Answer 18

1. Nincs sem mikrobisztatikus, sem mikrobicid hatás
2. Folyadékok vagy gázok mikrobamentesítése elválasztással történik
3. A XIX. században már voltak baktériumszűrők porcelánból, kovaföldből; később azbesztből, üvegből
4. Ma főleg membránszűrőket használunk (nitrocellulóz) → pórusméret jól szabályozható: vírusszűrő vagy molekulaszűrő készül belőle