脉冲强光对大肠杆菌的杀菌实验
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脉冲强光杀菌装置的初步设计及杀菌效果分析的开题报告一、选题背景和意义随着人们对生活、工作和公共卫生的要求不断提高,卫生、菌尽数值检测和杀菌等问题越来越受到重视。
传统的杀菌方法如化学药剂等存在着毒性较大、不环保、易产生副作用等问题。
而脉冲强光杀菌技术则因具有安全、环保、高效、无污染、易操作等优点,得到了广泛的研究和应用。
因此,开发一种可靠、高效的脉冲强光杀菌装置,对于提高空气和水质的质量、减少疾病的传播具有重要意义。
二、研究内容和目标本研究计划设计一种脉冲强光杀菌装置,并对其杀菌效果进行分析。
具体研究内容如下:(1)设计脉冲强光杀菌装置的硬件和软件系统。
包括发光二极管(LED)光源、光电传感器、控制电路等。
(2)确定杀菌用菌的类型和数量。
采用不同类型的菌液或细菌进行试验。
(3)对脉冲强光杀菌装置进行实验测试。
通过调节光照时间、强度、频率等参数,探究不同光照条件对不同类型菌液或细菌的杀菌效果。
(4)对不同条件下的杀菌实验结果进行比对和分析,得出最佳的光照条件,为实现高效且节能的杀菌提供依据。
三、研究方法和步骤(1)文献调研:对脉冲强光杀菌技术的基本原理、杀菌机理、已有的相关实验结果进行深入研究和分析。
(2)设计脉冲强光杀菌装置:根据脉冲强光杀菌的特点和需求,选择发光二极管(LED)作为光源,进一步设计硬件电路和软件控制系统等。
(3)确定实验方案:考虑实验的可行性、相对危险性及实验流程等,确定菌液或细菌的类型和数量,以及不同光照条件等。
(4)实验测试:根据实验方案,对脉冲强光杀菌装置进行实验测试,记录不同实验条件下的数据,包括菌液或细菌的数量、不同时间和功率等光照条件、杀菌效果等数据。
(5)数据分析:对实验结果进行数据处理,得出不同条件下的杀菌效果,比对和分析不同条件下的杀菌效果,得到最佳的杀菌条件。
四、预期结果和意义通过本研究的实验结果,确定出适合不同类型菌液或细菌杀菌的最佳脉冲强光光照条件,为后续的脉冲强光杀菌机构设计和制造提供宝贵的依据。
高压脉冲电场灭菌参数及电穿孔机制研究目录摘要........................................................................................................................... .. (I)ABSTRACT........................................................................................................... ..............................II 目录........................................................................................................................... ........................IV 第一章绪论.. (1)1.1本文选题的研究背景及意义 (1)1.2传统灭菌技术 (2)1.2.1热力灭菌 (2)1.2.2辐照灭菌 (3)1.2.3化学灭菌 (3)1.3高压脉冲电场灭菌技术的原理与优势 (4)1.3.1高压脉冲电场技术原理 (4)1.3.2高压脉冲电场灭菌技术的优点 (6)1.4高压脉冲电场技术发展与现状 (6)1.4.1国内外研究现状 (6)1.4.2高压脉冲电场灭菌技术的主要应用领域 (7)1.5本文主要研究内容 (8)第二章高压脉冲电场技术灭菌参数优化 (10)2.1实验材料 (10)2.2实验设备 (10)2.3实验方法 (12)2.3.1微生物菌种 (12)2.3.2培养基配置 (12)2.3.3微生物菌种培养 (12)2.3.4高压脉冲电场处理 (13)2.4结果与分析 (13)2.4.1电场强度对酵母细胞与大肠杆菌灭菌效果的影响 (13)2.4.2高压脉冲电场处理时间对酵母细胞灭菌效果的影响 (14)2.4.3高压脉冲电场脉宽对酵母细胞和大肠杆菌灭菌效果的影响(14)2.4.4高压脉冲电场频率对酵母细胞存活率的影响 (15)2.5本章总结 (15)第三章电场强度对酵母细胞酶活性变化和致死双重效应研究 (17)3.1实验试剂 (17)3.2实验设备 (18)3.3实验方法 (18)3.3.1微生物菌种的制备 (18)3.3.2高压脉冲电场处理 (19)3.3.3PEF处理后酿酒酵母悬浮液温度测定 (19)3.3.4C-FDA/PI染色 (19)3.3.5染色酿酒酵母流式细胞仪采集 (19)3.4结果与分析 (20)3.4.1不同电场强度PEF处理酿酒酵母悬浮液温度变化 (20)3.4.2C-FDA/PI单染以及双染酵母细胞流式图谱分析 (20)3.4.3高压脉冲电场处理对酿酒酵母活性与致死双重效应的影响(21)3.4.4高压脉冲电场处理对酿酒酵母细胞相对大小及表面积的影响(22)3.5本章总结 (22)第四章基于纳米颗粒的电穿孔机制研究 (24)4.1实验试剂 (25)4.2实验设备 (25)4.3实验方法 (26)4.3.1培养基配置 (26)4.3.3高压脉冲电场系统及处理 (26)4.3.4扫描电镜分析 (27)4.4结果与分析 (27)4.4.1细胞膜结构变化扫描电镜结果分析 (27)4.4.2基于纳米级荧光微球的酵母细胞膜穿孔初步探究 (27) 4.4.3PEF处理后酵母细胞致死与穿孔对比分析 (29)4.4.4高压脉冲电场强度与细胞膜穿孔孔径大小关系 (30)4.4.5高压脉冲电场处理时间为细胞膜电穿孔孔径大小关系 (32) 4.5本章总结 (32)第五章总结与展望 (34)5.1工作总结 (34)5.2论文创新点 (34)5.3研究展望 (34)致谢 (36)参考文献 (37)附录 (41)。
杀菌实验报告一、实验目的本次杀菌实验的主要目的是评估不同杀菌方法对特定微生物的杀灭效果,为实际应用中的杀菌处理提供科学依据和有效方案。
二、实验材料与设备1、实验菌株:选取了常见的细菌(如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌)和真菌(如白色念珠菌)作为实验对象。
2、培养基:营养琼脂培养基、沙氏葡萄糖琼脂培养基。
3、杀菌剂:包括化学杀菌剂(如含氯消毒剂、过氧化氢溶液)和物理杀菌剂(如紫外线照射、高温蒸汽)。
4、实验设备:无菌操作台、培养箱、移液器、分光光度计等。
三、实验方法1、菌液制备将保存的实验菌株接种于相应的培养基中,在适宜的条件下培养一定时间,使菌株生长至对数生长期。
然后,用生理盐水将菌液稀释至一定浓度,备用。
2、杀菌处理(1)化学杀菌分别将不同浓度的化学杀菌剂与等量的菌液混合,在规定的时间内作用。
作用结束后,立即取适量混合液进行稀释,并接种于培养基上。
(2)物理杀菌对于紫外线照射,将菌液均匀涂布在无菌平板上,置于紫外线灯下,在不同的照射时间下进行处理。
处理后,将平板置于培养箱中培养。
对于高温蒸汽杀菌,将装有菌液的容器放入高压蒸汽灭菌锅中,在设定的温度和时间下进行处理。
处理结束后,冷却至室温,取适量菌液进行培养。
3、培养与计数将接种后的培养基放入培养箱中,在适宜的温度和时间下培养。
培养结束后,对平板上的菌落进行计数,并计算杀菌率。
四、实验结果1、化学杀菌(1)含氯消毒剂在较低浓度下,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌效果不明显;随着浓度的增加,杀菌率逐渐提高。
当浓度达到一定值时,对两种细菌的杀菌率均达到 99%以上。
(2)过氧化氢溶液对三种实验菌株均有较好的杀菌效果,且杀菌效果随着浓度的增加和作用时间的延长而增强。
在较高浓度和较长作用时间下,杀菌率接近 100%。
2、物理杀菌(1)紫外线照射随着照射时间的延长,杀菌率逐渐提高。
对于大肠杆菌和金黄色葡萄球菌,照射 30 分钟以上,杀菌率可达 90%以上;对于白色念珠菌,需要照射 60 分钟以上,杀菌率才能达到 90%。
脉冲电场杀菌简介
脉冲电场杀菌是一种利用高压脉冲电场对微生物进行杀菌的技术,也称为电场灭菌技术。
该技术的原理是利用高压脉冲电场产生的电场能量,使微生物细胞膜受到损伤,导致细胞死亡。
脉冲电场杀菌技术具有以下优点:
1.杀菌效果好:脉冲电场能够对微生物进行全面、快速的杀灭,能够有效地杀灭细菌、真菌、病毒等微生物。
2.杀菌速度快:脉冲电场杀菌的速度非常快,一般只需要几秒钟到几分钟的时间就能够完成杀菌过程。
3.对物品无损伤:脉冲电场杀菌过程中,电场能量只会作用于微生物细胞膜,不会对物品的物理性质产生影响。
4.无化学残留物:脉冲电场杀菌过程中,不使用任何化学杀菌剂,不会产生任何化学残留物,对环境和人体健康无害。
脉冲电场杀菌技术在食品、药品、医疗器械等领域都有广泛的应用。
例如:
1.食品加工:脉冲电场杀菌技术可以用于水果、蔬菜、奶制品等食品的杀菌处理,以延长其保质期。
2.药品生产:脉冲电场杀菌技术可以用于药品的杀菌处理,以确保药品的纯度和稳定性。
3.医疗器械:脉冲电场杀菌技术可以用于医用器械、手术器械等的杀菌处理,以确保器械的安全性。
4.水处理:脉冲电场杀菌技术可以用于水处理,以杀灭水中的细菌、病毒等微生物,保证水质安全。
总之,脉冲电场杀菌技术是一种非常有效的杀菌技术,具有广泛的应用前景。
脉冲磁场杀菌技术
脉冲磁场杀菌技术是利用高能电磁脉冲对细菌、病毒等微生物进行杀
灭的一种方法。
该技术利用高压电源产生高电压脉冲,在特定的电路控制下,通过线圈产生强磁场,将目标微生物暴露在高能脉冲和强磁场中,使
其细胞结构被破坏,从而达到杀菌的目的。
相较于传统杀菌方法,脉冲磁场杀菌技术具有以下优点:
1.高效杀菌:该技术对多种微生物都有较好的杀菌效果,可实现高达99%以上的杀菌率。
2.高效能:该技术的耗电量小,杀菌时间短,能耗低,节约资源成本。
3.安全环保:不需要使用化学药品或其他有害物质,对环境无污染,
对人体无危害。
4.灵活性强:该技术适用于多种不同材料的杀菌,适用于标准化和非
标准化的生物制品生产。
5.易于控制:该技术的设备以及控制系统都比较简单,易于掌握,操
作方便。
综上所述,脉冲磁场杀菌技术是一种高效、高效能、安全、环保的杀
菌方法,将有望在食品加工、医疗设备消毒等领域得到广泛应用。
光动力抗菌实验步骤
光动力抗菌是一种通过光照射激活特定的光敏剂使其产生毁灭细菌的效果的治疗方法。
以下是光动力抗菌实验的基本步骤:
1. 光敏剂的制备和选择:选择合适的光敏剂对实验的成功非常重要。
在选择光敏剂时,需要考虑其光化学性质、稳定性和细胞毒性等因素。
2. 细胞培养和菌株选择:选择合适的细胞培养基和菌株对实验的准确性和可靠性非常重要。
需要根据实验的需要选择不同的细胞和菌株。
3. 光照条件的设定:光照条件是光动力抗菌实验中的另一个关键因素。
需要考虑光照的强度、波长和时间等因素。
4. 实验组的设置:实验组需要根据实验的需要进行设计和设置。
通常包括对照组、实验组和阳性对照组等。
5. 光照处理和细菌计数:实验进行前需要将菌体均匀地涂在培养基上,然后在光敏剂照射下进行光照处理。
处理完成后,需要进行细菌计数以评估光动力抗菌的效果。
6. 数据分析和结果呈现:数据的分析和结果的呈现是实验的最后一步。
需要对
实验结果进行统计分析,生成图表和报告,以便更好地理解和解释实验结果。
以上是光动力抗菌实验的基本步骤,实验过程中需要严格控制实验条件,保证实验的准确性和可靠性。
脉冲电磁等离子体对微生物的杀灭效果
刘畅;高楚蒙;林维石;柯跃华;张国云;王效影;崔玉华;帖金凤
【期刊名称】《环境卫生学杂志》
【年(卷),期】2024(14)5
【摘要】目的观察脉冲电磁等离子体对细菌、真菌、芽孢、包膜病毒和无包膜病毒杀灭效果。
方法参照《消毒技术规范》(2002年版),评价脉冲电磁等离子体对细菌、真菌、芽孢、包膜病毒和无包膜病毒的杀灭效果。
结果脉冲电磁等离子体作用1.5 min,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌、枯草杆菌黑色变种芽孢的染菌载体杀灭对数值均>3.00,对脊髓灰质炎病毒I型(PV-I)和人类冠状病毒HCoV-229E的杀灭对数值均>4.00;产生的臭氧浓度低于《室内空气质量标准》(GB/T 18883-2022)对臭氧限量要求。
结论脉冲电磁等离子体对细菌、真菌、芽孢、包膜病毒和无包膜病毒的杀灭效果显著,具有快速、无残留、低成本等特点。
【总页数】6页(P453-458)
【作者】刘畅;高楚蒙;林维石;柯跃华;张国云;王效影;崔玉华;帖金凤
【作者单位】中国人民解放军总医院京东医疗区;中国人民解放军总医院京南医疗区;中国人民解放军疾病预防控制中心
【正文语种】中文
【中图分类】R177;R187
【相关文献】
1.脉冲强光对西洋参切片表面微生物杀灭效果的研究
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大肠杆菌紫外线诱变及抗药性菌株筛选0740063 阿噟兰1.前言抗生素能破坏细菌细胞壁的结构,使细菌的繁殖和生长受到抑制。
但某些细菌对抗生素表现出抗性,原因是其基因发生了改变,产生能抵抗抗生素的性状。
在自然情况下,细菌的基因突变率很低,而且突变是不定向的,因此在自然条件下,想要获得有抗性的细菌是很困难的。
当给与适当的物理条件时,其突变率会大大增加。
如当用α射线、β射线、γ射线、Χ射线、中子和其他粒子、紫外线、微波等物理因素辐射时,能够促进遗传物质突变。
DNA 对紫外线(UV)有强烈的吸收作用,尤其是碱基中的嘧啶,它比嘌呤更为敏感。
紫外线引起DNA 结构变化的形式有DNA 链断裂、碱基破坏、胸腺嘧啶二聚体等。
因此,紫外线通常作为诱变剂,用于微生物菌种选育。
一般细胞分裂越旺盛,诱变剂量越大,突变率高,诱变最有效的波长253~265 nm。
选择合适的诱变剂量对于获得较高突变率十分关键,过高或过低的辐射剂量会导致菌株死亡或诱变不充分而降低诱变效果。
在紫外线诱变下,菌株发生不定向的突变,想要得到需要的特向变异必须对诱变后的菌株做筛选。
本实验想要得到的是能够抵抗抗生素的菌株,因此可以用抗生素培养基作为筛选培养基对菌种进行筛选。
若菌株没有发生定向突变,则该菌株不能在抗性培养基上正常生长,只有发生了定向突变才可能在筛选培养基上正常生长。
紫外线对于菌株有诱变作用外,对菌株还有较强的致死作用,因为紫外线改变了菌株的基因结构导致菌株无法正常生长繁殖。
因此,通过本实验的操作,在合适的照射剂量的设置下,比较不同不同照射剂量下的致死效果和突变率,并初步分析两者的相关性。
在分析死亡曲线和诱变率曲线的基础上,能了解诱变育种的机理和方法,为做进一步的诱变实验做准备。
2.材料和方法2.1实验材料、仪器和试剂菌种:大肠杆菌仪器:超净台、离心机、高压灭菌锅、培养箱、磁力搅拌器、培养皿、涂布器、移液管、移液器试剂:牛肉膏蛋白胨培养基相关试剂、硫酸卡那霉素水溶液(50mg/ml)、生理盐水2.2实验方法2.2.1制备培养基普通培养基——牛肉膏蛋白胨培养基(400ml):牛肉膏5g 蛋白胨10g Nacl 5g 琼脂20g 蒸馏水1000ml Ph7.0按配方配制好培养基后置于灭菌锅中115℃15min,倒平板,4皿*15ml*5组+2皿*15ml=22皿*15ml=330ml筛选培养基(200ml):含抗生素50mg/L。
光动力杀菌技术嘿,你问光动力杀菌技术啊?这可挺神奇呢。
光动力杀菌技术啊,就是利用光来杀死细菌哇。
听起来挺简单,其实里面学问可大了。
首先呢,它得有特定的光敏剂。
这些光敏剂就像小侦探一样,能找到细菌。
我记得有一次,我在一个实验室看到那些光敏剂,小小的瓶子里装着,看着挺神秘。
有了光敏剂还不行,还得有光。
这光可不是普通的光哦,是特定波长的光。
当光照到有光敏剂的地方,就会发生神奇的反应。
就好像给光敏剂加了一把火,让它变得更厉害。
我有个朋友,他看到光动力杀菌的实验,就觉得那光像魔法棒一样。
然后呢,这个反应会产生一些活性物质。
这些活性物质就像小战士一样,专门攻击细菌。
它们能把细菌的细胞膜啊、细胞壁啊破坏掉,让细菌没法活。
我有一次看到一个显微镜下的光动力杀菌过程,那些细菌在活性物质的攻击下,一会儿就不行了。
光动力杀菌技术还有个好处,就是比较精准。
它只对有光敏剂和光的地方起作用,不会伤害到周围的正常细胞。
这就像打靶一样,瞄准了细菌打,不会误伤无辜。
我有个同事,他说光动力杀菌就像个超级狙击手。
另外呢,光动力杀菌技术还比较安全。
不像一些传统的杀菌方法,可能会有副作用。
光动力杀菌一般不会对人体造成太大的伤害。
我有一次看到一个医院在用光动力杀菌技术治疗皮肤病,病人都说感觉挺温和的。
我给你讲个事儿吧。
有一次我去一个食品加工厂,他们就用了光动力杀菌技术来消毒。
工作人员说,这个技术能把细菌杀得干干净净,还不会影响食品的质量。
从那以后,我就觉得光动力杀菌技术真的很厉害。
所以啊,光动力杀菌技术是利用光敏剂和特定波长的光产生活性物质来杀死细菌,精准、安全,很有前途呢。
下次你听到光动力杀菌技术的时候,就知道它有多神奇啦。
《离子束和高压电场诱变大肠杆菌K12的实验研究》篇一一、引言在分子生物学与基因工程领域,细菌诱变研究已成为揭示基因调控、细胞生存策略等生物活动机制的重要手段。
而在这其中,离子束与高压电场作为两种重要的物理诱变因素,在诱变大肠杆菌K12等微生物方面具有显著效果。
本文将详细介绍离子束和高压电场诱变大肠杆菌K12的实验研究过程,以及通过实验得出的相关结论。
二、材料与方法1. 材料实验所用的大肠杆菌K12菌株,购自于中国普通微生物菌种保藏中心。
实验所需试剂及仪器设备包括:离子束设备、高压电场设备、培养基、PCR仪等。
2. 方法(1)菌种培养:将大肠杆菌K12接种于LB培养基中,培养至对数生长期。
(2)离子束诱变:将生长良好的菌液均匀涂布于平板上,使用离子束设备对菌液进行不同剂量、不同时间的离子束照射。
(3)高压电场诱变:将一定浓度的菌液放入高压电场中进行不同电压、不同时间的处理。
(4)突变体筛选:对诱变后的菌株进行筛选,筛选出具有特定表型或基因型变化的突变体。
(5)实验数据分析:对实验数据进行统计分析,包括突变频率、突变类型等。
三、实验结果与分析1. 离子束诱变结果通过不同剂量、不同时间的离子束照射,我们发现大肠杆菌K12的突变频率随着照射剂量的增加而增加,呈现明显的剂量效应关系。
通过对诱变后菌株的PCR检测和测序分析,我们发现突变类型主要为碱基替换和插入/删除等。
这些突变可能导致菌株的表型变化,如生长速度、抗生素抗性等。
2. 高压电场诱变结果高压电场处理后,我们也观察到了一定数量的突变体出现。
不同电压和时间的处理对菌株的突变频率有显著影响。
通过PCR 检测和测序分析,我们发现突变类型与离子束诱变相似,但具体突变位点可能有所不同。
这些突变同样可能导致菌株的表型变化。
3. 突变体筛选与鉴定我们对诱变后的菌株进行了筛选,成功获得了一系列具有特定表型或基因型变化的突变体。
通过PCR检测、测序分析和表型鉴定等方法,我们确定了这些突变体的具体突变位点和表型变化。
脉冲杀菌技术哎呀,说起脉冲杀菌技术,这玩意儿可真是个神奇的存在。
你可能听说过,但可能没亲眼见过,或者没亲身体验过。
别急,我这就给你慢慢道来。
首先,脉冲杀菌技术,听起来是不是有点像科幻电影里的玩意儿?其实它是一种利用高压电脉冲来杀死细菌的技术。
你可能会想,高压电?那不是会电死人的吗?别担心,这个技术是专门用来杀菌的,对人体是安全的。
我记得第一次接触这个技术是在一家食品加工厂。
那天,我跟着朋友去参观,他在那里工作。
一进工厂,就看到了一排排的机器,其中一台机器特别显眼,因为它旁边站着一个穿着白大褂的工程师,正在调试设备。
我好奇地凑过去,问工程师这是啥玩意儿。
他笑着告诉我,这是他们新引进的脉冲杀菌机。
我心想,这玩意儿能杀菌?我半信半疑地看着他操作。
只见他把一筐筐的蔬菜放进机器里,然后按下启动按钮。
机器发出了一阵“嗡嗡”的声音,像是微波炉在工作,但又不太一样。
过了一会儿,蔬菜被传送带送了出来,工程师告诉我,这些蔬菜已经被脉冲杀菌处理过了。
我拿起一根胡萝卜,仔细端详,看起来和普通的胡萝卜没什么两样。
我问他,这真的能杀菌吗?他笑着点点头,说:“当然,这个技术能杀死99.9%的细菌,而且不会破坏蔬菜的营养成分。
”我半信半疑地咬了一口,嗯,味道确实不错,新鲜又脆。
我问他,这技术有什么好处?他解释说,传统的杀菌方法可能会破坏食物的营养成分,而且处理时间也长。
但这个脉冲杀菌技术,不仅杀菌效果好,而且处理速度快,对食物的营养成分影响也很小。
我听着听着,突然觉得这技术挺有意思的。
它就像是厨房里的超级英雄,默默地保护着我们的食物安全,却又不让我们察觉到它的存在。
后来,我在网上查了查,发现这种技术不仅在食品加工行业有应用,还在医疗、化妆品等行业也有所应用。
它就像是那个默默守护我们生活的隐形卫士。
所以,你看,脉冲杀菌技术虽然听起来很高大上,但其实它就在我们身边,默默地为我们的健康保驾护航。
下次你去超市,看到那些新鲜的蔬菜和水果,说不定就是脉冲杀菌技术的功劳呢。
脉冲光杀菌技术脉冲强光技术侧重于表面杀菌,比较适合包材表面及食品表面的杀菌,脉冲强光技术的技术原理是通过在极短时间内(数十至数百微秒)释放出高能量的光辐射和极高的峰值功率,脉冲强光能量的大小由每单位照射面积上光的流量或入射光能量来衡量,可瞬时杀灭所照射物料表面上的各类微生物。
由于处理时间非常短,使得在有效杀菌延长食品货架期的同时能较好地保留食品营养成份以及原有风味。
脉冲强光杀菌技术的主要特点为广谱、高效、环保,对各类微生物的杀菌效果都非常明显,处理时间一般控制在数秒内。
脉冲强光杀菌技术主要耗材为脉冲强光灯管和电费,以单位产能均摊运行成本,一般客户都能接受。
设备可对大枣、枸杞、干果、槟榔、蔬菜水果等各类固体物料表面进行连续杀菌处理和保鲜,可根据不同物料的形式和要求调节传输形式、杀菌时间、杀菌频次和产量。
该设备属于广谱杀菌,像大肠杆菌、黑曲霉菌、枯草杆菌、酵母菌、革兰氏阳性致病菌、革兰氏阴性致病菌、需氧芽孢杆菌、真菌分生孢子、金黄色葡萄球菌等都有明显的杀菌作用,特别是对黑曲霉菌和芽孢菌等所谓的紫外免疫细菌也都有很好效果。
这是由于脉冲强光杀菌技术的原理是利用瞬时强光穿透微生物细胞壁,使其细胞液流出从而杀死细菌,所以有很好的杀菌效果。
设备的杀菌速度不是固定的,可以根据需求对传送速度和杀菌速度进行调整,必要时可以通过增加相应的模块来实现。
对于固体颗粒的物料,比如大枣,要使每个接触面有光辐射是难点,这就需要固定能够自动翻转并接受强光辐射;对于液体类的物料,设备需要注重光透性,使液体全部能被光辐射,因此液层需要薄而透光,使强光能很好地辐射到液体物料;对于粉体颗粒物类的物料,设备如何进行均匀传输是个难点,因为需要保证粉体被光充分辐射。
脉冲光杀菌技术的概念和特点脉冲光(pulsed light)杀菌技术是采用持续时间短、光照强度高的宽谱光脉冲照射被杀菌的对象以达到杀菌等目的的一种杀菌技术。
脉冲光杀菌技术主要用于食品、药品、包装材料、包装和处理设备等的表面杀菌。
脉冲强光对大肠杆菌的杀菌实验
1.实验装置以及参数
自制脉冲强光杀菌装置,该装置采用电容式脉冲发生电路,手动控制,使用直管型脉冲强光灯做脉冲光源,用半圆柱形反光面对脉冲光源聚光。
经测试,装置所发出脉冲强光波长范围为200~1100nm, 脉冲强光的脉冲宽度为20μs,最大输入能量为644J。
该装置光照强度、闪照次数、闪照间隔、受照射物体离光源的距离均可调节控制。
2.实验方法
2.1 菌液的制备
将斜面试管中的大肠杆菌活化,在无菌超净工作台中接种于无菌水中, 接种量控制在106~107个/ml。
2.2 处理方法
每个直径为75 mm平皿盛入一定体积的待处理菌液,放在杀菌处理室中央,与光源地距离2 cm,按照设定的工艺参数进行脉冲强光闪照处理,每次重复试验3次。
2.3 试验参数设置
光照强度: 0. 2, 0. 25, 0. 3, 0. 375,0. 5, 0. 625, 0. 75 J /cm2 ; 闪照次数: 1, 2, 4, 8, 16;菌液厚度:3. 4, 6. 8, 10. 2, 13. 6, 17 cm;菌液透光率: 1, 2, 4, 8, 16, 32;菌液浓度(稀释倍数) : 10, 100, 1 000倍。
2.4 大肠杆菌致死检验
将处理完的菌液按1 ∶10 稀释,选取10- 2 , 10- 3 , 10- 4 , 10 - 5 , 10 – 6,5个稀释度,每个稀释度做3次重复试验,记数时取平均值。
菌检使用蛋白胨培养基。
经培养后与对照组(未经处理的同样菌种)进行比较。
将处理过的菌用平板计数法进行活菌数的检测。
杀菌率= [ (对照残菌数- 处理残菌数) /对照残菌数]×100%
选择光照强度、闪照次数、菌液厚度、菌液透光率、菌液浓度作为影响因素。
3. 实验结果
3.1 光照强度对杀菌效果的影响
3.2 闪照次数对杀菌效果的影响光照强度与杀菌率成正比,杀菌率随光照强度增加而增加,当光照强度为0.75J/cm2 时大肠杆菌完全至死.
在光照强度为0.5J/cm2,菌液厚度3.4 mm,菌液透光率为100的情况下,采用不同的闪照次数进行处理。
闪照次数与杀菌率成正比,杀菌率随闪照次数增加而增加。
3.3 菌液厚度对杀菌效果的影响
在透光率为1的情况下,菌液厚度与杀菌率成反比,菌液液层越厚,杀菌越低。
当透光率为100时,改变菌液厚度,杀菌率基本没有变化。
由此得出,菌液厚度与菌液透光率相互影响,一定菌液厚度只有在一定透光率下才影响杀菌效果,反之,也成立。
从以上结果分析可看出,脉冲强光杀菌对于大肠杆菌的杀菌效果是十分显著的,在几个脉冲就可达到完全致死,与传统紫外线杀菌相比,在相同的杀菌效果下,杀菌处理时间更快,该技术是一种具有广阔前景的杀菌技术。