灭菌和巴氏杀菌的区别
灭菌和巴氏杀菌是食品保鲜、医疗器械消毒和其他工业过程中常用的两种技术。虽然这两种方法都用于杀死微生物,但它们在达到的灭菌程度和应用目的方面有所不同。本文将讨论灭菌和巴氏杀菌的区别。
什么是灭菌?
灭菌是指杀死或消除所有生命形式的过程,包括细菌、病毒、真菌和孢子。灭菌在食品和医疗等各个行业都至关重要,以防止污染并确保产品安全。灭菌可以通过多种技术实现,包括加热、辐射、化学方法和过滤。
高温灭菌是最常用的灭菌方法之一。高压蒸汽灭菌,即在高压下使用蒸汽,是医疗行业常用的高温灭菌方法。高压蒸汽灭菌过程中产生的热量会杀死所有微生物,包括孢子。
另一种方法是干热灭菌,这涉及在高温下长时间加热物体。化学灭菌是另一种用于实现灭菌的技术。它涉及使用环氧乙烷和过氧化氢等化学物质来杀死微生物。
冷物理灭菌是用细菌过滤器或辐射进行的。用于灭菌的辐射可以是:
非电离紫外线辐射
超声波
电离射线
灭菌的实际应用包括来自天然放射性物质的伽马射线和来自高压设备的高速电子。它们具有很强的穿透能力,并且灭菌后的材料具有较长的保质期。
化学灭菌包括:
使用化学试剂的气体灭菌
冷化学灭菌
化学灭菌可以使用:
含卤素制剂(含有氯或碘)
酚衍生物
醛类
醇类
氧化剂
表面活性剂
胍类化合物
酸和碱
复方制剂等。
用于灭菌的化合物具有不同的作用机制、优点和缺点。例如,含氯化合物释放氯,导致细菌细胞质中形成有毒的氯胺。它们具有广谱作用和强大的杀菌作用,但杀病毒、杀结核菌、杀真菌和杀孢子作用较弱。它们会散发出强烈的刺激性气味,并刺激皮肤和粘膜。
醛类烷基化微生物的细胞蛋白和核酸。它们具有杀菌、杀孢子、杀真菌和杀病毒作用。醛类对皮肤、粘膜、呼吸道、眼睛有毒性和刺激性,并具有致癌作用(甲醛)。它们具有强烈的刺激性气味和高过敏性。
什么是巴氏杀菌?
另一方面,巴氏杀菌是一种用于减少物质中微生物数量的技术,主要用于牛奶、啤酒和果汁等液体。巴氏杀菌的目的是减少物质中存在的致病菌的数量,从而使其安全食用。巴氏杀菌不会消除所有微生物,但会显著减少其数量,使物质对人体安全。
巴氏杀菌方法有多种,包括高温短时间(HTST)巴氏杀菌、超高温(UHT)巴氏杀菌和低温长时间(LTLT)巴氏杀菌。
HTST巴氏杀菌法是指在高温下对物质进行短时间加热,通常在72°C下加热15秒。这种方法可以杀死物质中大部分细菌。
UHT巴氏杀菌法是指在极高温下对物质进行加热,通常在135°C左右,持续几秒钟,以杀死所有存在的细菌。
LTLT巴氏杀菌法是指在较低温度下对物质进行加热,通常在63°C左右,持续较长时间,通常为30分钟。
较高温的巴氏杀菌旨在杀死营养型致病菌和腐败菌,使血清蛋白变性,并避免脱水收缩。它用于生产奶酪、酸奶等。
通过重复巴氏杀菌(间歇灭菌法),可以获得完全无菌的产品。此过程用于处理包含热敏成分(如糖和蛋白质)的培养基、药物等。间歇灭菌法在100°C的温度下进行30分钟,持续数天。第一次加热旨在杀死营养体。冷却后,直到第二天加热之前,存活的孢子会生长,这使得热量能够破坏它们的营养体。
区别:灭菌和巴氏杀菌
就有效性而言,灭菌比巴氏杀菌更有效地消除微生物。灭菌会杀死所有微生物,包括孢子,而巴氏杀菌无法消除孢子。然而,巴氏杀菌对大多数食品和饮料产品来说已经足够了,因为它会将物质中存在的致病菌数量减少到安全水平。在医疗器械和实验室环境中,灭菌更合适,因为那里的污染风险要高得多。
灭菌和巴氏杀菌之间的另一个显着区别是对产品质量的影响。灭菌可能会损坏产品,特别是如果使用的方法涉及高温或辐射。这可能导致产品味道、质地和营养成分发生变化。另一方面,巴氏杀菌不会显着影响产品质量。产品的味道、质地和营养成分保持相对不变,使其更适合食品和饮料产品。
下表重点介绍了灭菌和巴氏杀菌的主要区别:
特性 |
灭菌 |
巴氏杀菌 |
|---|---|---|
定义 |
灭菌是破坏所有微生物及其孢子的过程。 |
巴氏杀菌是在特定温度下加热一段时间以杀死致病菌的过程。 |
结果 |
该过程杀死了致病性和腐生性微生物、营养体和孢子体、病毒。 |
同化意味着一种文化在很大程度上单方面地趋向于另一种文化 (Teske, Nelson 363)。 |
类型 |
灭菌可以是物理的(热灭菌、冷灭菌)或化学的(使用化学试剂的气体灭菌、冷化学灭菌)。 |
根据温度和时间,巴氏杀菌可以是槽式(间歇式)巴氏杀菌(63°C持续30分钟)、HTST(72°C持续15秒)、HHST(89-100°C持续1.0-0.01秒)。 |
保质期 |
灭菌产品的保质期长于巴氏杀菌产品。 |
巴氏杀菌产品的保质期短于灭菌产品。 |
应用 |
灭菌应用于医疗手术、微生物学、牙科、包装工业、食品工业等。 |
巴氏杀菌用于处理包含热敏成分(如糖和蛋白质)的培养基、药物等,以及作为食品工业中的食品保鲜方法等。 |
结论
总之,灭菌和巴氏杀菌是各个行业中用于确保产品安全的重要技术。
灭菌是杀死所有生命形式(包括细菌、病毒、真菌和孢子)的过程。另一方面,巴氏杀菌是将物质(主要为液体)中的微生物数量减少到安全水平的过程。灭菌在消除微生物方面更有效。
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