1、1（三）灭菌法的几个重要参数指标（三）灭菌法的几个重要参数指标D值值耐热参数耐热参数 Z值值灭菌温度系数灭菌温度系数 FT值值T温度下的灭菌时间温度下的灭菌时间 F0值值标准灭菌时间标准灭菌时间 灭菌率灭菌率L（Lethal rate）（致死）（致死率）率） 21.D值值耐热参数耐热参数 1）定义：将一含微生物的样品在一定的定义：将一含微生物的样品在一定的温度下杀菌，当样品中的微生物消灭温度下杀菌，当样品中的微生物消灭90%时，所需的时间，又称九成杀灭时，所需的时间，又称九成杀灭时间。（时间。（Decimal reduction time）即细菌数减少一个对数单位所需的时即细菌数减少一个对数单
2、位所需的时间。间。 描述微生物对热的耐受性。描述微生物对热的耐受性。3 D值定义图值定义图： 据据D值定义，若值定义，若lgN1- lgN2=1则则D=t2-t1= =-即即D为该直线斜率的负倒数。为该直线斜率的负倒数。2112lglgNNtttg142）测定）测定D值值 用已知微生物数的悬浮液接种至样品溶用已知微生物数的悬浮液接种至样品溶液。液。 取若干个样品，至少用三种不同的时间取若干个样品，至少用三种不同的时间曝热（在一定的温度下）。曝热（在一定的温度下）。 以微生物存活数的对数值为纵坐标，以以微生物存活数的对数值为纵坐标，以曝热时间为横坐标作图，得一直线，曝热时间为横坐标作图，得一直线
3、，D值值即为该直线的斜率负倒数。即为该直线的斜率负倒数。53）影响因素）影响因素 不同微生物具有不同不同微生物具有不同D值。值。D值越小，证明微生物抗值越小，证明微生物抗热性越弱。曝热时间较短即可杀灭九成。热性越弱。曝热时间较短即可杀灭九成。 同一微生物，曝热温度同一微生物，曝热温度T越高，越高，D值越低（图值越低（图3） T，lgN下降得快，下降得快，D小小; T，lgN下降得慢，下降得慢，D大大D1D3D2121lgN125115Ot16 环境条件（介质）（表环境条件（介质）（表1） 表表1 介质对介质对D值的影响值的影响例：某样品在例：某样品在121下曝热下曝热3分钟，微生物分钟，微生物
4、数由数由2105降低至降低至8103个。求个。求D值。值。解解D= = =2.146min2112lglgNNtt35108lg102lg372. Z值值灭菌温度系数灭菌温度系数 1）定义：）定义： 使使D值减少值减少90%所需增高的温度。（即所需增高的温度。（即D下降一个下降一个lg） 描述微生物对温度变化的敏感性。描述微生物对温度变化的敏感性。2）测定）测定Z值值 至少用至少用3个不同温度，分别测出某一个微个不同温度，分别测出某一个微生物在此三个温度下的生物在此三个温度下的D值。值。 以以lgD为纵坐标，温度为纵坐标，温度T为横坐标，画出为横坐标，画出一直线。一直线。 Z值即为此直线斜率负
5、倒数。值即为此直线斜率负倒数。83）定义图（图）定义图（图4） Z=- = =(若若lgD=lgD1-lgD2=1,则则Z=T2-T1)lgD2-lgD1=D2/D1=10(T2-T1)/Ztg12112lglgDDTT1221lglgDDTTZTT2194）影响因素）影响因素 不同微生物，有不同不同微生物，有不同Z值。值。 同一微生物在不同溶液中，同一微生物在不同溶液中，Z值不同（表值不同（表2） Z值越小，斜率越大，值越小，斜率越大，TD值变化大值变化大 Z值越大，斜率越小，值越大，斜率越小，TD值变化小值变化小 即即Z值越大，此微生物对温度变化的敏感性越值越大，此微生物对温度变化的敏感性
6、越弱，企图通过升高温度来加速杀灭微生物的效弱，企图通过升高温度来加速杀灭微生物的效果就不明显。果就不明显。 表表2 2 嗜热脂肪杆菌在不同溶液中的嗜热脂肪杆菌在不同溶液中的Z Z值值 10 例：设例：设Z=10，T1=110，T2=121。 试分析试分析T1、T2下的灭菌效果。下的灭菌效果。（10-1.1=0.079）11例：设例：设Z=10，T1=110，T2=121。试分析。试分析T1、T2下的灭菌效果。（下的灭菌效果。（10-1.1=0.079） 解解:由由Z= ,可得可得:10= =-1.1 =0.079 T1=110下下, 灭菌灭菌1min与与T2=121下下,灭菌灭菌0.079mi
7、n等效，等效，或或 =12.6=12.6T T2 2=121=121下下, , 灭菌灭菌1min1min与与T T1 1=110=110下下, ,灭菌灭菌12.6min12.6min等效等效1221lglgDDTT12lglg121110DD 12lgDD12DD21DD123.FT值值T温度下的灭菌时间温度下的灭菌时间 1）定义：在一定的灭菌温度与已知）定义：在一定的灭菌温度与已知Z值条值条 件下的等效灭菌时间。件下的等效灭菌时间。 FT=DTlgN DT：T温度时的温度时的D值。值。 lgN：T温度下灭菌程序使微生物下温度下灭菌程序使微生物下降降 的对数单位。（图的对数单位。（图5） 13
8、若灭菌前微生物总数若灭菌前微生物总数N0，则在，则在T温度下杀温度下杀灭至灭至100所需时间为：所需时间为：FT=DTlgN0FT可理解为：灭菌程序赋予被灭菌品在可理解为：灭菌程序赋予被灭菌品在T温度下的灭菌时间。温度下的灭菌时间。 144.F0值值标准灭菌时间标准灭菌时间 在在121及及Z=10条件下的等效灭菌条件下的等效灭菌时间：时间：F0=D121lgN155灭菌率灭菌率L（Lethal rate）（致死率）（致死率）1）定义：指在温度）定义：指在温度T下，灭菌下，灭菌1min所获得所获得的标准（的标准（T=121）灭菌时间）灭菌时间L=D121/DT2）物理意义）物理意义 温度为温度为
9、121时杀灭时杀灭90%微生物需微生物需D121=A min,温度温度T时，杀灭时，杀灭90%的微生物的微生物需需DT=B min。即。即121曝热曝热A min与与T曝热曝热B min的灭菌效力相当。的灭菌效力相当。 故故L=D121/DT表示表示T下曝热下曝热1min相当于相当于在在121 下曝热下曝热A/B min。 16Z= ,D2/D1=10(T1-T2)/Z令令T2=121，T1=T，则则 L=D121/DT=10T-121/Z FT= DTlgN ，F0=D121lgN L=D121/DT=F0/FTFT=F0/L （表（表3）由式由式L=10T-121/Z，可知，可知 当当Z一
10、定时，一定时，TL，当当T100时，时，L0即即 当温度低于当温度低于100时，时，L可忽略不计。可忽略不计。1221lglgDDTT17表表3 Z=10时，不同温度下的灭菌率时，不同温度下的灭菌率和和T灭菌时间灭菌时间 18例：例：T=120时，时，Z= L= =0.794120121121120lglgDDTTZTTDD12112010120121101211201211010121120ZTTTDD196F0的计算的计算 1）理想状态，灭菌过程中升温、降温瞬间完成，理想状态，灭菌过程中升温、降温瞬间完成，灭菌温度恒定不变。灭菌温度恒定不变。 则可用公式计算：则可用公式计算： FT=DTlgN0， F0=D121lgN0 N0：灭菌前微生物数。：灭菌前微生物数。2）实际上，一个产品灭菌过程总有三个阶段：）实际上，一个产品灭菌过程总有三个阶段：升温、保温、冷却。即灭菌过程不是始终在恒升温、保温、冷却。即灭菌过程不是始终在恒定温度下进行。（下图）定温度下进行。（下图）20 F0= 即把每一时间点的灭菌率即把每一时间点的灭菌率L叠加得到叠加得到F0值，值，或或 F0= t：测定的间隔时间通常取：测定的间隔时间通常取1min。 t1：升温达到：升温达到100的时间点。的时间点。 t2：冷却达到：冷却达到100100的时间点。的时间点。 21)(ttdttL21)(tttLt
