D-ja Z-arvot ovat tärkeitä termejä steriloinnin tehokkuuden määrittämiseksi lämmön avulla. Lämpö on yksi parhaista fysikaalisista menetelmistä tappaa mikrobeja sen läpitunkevan voiman vuoksi. Kuumuus aiheuttaa dehydraatiota ja solujen biomolekyylien denaturoitumista. Lämmönsietokyky vaihtelee mikrobeittain. Bakteerien tuhon laajuus ja nopeus on suoraan verrannollinen lämpötilaan ja aikaan. D-ja Z-termit ovat osa matemaattista laskentaa, jonka avulla määritetään mikrobien herkkyys lämpötilalle, mahdollinen määrä mikrobeja, jotka voidaan tappaa, ja saadaan selville turvallinen ja hyväksyttävä määrä bakteereista selviytyneitä, jotka jäävät sen altistamisen jälkeen kuumuudelle. Näitä matemaattisia termejä käytetään ja noudatetaan lähinnä elintarvike-ja meijeriteollisuudessa pitääkseen tuotteensa vapaina taudinaiheuttajista ja turvallisina kulutukseen.
kun bakteerisuspensio altistuu kuumuudelle, sen populaatio pienenee logaritmisesti. Se tarkoittaa, että kun mikrobit altistuvat kuumuudelle tietyssä lämpötilassa tietyn ajan, sama prosenttiosuus mikrobeista kuolisi joka kerta. Tätä ominaisuutta käytetään termisessä matemaattisessa laskennassa. Näin ollen D-ja Z-arvoja käytetään mikrobien lämpöherkkyyden ja vastustuskyvyn määrittämiseen.
terminen kuolinaika (TDT) on myös yksi usein käytetyistä termeistä, ja se määritellään ajaksi, joka tarvitaan tietyn mikro-organismien määrän lopettamiseen tietyssä lämpötilassa. Käytännössä termisen kuolemanajan arvon saamiseksi lämpötila pidetään vakiona ja tarvittava aika saadaan selville mikrobisolujen spesifisen tai kohdeluvun tappamiseksi. Lyhyesti sanottuna lämpötila on vakio ja tarvittava aika löytyy.
steriloinnin tehokkuuden arvioimiseen käytetään matemaattisia lämpölaskennan termejä kuten TDT, D-arvo ja Z-arvo. D-arvo ilmaisee tietyn mikrobin tappamiseen tarvittavan ajan tiettynä ajankohtana ja tietyssä lämpötilassa. D-arvoa voidaan käyttää sterilointiaineen, kuten lämmön, kemikaalien tai säteilyn, tehokkuuden tarkistamiseen. D-arvoksi määritellään aika (minuutteina), joka tarvitaan 90 prosentin (yhden log-syklin) tappamiseen mistä tahansa tietystä mikro-organismista tietyssä lämpötilassa. D-arvo vaihtelee mikrobien välillä, koska niiden herkkyys sterilisaattorille vaihtelee. Log-termi on matemaattinen esitys mikrobien lineaarisesta eliminaation pelkistymisestä annetussa lämpötilassa. Yksi log sykli tarkoittaa, että mikrobien määrä on vähentynyt 10-kertaiseksi tai voimme sanoa, että se on vähentynyt 90%: iin kokonaissaasteesta, ja siksi sitä kutsutaan Desimaaliseksi Vähennysarvoksi (D-arvo). Mitä pienempi D-arvo on, sitä suurempi on minkä tahansa sterilointiaineen tehokkuus.
minkä tahansa mikrobin D-arvoon vaikuttavat mikro-organismin tyyppi, lämpötila ja väliaineen koostumus. Kun Mikrobisuspensiota kuumennetaan tietyssä lämpötilassa, mikrobipopulaatiot alkavat pienentyä ja noudattavat logaritmijärjestystä.
kun mikro-organismit altistuvat lämmölle, mikrobien määrä vähenee, ja se voidaan havaita kaaviossa, jossa mikro-organismien määrä tilavuusyksikköä kohti piirretään ajan kanssa.
Z-arvo määrittää mikrobien tappamiseen tarvittavan lämpötilan. Se määritellään lämpötilaksi, jota tarvitaan D-arvon muuttamiseen kertoimella 10 tai 1 log-sykli. Sitä käytetään bakteerikuolleisuuden määrittämiseen tietyssä lämpötilassa. Nämä termit ovat tärkeitä ja niitä sovelletaan elintarvike-ja meijeriteollisuudessa, koska on ratkaisevan tärkeää tappaa mikrobit, mutta samalla on myös tärkeää säilyttää elintarvikkeiden ravitsemuksellinen laatu. Koska lämpötila vaikuttaa myös ravitsemuksellisesti tärkeiden biomolekyylien, kuten proteiinien, entsyymien ja vitamiinien, rakenteeseen ja natiiviin konformaatioon.
periaate:
D-arvo on aika, joka tarvitaan tappamaan 90% mikrobipopulaatiosta tiettyyn aikaan ja määrättyyn väliaineeseen. D-arvon määrittämiseksi eloonjäämiskäyrä saadaan piirtämällä loki mikrobeista aikaa vastaan tietyssä lämpötilassa. Selviytymisjuonesta havaitaan, että tietyssä lämpötilassa mikrobien määrä vähenee kymmenkertaisesti.
Z-arvo on lämpötilan muutos, joka tehdään d-arvon pienentämiseksi 1 log-jaksolla. Z-arvon määrittämiseksi on tunnettava vähintään kaksi eri lämpötilojen d-arvoa. Alla mainitun kaavan avulla voidaan määrittää Z-arvo:
Z = (T2-T1) / (logD1-logD2)
menettely d-arvon löytämiseksi:
- haluttu mikrobiviljelmä, jolle D-arvo lasketaan, inokuloidaan väliaineessa ja inkuboidaan 24 tuntia inkubaattorissa.
- alkuperäinen mikrobipopulaatio mitataan spektrofotometrillä.
- inkuboitu viljelmä altistetaan lämmölle 65 °C: ssa.
- lopullinen mikrobipopulaatio mitataan spektrofotometrillä.
- alku-ja loppu mikrobipopulaation arvo merkitään d-arvokaavaan.
muuttaaksesi absorbanssin konsentraatioksi, klikkaa tästä.
menettely Z-arvon löytämiseksi:
edellä mainittu menettely toistetaan 75 °C: ssa ja tälle lämpötilalle saadaan D-arvo. Pistämällä molempien lämpötilojen d-arvot Z-kaavaan, määritetään Z-arvo.
tulos: D-arvoksi todetaan……………
ja Z-arvo on todettu olevan………….
johtopäätös: D-ja Z-arvo ovat hyödyllisiä matemaattisia termejä, joita käytetään tutkittaessa mikrobien herkkyyttä, vastustuskykyä ja kuolleisuutta lämmölle.
D-ja Z-arvojen ero ja samankaltaisuus:
toiminto:
- yksi log-sykli tarkoittaa mikrobien vähenemistä 10 kertaa
- kaksi log-sykliä tarkoittaa mikrobien vähenemistä 100 kertaa
- kolme log-sykliä tarkoittaa mikrobien vähenemistä____ kertaa
- neljä log-sykliä tarkoittaa mikrobien vähenemistä___ _ kertaa
- viisi log-sykliä tarkoittaa pienenemistä mikrobeista on _ _ _ _ _ kertaa
- kuusi log-sykliä tarkoittaa mikrobien vähenemistä on _ _ _ _ kertaa
- seitsemän log-sykliä tarkoittaa mikrobien vähenemistä on____ kertaa
- kahdeksan log-sykliä tarkoittaa mikrobien vähenemistä on _ _ _ _ kertaa
- yhdeksän log-sykliä tarkoittaa mikrobien vähenemistä on _ _ _ _ _ kertaa
- kymmenen log-sykliä tarkoittaa mikrobien vähenemistä on _ _ _ _ _ kertaa
Tarvitsetko lisää apua? Klikkaa tästä.
