Микроскопы. Микроскопы используют для изучения морфологии микроорганизмов. Микроскопы бывают оптические и электронные. Оптические микроскопы увеличивают предметы в 1000—1500 раз, электронные — до 100 000 раз. Для обычных исследований микрофлоры молока и молочных продуктов пользуются чаще всего оптическими микроскопами. Микроскоп состоит из двух основных частей — механической и оптической.
Механическая часть. Основной частью микроскопа является штатив, изготовленный из меди или чугуна для придания устойчивости. К штативу прикреплен тубус с заключенными в него оптическими частями и предметный стол. В тубус помещают объективы и окуляр. Передвижение тубуса при наводке достигается с помощью кремальеры (грубая наводка) и микрометрического винта. Грубое движение тубуса происходит с помощью закрепленной на нем зубчатой рейки и зубчатой оси, находящейся в верхней части штатива. С помощью кремальеры можно получить отчетливую видимость только крупных объектов, рассматриваемых в объективе с малым увеличением. При использовании объективов с большим увеличением точность наводки достигается с помощью микрометрического винта (после грубой наводки). Один полный оборот его рукоятки передвигает тубус на 0,1 мм.
Предметный столик служит для помещения исследуемых объектов. Он бывает круглым или четырехугольным. Круглые, столики часто изготовляют вращающимися с помощью двух боковых винтов. Столики снабжены двумя пружинными клеммами для закрепления предметного стекла или препаратоводителями, с помощью которых предметное стекло закрепляется и передвигается.
Оптическая часть. Она состоит из зеркала, конденсора с диафрагмой, объективов и окуляров. Объективы ввинчиваются в нижнюю часть тубуса, называемую револьвером. Вращая револьвер, над препаратом устанавливают объективы с нужным увеличением. Объективы являются наиболее ценной и важной частью микроскопа, определяющей его оптическую мощность. Объективы делят на сухие и иммерсионные. При использовании сухих объективов, обозначаемых цифрами объектив микроскопа 8, 20 и 40, получают увеличение в 8, 20 и 40 раз, при использовании иммерсионных объективов на препарат наносят каплю специального (кедрового) масла, в которую погружают объектив, что уменьшает преломление световых лучей и позволяет получить более четкое изображение.
Иммерсионные объективы обозначают цифрой 90. Они дают увеличение в 90 раз. Окуляры свободно вставляются в верхнюю часть тубуса. Они увеличивают изображение, даваемое объективом, в 7, 10 и 15 раз.
Увеличение микроскопа при разных комбинациях объективов и окуляров указаны также в таблице, прилагаемой к микроскопу. При использовании объективов 8, 20 и 40 получают увеличение малое (в 40—100 раз) и среднее (в 400—660 раз), а объектива 90 — большое (в 900— 1350 раз).
Зеркало микроскопа подвижно, с его помощью лучи света направляются через отверстие в предметном столике, через предметное стекло и объектив. С одной стороны поверхность зеркала плоская, с другой — сферическая, вогнутая. Зеркало укреплено на двух осях, поэтому его можно поворачивать в любом направлении и устанавливать под любым углом. При использовании естественного рассеянного света пользуются плоским зеркалом, при искусственном освещении — вогнутым.
Конденсор служит для концентрации на небольшом участке отраженных зеркалом лучей. Он состоит из нескольких (2—3) собирательных линз. Диафрагма конденсора позволяет регулировать освещенность препарата. При открывании диафрагмы освещение усиливается, при закрывании — уменьшается.
Термостаты. Это специальные шкафы, в которых поддерживается постоянная температура, применяемая для выращивания микроорганизмов. Термостаты бывают воздушные и водяные. Первый шкаф обогревается теплым воздухом, проходящим через трубы, или электрическими накаливателями. В водяных термостатах между двойными стенками имеется вода, нагреваемая электрическим током. Для поддержания точно установленной температуры термостаты снабжают контактными термометрами. В лаборатории должно быть четыре термостата: на температуру 25—30 °С для выращивания мезофильных микроорганизмов, 40—45 °С для выращивания термофильных микроорганизмов, на температуру 37 и 43 °С для обнаружения и идентификации кишечной палочки.
Стерилизационные аппараты. Питательные среды, посуда, материалы, применяемые в микробиологической лаборатории, должны быть стерильными. Для стерилизации применяют нагревание до высоких температур паром (в автоклавах) или сухим жаром (в сушильных шкафах).
Автоклав представляет собой толстостенный сосуд, работающий под давлением, с массивной крышкой, закрывающейся винтовыми зажимами или специальным штурвалом. Автоклав снабжен пароотводной трубкой, манометром, предохранительным клапаном и водомерным стеклом. Нагрев воды происходит с помощью электрических накаливателей в межстенном пространстве автоклава, откуда пар поступает в рабочую полость. В автоклавах стерилизуют питательные среды, молоко, посуду, резиновые предметы и т. д. Перед стерилизацией в автоклав через специальную воронку наливают дистиллированную или кипяченую воду (при употреблении сырой воды быстро образуется накипь) до верхней отметки на водомерном стекле. Автоклав загружают стерилизуемым материалом и плотно закрывают крышкой, завинчивая винты или поворачивая штурвал по часовой стрелке.
Автоклав включают, оставляя открытой трубку для выхода воздуха и пара. Трубку не закрывают до тех пор, пока весь воздух из автоклава не будет вытеснен паром и пар не пойдет непрерывной струей. Если в автоклаве останется воздух, то стерилизующий эффект снизится, так как температура смеси пара с воздухом значительно ниже температуры насыщенного пара.
После закрытия крана стрелка манометра начинает подниматься. Когда будет достигнуто нужное давление, степень нагревания автоклава уменьшают таким образом, чтобы стрелка манометра остановилась на необходимом уровне. Началом стерилизации считают момент достижения стрелкой нужного давления. Показание манометра соответствует определенной температуре. По окончании стерилизации нагревание прекращают и дают стрелке манометра упасть до нуля. Только после этого открывают кран пароотводной трубки, затем отвинчивают крышку и вынимают простерилизованный материал.
Сушильный шкаф загружают в ненагретом состоянии. Стерилизуемый материал тщательно завертывают в бумагу или укладывают в металлические пеналы (пипетки, чашки Петри). Посуда должна быть сухой, горлышки колб и пробирок закрывают ватными пробками. Материал укладывают в шкаф так, чтобы он не касался стенок. Продолжительность стерилизации при температуре 160—170°С составляет 2 ч (началом стерилизации считают момент, когда температура внутри шкафа достигнет 160 °С). Простерилизованный материал выгружают из шкафа после того, как он остынет.