當細菌細胞被作用於消毒劑中時，細菌中的多種結構就會受到不可逆轉的損傷或損害作用。如細菌細胞的增殖能力的喪失通常就被稱為是微生物死亡。但是在消毒過程中，一些細菌細胞往往能夠耐受消毒劑的作用，盡管它們的增殖能力會暫時喪失，但是過一段時間之後，它們的增殖能力又會恢複，從而使消毒過程無效。這就是細菌對消毒劑的耐受性，產生這種耐受性與多種因素有關。通常細菌產生耐受性的幾種方式是：
（一）具耐受性的細菌和不能完全致死的消毒劑劑量
在某一特定的群體中，細菌對於某一特定的消毒劑劑量敏感範圍很寬。在正常的接觸條件下，消毒劑能夠殺滅99.999%的細菌。從本質上講，清潔前含1000000CFU/cm2, 的表麵有望在消毒後僅含10個細菌。在這個假想的條件下，細菌數量減至了安全水平，達到了消毒過程目的。問題在於10個耐受住了消毒程序的殘存菌，會成為再次汙染的潛在因素。對表麵進行充分地潤洗，那麽這10個殘存菌會耐受住第二個消毒過程而殘存下來，其他種類的細菌也會發生這個過程。過了一段時間並經曆了幾次消毒和清潔過程之後，具有了耐受力的殘存者們有能力進行增殖。當這個過程發生以後，工廠就得重新尋找辦法處理那些對這種殺菌劑 已經不再有反應的細菌。
（二）分泌多聚糖樣物質黏附細菌，共同形成生物膜
生物膜的形成是細菌耐受消毒劑的另一種機製。某些細菌能分泌一種多聚糖樣的物質，這種多聚糖組成了一層薄膜，這些分泌物有著很強的黏性，能把細菌本身牢固地黏附在金屬上麵，這樣就形成了一層含有細菌的膜，也就是我們所指的生物膜。形成生物膜的細菌本身也許是無害的或者不是病原菌，然而，由它們的分泌物形成的凝膠矩陣卻能夠把它們自己黏附牢並且能夠把病原菌包埋其中，如李斯特菌。盡管這些病原菌對於生物膜的形成沒有任何作用，然而它們卻能汙染和該表麵接觸的產品。
凝膠矩陣對於化學去除劑有非常好的耐受性，因此生物膜一旦形成就難於去除，通常需要高於正常濃度的堿試劑或是具有強氧化性的消毒劑才能奏效，而完全去除生物膜通常需要幾種方法並用。
（三）清潔劑之間的交互作用鈍化消毒劑效力
大部分清潔劑既含有非離子型的表麵活性劑（乳化劑和清潔劑），也含有陰離子型的表麵活性劑或者是兩者組合成的混合物。在溶液中，非離子型的表麵活性劑電性為中，但是陰離子型的表麵活性劑卻帶有負電荷。當該清潔劑被直接用於含有土壤的表麵上時，大部分效力在1520min之內耗盡。然而，極少量消毒劑，也就是那些在水溶液中呈現陰離子狀態並最先作用於表麵的消毒劑成分卻留在了表麵上。在施用季銨鹽類消毒劑之前，假如該表麵沒有被充分潤洗，那麽帶正電荷的季銨基團就會與帶負電荷的殘留消毒劑發生中和反應，這些消毒劑就會被完全鈍化，形成了陰離子一季銨基團複合物或無殺菌作用的膜，消毒劑完全喪失了效力，更有甚者，在形成的季銨鹽複合膜中也會含有一些利於細菌生長的營養物質。假如沒有仔細檢查，這樣的複合物實際上就能支持細菌的裂殖。
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