Auruga steriliseerimise tehnilised ja puhtusnõuded

Sellistes tööstusharudes nagu farmaatsiatööstus, toiduainetööstus, bioloogiliste toodete tootmine, meditsiin ja tervishoid ning teadusuuringud kasutatakse desinfitseerimis- ja steriliseerimisseadmeid sageli seotud esemete desinfitseerimiseks ja steriliseerimiseks.

Kõigist saadaolevatest desinfitseerimis- ja steriliseerimismeetoditest on aur kõige varasem, usaldusväärsem ja laialdasemalt kasutatav meetod. See suudab hävitada kõik mikroorganismid, sealhulgas bakteriaalsed levikud, seened, algloomad, vetikad, viirused ja resistentsuse. Bakterite eosed on tugevamad, seega on auruga steriliseerimine tööstuslikus desinfitseerimises ja steriliseerimises kõrgelt hinnatud. Varajases Hiina meditsiinis kasutati peaaegu alati auruga steriliseerimist.
Auruga steriliseerimine kasutab sterilisaatoris mikroorganismide hävitamiseks rõhu all olevat auru või muud niisket kuumsteriliseerimiskeskkonda. See on termilise steriliseerimise kõige tõhusam ja laialdasemalt kasutatav meetod.

Toidu puhul peavad steriliseerimise ajal kuumutatavad materjalid säilitama toidu toiteväärtuse ja maitse. Üksiku toidu- ja joogitoote energiatarve on ettevõtete konkurentsivõime kaalumisel samuti oluline aspekt. Ravimite puhul tuleb usaldusväärse desinfitseerimise ja steriliseerimisefekti saavutamise kõrval tagada ka ravimite kahjustuste puudumine ning nende ohutus, tõhusus ja stabiilsus.

Ravimeid, meditsiinilisi lahuseid, klaasnõusid, söötmeid, sidemeid, kangaid, metallinstrumente ja muid esemeid, mis kõrge temperatuuri ja niiske kuumusega kokkupuutel ei muutu ega kahjustu, saab kõik auruga steriliseerida. Laialdaselt kasutatav rõhuauruga steriliseerimis- ja steriliseerimiskapp on klassikaline seade auruga steriliseerimiseks ja steriliseerimiseks. Kuigi viimastel aastatel on mitmesuguste vajaduste rahuldamiseks välja töötatud palju uut tüüpi niiske kuumusega steriliseerimisseadmeid, põhinevad need kõik rõhuauruga steriliseerimise ja steriliseerimise kapil.

Aur põhjustab mikroorganismide surma peamiselt nende valkude koaguleerimise teel. Aurul on tugev läbitungivus. Seetõttu eraldab aur kondenseerumisel suures koguses latentset soojust, mis võib objekte kiiresti kuumutada. Auruga steriliseerimine pole mitte ainult usaldusväärne, vaid võib ka alandada steriliseerimistemperatuuri ja lühendada toimeaega. Auruga steriliseerimise ühtlus, läbitungivus, töökindlus, efektiivsus ja muud aspektid on steriliseerimisel esmatähtsad.

Siin viitab aur kuivale küllastunud aurule. Erinevate nafta- ja naftakeemiatoodete tootmisel ning elektrijaamade auruturbiinides kasutatava ülekuumendatud auru asemel ei sobi ülekuumendatud aur steriliseerimisprotsessideks. Kuigi ülekuumendatud aurul on kõrgem temperatuur ja rohkem soojust kui küllastunud aurul, on ülekuumendatud osa soojus väga väike võrreldes küllastunud auru kondenseerumisel eralduva latentse aurustumissoojusega. Ja ülekuumendatud auru temperatuuri langetamine küllastustemperatuurini võtab kaua aega. Ülekuumendatud auru kasutamine kuumutamiseks vähendab soojusvahetuse efektiivsust.

Muidugi on kondenseerunud vett sisaldav niiske aur veelgi hullem. Ühelt poolt lahustab niiskes aurus sisalduv niiskus torudes mõningaid lisandeid. Teisest küljest, kui niiskus jõuab steriliseeritavatesse anumatesse ja ravimitesse, takistab see auru voolamist farmaatsiatoodete kuumutusseadmesse. Kui aur sisaldab rohkem peent udu, moodustab see gaasivoolu barjääri ja takistab kuumuse läbitungimist ning raskendab ka steriliseerimisjärgset kuivatamist.

Steriliseerimiskapi piiratud steriliseerimiskambri iga punkti temperatuuri ja selle keskmise temperatuuri vahe on ≤1 °C. Samuti on vaja võimalikult palju kõrvaldada "külmad kohad" ja kõrvalekalle "külmade kohtade" ja keskmise temperatuuri (≤2,5 °C) vahel. Aurusteriliseerimise kavandamise võtmepunktid on see, kuidas tõhusalt kõrvaldada aurus sisalduvad mittekondenseeruvad gaasid, tagada steriliseerimiskapi temperatuurivälja ühtlus ja kõrvaldada "külmad kohad" nii palju kui võimalik.

Küllastunud auru steriliseerimistemperatuur peab erinema vastavalt mikroorganismide kuumakindlusele. Seetõttu erinevad ka nõutav steriliseerimistemperatuur ja toimeaeg vastavalt steriliseeritavate esemete saastumisastmele ning steriliseerimistemperatuur ja toimeaeg on samuti erinevad. Valik sõltub steriliseerimismeetodist, eseme omadustest, pakkematerjalidest ja vajalikust steriliseerimisprotsessi pikkusest. Üldiselt, mida kõrgem on steriliseerimistemperatuur, seda lühem on vajalik aeg. Küllastunud auru temperatuuri ja rõhu vahel on pidev seos. Kui aga õhk kapis ei ole eemaldatud või ei ole täielikult eemaldatud, ei saavuta aur küllastust. Sel ajal, kuigi rõhumõõtja näitab, et steriliseerimisrõhk on saavutatud, ei ole auru temperatuur nõutud tasemele jõudnud, mille tulemuseks on steriliseerimise ebaõnnestumine. Kuna auruallika rõhk on sageli kõrgem kui steriliseerimisrõhk ja auru dekompressioon võib põhjustada auru ülekuumenemist, tuleb sellele tähelepanu pöörata.