Höyrysteriloinnin tekniset ja puhtausvaatimukset

Lääketeollisuudessa, elintarviketeollisuudessa, biologisten tuotteiden valmistuksessa, lääketieteessä ja terveydenhuollossa sekä tieteellisessä tutkimuksessa desinfiointi- ja sterilointilaitteita käytetään usein niihin liittyvien esineiden desinfiointiin ja sterilointiin.

Kaikista saatavilla olevista desinfiointi- ja sterilointimenetelmistä höyry on varhaisin, luotettavin ja laajimmin käytetty menetelmä. Se voi tappaa kaikki mikro-organismit, mukaan lukien bakteerien lisääntymisaineet, sienet, alkueläimet, levät, virukset ja resistenssit. Bakteerien itiöt ovat vahvempia, joten höyrysterilointia arvostetaan suuresti teollisessa desinfioinnissa ja steriloinnissa. Varhaisessa kiinalaisessa lääketieteessä käytettiin lähes aina höyrysterilointia.
Höyrysteriloinnissa käytetään painehöyryä tai muita kosteita lämpösterilointiaineita mikro-organismien tappamiseen sterilointilaitteessa. Se on tehokkain ja laajimmin käytetty menetelmä lämpösteriloinnissa.

Elintarvikkeiden steriloinnin aikana lämmitettävien materiaalien on säilytettävä elintarvikkeen ravintosisältö ja maku. Yksittäisen ruoka- ja juomatuotteen energiankulutus on myös tärkeä näkökohta yritysten kilpailukyvyn kannalta. Lääkkeiden osalta on luotettavan desinfiointi- ja sterilointivaikutuksen saavuttamisen lisäksi varmistettava, että lääkkeet eivät vahingoitu, ja varmistettava niiden turvallisuus, tehokkuus ja vakaus.

Lääkkeet, lääketieteelliset liuokset, lasitavarat, viljelyalustat, sidokset, kankaat, metalliset instrumentit ja muut esineet, jotka eivät muutu tai vaurioidu altistettuina korkeille lämpötiloille ja kostealle lämmölle, voidaan kaikki steriloida höyryllä. Laajalti käytetty painehöyrysterilointi- ja sterilointikaappi on klassinen laite höyrysterilointiin ja sterilointiin. Vaikka viime vuosina on kehitetty monia uudentyyppisiä kostealämpösterilointilaitteita erilaisiin tarpeisiin, ne kaikki perustuvat painehöyrysterilointi- ja sterilointikaappiin, joka on kehitetty...

Höyry aiheuttaa pääasiassa mikro-organismien kuoleman koaguloimalla niiden proteiineja. Höyryllä on voimakas läpäisykyky. Siksi höyryn tiivistyessä se vapauttaa suuren määrän latenttia lämpöä, joka voi lämmittää esineitä nopeasti. Höyrysterilointi ei ole ainoastaan ​​luotettavaa, vaan se voi myös alentaa sterilointilämpötilaa ja lyhentää vaikutusaikaa. Höyrysteriloinnin tasaisuus, läpäisykyky, luotettavuus, tehokkuus ja muut näkökohdat ovat tulleet steriloinnin ensisijaisiksi prioriteeteiksi.

Höyryllä tarkoitetaan tässä kuivaa kylläistä höyryä. Erilaisten öljy- ja petrokemian tuotteiden tuotannossa sekä voimalaitosten höyryturbiineissa käytetyn ylikuumennetun höyryn sijaan ylikuumentunut höyry ei sovellu sterilointiprosesseihin. Vaikka ylikuumennetulla höyryllä on korkeampi lämpötila ja enemmän lämpöä kuin kylläisellä höyryllä, sen lämpö on hyvin pieni verrattuna kylläisen höyryn tiivistyessä vapautuvaan höyrystymislämpöön. Ja ylikuumennetun höyryn lämpötilan laskeminen kyllästyslämpötilaan kestää kauan. Ylikuumennetun höyryn käyttö lämmitykseen heikentää lämmönvaihdon tehokkuutta.

Tietenkin kostea höyry, joka sisältää tiivistynyttä vettä, on vielä pahempi. Toisaalta kostean höyryn sisältämä kosteus liuottaa joitakin epäpuhtauksia putkissa. Toisaalta, kun kosteus saavuttaa steriloitavat astiat ja lääkkeet, se estää höyryn virtausta lääketeollisuuden lämpöyksikköön. Passin lämpötila laskee. Kun höyry sisältää enemmän hienompaa sumua, se muodostaa esteen kaasun virtaukselle ja estää lämmön tunkeutumisen, ja se myös vaikeuttaa kuivaamista steriloinnin jälkeen.

Sterilointikaapin rajoitetun sterilointikammion kunkin pisteen lämpötilaero sen keskilämpötilaan on ≤1 °C. On myös tarpeen poistaa mahdollisimman paljon "kylmät kohdat" ja niiden ja keskilämpötilan (≤2,5 °C) välinen poikkeama. Höyrysteriloinnin suunnittelussa keskeisiä kohtia ovat höyryn tiivistymättömien kaasujen tehokas poistaminen, sterilointikaapin lämpötilakentän tasaisuuden varmistaminen ja "kylmien kohtien" poistaminen mahdollisimman paljon.

Kyllästetyn höyryn sterilointilämpötilan on oltava erilainen mikro-organismien lämmönkestävyyden mukaan. Siksi vaadittu sterilointilämpötila ja vaikutusaika vaihtelevat myös steriloitavien esineiden saastumisasteen mukaan, ja myös sterilointilämpötila ja vaikutusaika vaihtelevat. Valinta riippuu sterilointimenetelmästä, esineiden suorituskyvystä, pakkausmateriaaleista ja vaaditusta sterilointiprosessin kestosta. Yleisesti ottaen mitä korkeampi sterilointilämpötila, sitä lyhyempi vaadittu aika. Kyllästetyn höyryn lämpötilan ja sen paineen välillä on vakio suhde. Kuitenkin, kun kaapissa olevaa ilmaa ei poisteta tai se ei ole kokonaan poistettu, höyry ei voi saavuttaa kylläisyyttä. Tässä vaiheessa, vaikka painemittari näyttää, että sterilointipaine on saavutettu, höyryn lämpötila ei ole saavuttanut vaatimuksia, mikä johtaa steriloinnin epäonnistumiseen. Koska höyrylähteen paine on usein korkeampi kuin sterilointipaine ja höyryn puristus voi aiheuttaa höyryn ylikuumenemista, on kiinnitettävä huomiota asiaan.