Dans des secteurs tels que l'industrie pharmaceutique, l'industrie alimentaire, les produits biologiques, les soins médicaux et de santé et la recherche scientifique, les équipements de désinfection et de stérilisation sont souvent utilisés pour désinfecter et stériliser les articles connexes.
Parmi toutes les méthodes de désinfection et de stérilisation disponibles, la vapeur est la plus ancienne, la plus fiable et la plus répandue. Elle peut tuer tous les micro-organismes, y compris les propagules bactériennes, les champignons, les protozoaires, les algues, les virus et les bactéries résistantes. Les spores bactériennes étant plus résistantes, la stérilisation à la vapeur est très appréciée en désinfection et stérilisation industrielles. La stérilisation à la vapeur était presque toujours utilisée dans la médecine chinoise ancienne.
La stérilisation à la vapeur utilise de la vapeur sous pression ou un autre agent de stérilisation par chaleur humide pour tuer les micro-organismes dans le stérilisateur. C'est la méthode la plus efficace et la plus répandue en stérilisation thermique.
Pour les aliments, les matériaux chauffés lors de la stérilisation doivent préserver leurs qualités nutritionnelles et leur saveur. La consommation énergétique d'un produit alimentaire ou d'une boisson est également un facteur important pour la compétitivité des entreprises. Pour les médicaments, tout en garantissant des effets désinfectants et stérilisants fiables, il est essentiel de garantir leur innocuité, leur efficacité et leur stabilité.
Les médicaments, les solutions médicales, la verrerie, les milieux de culture, les pansements, les tissus, les instruments métalliques et autres articles qui ne s'altèrent ni ne sont endommagés par une exposition à des températures élevées et à la chaleur humide peuvent tous être stérilisés à la vapeur. L'armoire de stérilisation à la vapeur sous pression, largement utilisée, est un équipement classique pour la stérilisation à la vapeur. Bien que de nombreux nouveaux types d'équipements de stérilisation à la chaleur humide aient été développés ces dernières années pour répondre à divers besoins, ils reposent tous sur l'armoire de stérilisation à la vapeur sous pression.
La vapeur provoque principalement la mort des micro-organismes par coagulation de leurs protéines. Sa forte pénétrabilité permet à la vapeur de libérer une grande quantité de chaleur latente lors de sa condensation, ce qui peut rapidement chauffer les objets. La stérilisation à la vapeur est non seulement fiable, mais permet également d'abaisser la température et de raccourcir le temps d'action. L'uniformité, la pénétration, la fiabilité et l'efficacité, entre autres, de la stérilisation à la vapeur sont devenues des priorités absolues.
La vapeur ici désigne la vapeur saturée sèche. Contrairement à la vapeur surchauffée utilisée dans les industries productrices de divers produits pétroliers et pétrochimiques, ainsi que dans les turbines à vapeur des centrales électriques, la vapeur surchauffée ne convient pas aux procédés de stérilisation. Bien que la vapeur surchauffée ait une température et une chaleur plus élevées que la vapeur saturée, sa chaleur est très faible comparée à la chaleur latente de vaporisation libérée par la condensation de la vapeur saturée. De plus, il faut beaucoup de temps pour que la température de la vapeur surchauffée atteigne la température de saturation. Son utilisation pour le chauffage réduit l'efficacité de l'échange thermique.
Bien sûr, la vapeur humide contenant de l'eau condensée est encore plus dangereuse. D'une part, l'humidité contenue dans la vapeur humide dissout certaines impuretés dans les tuyaux. D'autre part, lorsque l'humidité atteint les récipients et les médicaments à stériliser, elle entrave le flux de vapeur vers l'étoile chauffante pharmaceutique. La température du passage diminue. Lorsque la vapeur contient davantage de fines brumes, elle forme une barrière au flux de gaz et empêche la chaleur de pénétrer, ce qui complique également le séchage après stérilisation.
L'écart entre la température en chaque point de la chambre de stérilisation limitée de l'enceinte de stérilisation et sa température moyenne est ≤ 1 °C. Il est également nécessaire d'éliminer autant que possible les « points froids » et l'écart entre ces points et la température moyenne (≤ 2,5 °C). L'élimination efficace des gaz non condensables dans la vapeur, l'uniformité du champ thermique dans l'enceinte de stérilisation et l'élimination maximale des « points froids » sont des points clés de la conception d'un système de stérilisation à la vapeur.
La température de stérilisation de la vapeur saturée doit varier en fonction de la tolérance à la chaleur des micro-organismes. Par conséquent, la température et le temps de stérilisation requis varient également selon le degré de contamination des articles stérilisés. Le choix dépend de la méthode de stérilisation, des performances de l'article, des matériaux d'emballage et de la durée du processus de stérilisation. En règle générale, plus la température de stérilisation est élevée, plus le temps requis est court. Il existe une relation constante entre la température de la vapeur saturée et sa pression. Cependant, lorsque l'air présent dans l'enceinte n'est pas éliminé ou n'est pas complètement éliminé, la vapeur ne peut atteindre la saturation. À ce stade, bien que le manomètre indique que la pression de stérilisation est atteinte, la température de la vapeur n'atteint pas les valeurs requises, ce qui entraîne un échec de la stérilisation. La pression de la source de vapeur étant souvent supérieure à la pression de stérilisation et la décompression de la vapeur pouvant entraîner une surchauffe, une attention particulière doit être portée.
Date de publication : 01/03/2024
