In Branchen wie der Pharmaindustrie, der Lebensmittelindustrie, der Herstellung biologischer Produkte, der Medizin- und Gesundheitsfürsorge sowie der wissenschaftlichen Forschung werden häufig Desinfektions- und Sterilisationsgeräte zum Desinfizieren und Sterilisieren entsprechender Gegenstände eingesetzt.
Dampfsterilisation ist unter allen verfügbaren Desinfektions- und Sterilisationsverfahren die älteste, zuverlässigste und am weitesten verbreitete Methode. Sie kann alle Mikroorganismen abtöten, einschließlich Bakterienvermehrungen, Pilzen, Protozoen, Algen, Viren und Resistenzen. Da Bakteriensporen stärker sind, wird die Dampfsterilisation in der industriellen Desinfektion und Sterilisation sehr geschätzt. In der frühen chinesischen Medizin wurde bei der Sterilisation fast ausschließlich Dampfsterilisation eingesetzt.
Bei der Dampfsterilisation werden unter Druck stehender Dampf oder andere Sterilisationsmedien mit feuchter Hitze eingesetzt, um Mikroorganismen im Sterilisator abzutöten. Sie ist die effektivste und am weitesten verbreitete Methode der thermischen Sterilisation.
Bei Lebensmitteln müssen die während der Sterilisation erhitzten Materialien Nährwert und Geschmack erhalten. Auch der Energieverbrauch einzelner Lebensmittel und Getränke ist ein wichtiger Aspekt für die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen. Bei Medikamenten müssen neben der Erzielung zuverlässiger Desinfektions- und Sterilisationseffekte auch die Sicherheit, Wirksamkeit und Stabilität der Arzneimittel gewährleistet sein.
Medikamente, medizinische Lösungen, Glaswaren, Nährmedien, Verbände, Textilien, Metallinstrumente und andere Gegenstände, die sich bei hohen Temperaturen und feuchter Hitze nicht verändern oder beschädigt werden, können mit Dampf sterilisiert werden. Der weit verbreitete Druckdampfsterilisations- und Sterilisationsschrank ist ein klassisches Gerät für die Dampfsterilisation und Sterilisation. Obwohl in den letzten Jahren viele neue Arten von Sterilisationsgeräten mit feuchter Hitze entwickelt wurden, um unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden, basieren sie alle auf dem Druckdampfsterilisations- und Sterilisationsschrank.
Dampf führt hauptsächlich zum Absterben von Mikroorganismen durch die Koagulation ihrer Proteine. Dampf hat eine hohe Durchdringungskraft. Daher setzt Dampf beim Kondensieren viel latente Wärme frei, die Objekte schnell erhitzen kann. Die Dampfsterilisation ist nicht nur zuverlässig, sondern kann auch die Sterilisationstemperatur senken und die Einwirkzeit verkürzen. Gleichmäßigkeit, Durchdringung, Zuverlässigkeit, Effizienz und andere Aspekte der Dampfsterilisation haben bei der Sterilisation oberste Priorität.
Mit Dampf ist hier trockener Sattdampf gemeint. Im Gegensatz zu überhitztem Dampf, der in der Öl- und Petrochemieindustrie sowie in Dampfturbinen von Kraftwerken verwendet wird, ist überhitzter Dampf für Sterilisationsprozesse ungeeignet. Obwohl überhitzter Dampf eine höhere Temperatur und mehr Wärme als Sattdampf hat, ist seine Wärme im Vergleich zur Verdampfungswärme, die bei der Kondensation von Sattdampf freigesetzt wird, sehr gering. Außerdem dauert es lange, bis die Temperatur des überhitzten Dampfes auf die Sättigungstemperatur absinkt. Die Verwendung von überhitztem Dampf zum Heizen verringert die Wärmeaustauscheffizienz.
Feuchter Dampf mit Kondenswasser ist natürlich noch schlimmer. Die im Dampf enthaltene Feuchtigkeit löst Verunreinigungen in den Leitungen auf. Wenn die Feuchtigkeit die zu sterilisierenden Gefäße und Medikamente erreicht, behindert sie den Dampffluss zum pharmazeutischen Heizregister. Senken Sie die Temperatur im Heizregister. Feinerer Dampf bildet eine Barriere für den Gasstrom und verhindert das Eindringen von Wärme. Zudem erschwert er die Trocknung nach der Sterilisation.
Die Temperaturdifferenz zwischen den einzelnen Punkten der begrenzten Sterilisationskammer des Sterilisationsschranks und der Durchschnittstemperatur beträgt ≤ 1 °C. Es ist außerdem notwendig, „kalte Stellen“ und deren Abweichung von der Durchschnittstemperatur (≤ 2,5 °C) so weit wie möglich zu vermeiden. Die effektive Beseitigung nicht kondensierbarer Gase im Dampf, die Gewährleistung eines gleichmäßigen Temperaturfelds im Sterilisationsschrank und die größtmögliche Vermeidung von „kalten Stellen“ sind wichtige Punkte bei der Gestaltung der Dampfsterilisation.
Die Sterilisationstemperatur von Sattdampf muss je nach Hitzetoleranz der Mikroorganismen unterschiedlich sein. Daher variieren auch die erforderliche Sterilisationstemperatur und Einwirkzeit je nach Kontaminationsgrad des Sterilisationsguts, und auch Sterilisationstemperatur und Einwirkzeit sind unterschiedlich. Die Wahl hängt vom Sterilisationsverfahren, der Leistung des Guts, den Verpackungsmaterialien und der gewünschten Sterilisationsdauer ab. Im Allgemeinen gilt: Je höher die Sterilisationstemperatur, desto kürzer die erforderliche Zeit. Es besteht eine feste Beziehung zwischen der Temperatur von Sattdampf und seinem Druck. Wenn jedoch die Luft im Schrank nicht oder nicht vollständig entfernt wird, kann der Dampf keine Sättigung erreichen. Zu diesem Zeitpunkt zeigt das Druckmessgerät zwar an, dass der Sterilisationsdruck erreicht wurde, die Dampftemperatur entspricht jedoch nicht den Anforderungen, was zu einem Sterilisationsfehler führt. Da der Druck der Dampfquelle häufig höher ist als der Sterilisationsdruck und Dampfdekompression zu einer Überhitzung des Dampfes führen kann, ist Vorsicht geboten.
Beitragszeit: 01.03.2024
