純蒸汽滅菌的品質(zhì)從哪些方面來(lái)判斷?
純蒸汽滅菌到達(dá)用汽點(diǎn)應(yīng)該具有以下品質(zhì):
★正確的蒸汽量;★正確的壓力和溫度;
★沒(méi)有空氣和其它不凝性氣體;★干凈;★干燥。
正確的蒸汽量
對(duì)于任何一個(gè)加熱制程必須提供正確的蒸汽量以確保能提供足夠的熱量。同樣,正確的蒸汽量能避免產(chǎn)品損壞或生產(chǎn)率的下降。為了得到所需的純蒸汽滅菌量,蒸汽負(fù)荷必須正確計(jì)算、蒸汽管道必須選型正確。
正確的壓力和溫度
蒸汽到達(dá)用汽點(diǎn)壓力應(yīng)該達(dá)到需要的值,從而為制程提供合適的溫度,否則純蒸汽滅菌制程的性能將受到影響。正確選擇管道和附件口徑能確保做到這一點(diǎn)。如果蒸汽中含有空氣和/或其它不凝性氣體,雖然壓力表顯示了正確的壓力,但壓力所對(duì)應(yīng)的飽和溫度卻無(wú)法達(dá)到。
空氣和其它不凝性氣體
蒸汽管道和設(shè)備起動(dòng)時(shí)會(huì)有空氣,即使在末尾時(shí)刻系統(tǒng)中充滿了純蒸汽,但系統(tǒng)停機(jī)時(shí)蒸汽會(huì)冷凝,隨之產(chǎn)生的真空會(huì)吸入空氣。當(dāng)純蒸汽滅菌進(jìn)入系統(tǒng)時(shí),它會(huì)推動(dòng)空氣到達(dá)排放點(diǎn)或離蒸汽進(jìn)口的遠(yuǎn)端。因此在排放點(diǎn)安裝的疏水閥應(yīng)該具有足夠的排空氣能力,在管道的遠(yuǎn)端應(yīng)該安裝自動(dòng)排空氣閥。但是,系統(tǒng)內(nèi)存在的湍流會(huì)混合蒸汽和空氣,空氣被蒸汽一起攜帶到換熱表面??諝鈺?huì)殘留在換熱表面形成絕熱層—成為傳熱的熱阻。
蒸汽和空氣混合物
對(duì)于蒸汽和空氣混合物,由于空氣的存在會(huì)使純蒸汽滅菌的溫度比實(shí)際的飽和溫度低?;旌蠚怏w的總壓力是各混合氣體的分壓力之和,這稱為道爾頓分壓定理。分壓力為每個(gè)組分充滿整個(gè)混合氣體空間所產(chǎn)生的壓力。注:這是一種熱力關(guān)系,所有的壓力必須用壓力表示bara。
例
假定蒸汽和空氣的混合物,蒸汽占總體積的3/4,空氣占1/4,總的壓力為4bara。決定混合物溫度的壓力為:3-x4bara=3bara4,因此,雖然壓力表顯示的壓力為4bara而實(shí)際蒸汽的有效壓力為3bara,混合物的溫度只有134℃,而不是所期望的144℃的飽和溫度。這種現(xiàn)象不僅對(duì)換熱應(yīng)用(隨溫差的增大換熱率會(huì)增大),而且對(duì)那些需要保證低溫度以確保物理或化學(xué)變化的制程都很重要。例如,對(duì)于殺菌罐為了殺死細(xì)菌,必須保證純蒸汽滅菌低的滅菌溫度,如果有空氣存在,蒸汽就無(wú)源達(dá)到要求的溫度。