第六章設(shè)備與管道清洗與殺菌

1、設(shè)備與管道的清洗與殺菌設(shè)備與管道的清洗與殺菌v設(shè)備與管道的清洗與殺菌的必要性設(shè)備與管道的清洗與殺菌的必要性v常用清洗劑、清洗方法及設(shè)備常用清洗劑、清洗方法及設(shè)備v設(shè)備及管道的殺菌設(shè)備及管道的殺菌v無(wú)菌生產(chǎn)設(shè)備與管件的設(shè)計(jì)無(wú)菌生產(chǎn)設(shè)備與管件的設(shè)計(jì)設(shè)備與管道的清洗與殺菌的必要性設(shè)備與管道的清洗與殺菌的必要性污染危險(xiǎn)降至最小防止設(shè)備或管道污垢的生成保證一定的衛(wèi)生要求生物工業(yè)常用清洗劑生物工業(yè)常用清洗劑清洗劑：能溶解或分解有機(jī)物，分散固形物，具有漂洗、多價(jià)螯合和殺菌作用。消毒殺菌劑特殊清洗劑設(shè)備和管道的清洗設(shè)備和管道的清洗管件清洗清水漂洗清水漂洗510min常溫洗滌劑洗滌洗滌劑洗滌1520min常溫7

2、0清洗漂洗清洗漂洗常溫510min消毒劑處理消毒劑處理1520min常溫清水漂洗清水漂洗(1520min，常溫)設(shè)備和管道的清洗設(shè)備和管道的清洗罐的洗滌 大型罐：灌頂噴灑洗滌 噴射洗滌設(shè)備：球形靜止噴灑器和旋轉(zhuǎn)式噴灑器下游加工過程設(shè)備的清洗輔助設(shè)備的清洗去致熱物質(zhì)CIP清洗系統(tǒng)及設(shè)備清洗系統(tǒng)及設(shè)備洗滌劑一次性使用的CIP系統(tǒng)1-過濾器2-循環(huán)泵3-噴射器4-蒸汽進(jìn)口5-排污閥6-洗滌劑貯罐CIP清洗系統(tǒng)及設(shè)備清洗系統(tǒng)及設(shè)備洗滌劑重復(fù)利用的CIP系統(tǒng)1-過濾器 2-循環(huán)泵 3-新鮮洗滌劑貯罐4-回收洗滌劑 5-熱水罐 6-回收水貯罐CIP清洗系統(tǒng)及設(shè)備清洗系統(tǒng)及設(shè)備洗滌劑多次利用的CIP系統(tǒng)1-

3、過濾器2-循環(huán)泵3-噴射器4-混合加熱器5-洗滌劑罐6-回收水貯罐清潔程度的確認(rèn)清潔程度的確認(rèn)清潔程度的檢驗(yàn)表面清潔的規(guī)范蛋白質(zhì)污臟物清洗的檢驗(yàn)清洗后殘留細(xì)胞的檢驗(yàn)設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌發(fā)酵罐及容器的殺菌過程容器的氣密性試驗(yàn)，打開所有的冷凝水排除閥，開啟進(jìn)蒸汽閥。容器的氣密性試驗(yàn)，打開所有的冷凝水排除閥，開啟進(jìn)蒸汽閥。一定壓強(qiáng)后，打開排空氣閥，把容器中原有的空氣排除干凈。一定壓強(qiáng)后，打開排空氣閥，把容器中原有的空氣排除干凈。當(dāng)罐內(nèi)壓強(qiáng)升至當(dāng)罐內(nèi)壓強(qiáng)升至0.1MPa(121)，計(jì)滅菌時(shí)間，殺菌過程中不，計(jì)滅菌時(shí)間，殺菌過程中不斷排除蒸汽管路及罐內(nèi)的蒸汽冷凝水。斷排除蒸汽管路及罐內(nèi)的蒸汽

4、冷凝水。結(jié)束滅菌操作時(shí)，先關(guān)閉所有排污閥及排氣閥，然后關(guān)蒸汽結(jié)束滅菌操作時(shí)，先關(guān)閉所有排污閥及排氣閥，然后關(guān)蒸汽進(jìn)口閥，打開無(wú)菌空氣進(jìn)口閥，以確保罐內(nèi)壓強(qiáng)。進(jìn)口閥，打開無(wú)菌空氣進(jìn)口閥，以確保罐內(nèi)壓強(qiáng)。設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌空氣分布器的蒸汽滅菌管路布置導(dǎo)流筒導(dǎo)流筒空氣分布器空氣分布器BA無(wú)菌空氣無(wú)菌空氣蒸汽蒸汽設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌浸沒管路與旁路進(jìn)口管的殺菌布管蒸汽蒸汽蒸汽蒸汽AB蒸汽蒸汽進(jìn)料管進(jìn)料管ABC設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌蒸汽滅菌蒸汽滅菌無(wú)菌排料無(wú)菌排料ABCEDF蒸汽蒸汽冷凝水冷凝水排污或排污或CIP返回返回排料系統(tǒng)蒸汽殺菌設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌罐

5、的CIP清洗系統(tǒng)蒸汽殺菌配管CIPABC蒸汽蒸汽設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌發(fā)酵罐攪拌器密封裝置的蒸汽滅菌配管設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌空氣過濾器的殺菌止逆閥止逆閥設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌閥門的殺菌(2) 隔膜閥隔膜閥設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌取樣閥門的殺菌保證管道徹底滅菌的設(shè)計(jì)要求管道應(yīng)有一定的斜度，通常取1/100或更大；凹陷低點(diǎn)安裝排污閥；管路有足夠的支撐點(diǎn)；盡可能減少和簡(jiǎn)化管路，盡可能少用彎頭管件和閥門；盡可能減少最高與最低點(diǎn)，且在每個(gè)最高點(diǎn)裝設(shè)蒸汽進(jìn)管，在最低點(diǎn)均裝冷水閥；每個(gè)罐及管道盡可能分開滅菌。這樣才能保證蒸汽殺菌的嚴(yán)密性與穩(wěn)定安全性。設(shè)備及管路的殺菌設(shè)

6、備及管路的殺菌1罐罐2罐罐兩個(gè)罐及連接管的蒸汽殺菌兩個(gè)罐及連接管的蒸汽殺菌ACBDEF冷凝水的排放自由排放用汽水閥自動(dòng)排放利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制排除冷凝水設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌空罐滅菌空罐滅菌 滅菌溫度和滅菌時(shí)間的要求是高溫長(zhǎng)時(shí)滅菌溫度和滅菌時(shí)間的要求是高溫長(zhǎng)時(shí)( (121121，6060分鐘分鐘) ) ，既合理經(jīng)濟(jì)，又能殺滅設(shè)，既合理經(jīng)濟(jì)，又能殺滅設(shè)備中各死角殘存的雜菌或芽孢。備中各死角殘存的雜菌或芽孢。 設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌通氣發(fā)酵罐清洗與滅菌管路圖止逆閥止逆閥三路進(jìn)汽三路進(jìn)汽：在對(duì)培養(yǎng)基滅菌時(shí)，在對(duì)培養(yǎng)基滅菌時(shí)，直接蒸汽從通風(fēng)、取樣和出料直接蒸汽從通風(fēng)、取樣和出料口進(jìn)入

7、罐內(nèi)直接加熱，直到所口進(jìn)入罐內(nèi)直接加熱，直到所規(guī)定的溫度，并維持一定的時(shí)規(guī)定的溫度，并維持一定的時(shí)間間, ,達(dá)到培養(yǎng)基滅菌之目的。達(dá)到培養(yǎng)基滅菌之目的。實(shí)罐滅菌的進(jìn)汽和排氣原則實(shí)罐滅菌的進(jìn)汽和排氣原則: :“非進(jìn)即出非進(jìn)即出”，就是說所有進(jìn)，就是說所有進(jìn)入發(fā)酵罐的管道在滅菌過程中入發(fā)酵罐的管道在滅菌過程中如果不進(jìn)入蒸汽就一定要進(jìn)行如果不進(jìn)入蒸汽就一定要進(jìn)行排氣，使所有管道都被蒸汽排氣，使所有管道都被蒸汽（或二次蒸汽）通過，得以滅（或二次蒸汽）通過，得以滅菌。不能有既不進(jìn)汽也不排汽菌。不能有既不進(jìn)汽也不排汽的管道（死角）存在。的管道（死角）存在。 發(fā)酵罐實(shí)罐滅菌發(fā)酵罐實(shí)罐滅菌滅菌程度的檢測(cè)滅菌程

8、度的檢測(cè)直接微生物培養(yǎng)法間接法(殺菌蒸汽的溫度和壓強(qiáng)監(jiān)控法)設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌蒸汽滅菌可能出現(xiàn)的問題及對(duì)策蒸汽滅菌可能出現(xiàn)的問題及對(duì)策發(fā)酵設(shè)備滅菌出現(xiàn)的兩類問題：滅菌設(shè)備或管路在滅菌過程未達(dá)到設(shè)定溫度；發(fā)酵過程發(fā)現(xiàn)染菌。對(duì)于第一類問題，或是整個(gè)加熱滅菌系統(tǒng)均未達(dá)到所要求的溫度，或是局部未達(dá)到規(guī)定的溫度。設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌全系統(tǒng)未達(dá)到要求的溫度，需檢測(cè)：全系統(tǒng)未達(dá)到要求的溫度，需檢測(cè)：加熱蒸汽壓強(qiáng)是否達(dá)到0.15MPa以上；檢查蒸汽調(diào)節(jié)器或蒸汽過濾器是否堵塞？若只有一個(gè)溫度計(jì)，則應(yīng)檢測(cè)此溫度計(jì)是否正常和準(zhǔn)確。檢查蒸汽總閥是否已全開啟？設(shè)備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌設(shè)

9、備及管路的殺菌設(shè)備及管路的殺菌部分未達(dá)到要求的溫度，可能存在的問題：部分未達(dá)到要求的溫度，可能存在的問題：蒸汽閥門開啟失靈或損壞。汽水閥門失靈或損壞。溫度計(jì)（熱電偶）失效故溫度指示不準(zhǔn)。過濾器安裝不當(dāng)，導(dǎo)致冷凝水堵塞。沒有絕熱層的管路因靠近空調(diào)機(jī)或風(fēng)扇等而降溫太多，此時(shí)應(yīng)加設(shè)絕熱保溫層。發(fā)現(xiàn)雜菌污染時(shí)，所采取對(duì)策：發(fā)現(xiàn)雜菌污染時(shí)，所采取對(duì)策：發(fā)酵系統(tǒng)的蒸汽滅菌處理是否正常，有否出現(xiàn)滅菌溫度不足或時(shí)間不夠長(zhǎng)？上批發(fā)酵放罐排料后，空置時(shí)間是否延長(zhǎng)，若空置太久，則下一批的滅菌時(shí)間必須延長(zhǎng)，以保證生長(zhǎng)繁殖的雜菌的徹底殺滅。重新進(jìn)行氣密性測(cè)試，最好能進(jìn)行24h的檢漏測(cè)試，以查出滲漏的所在，并進(jìn)行維修。維修后再檢測(cè)直至無(wú)滲漏為止。重點(diǎn)檢驗(yàn)閥門的隔膜、閥座等是否符合質(zhì)量要求，檢測(cè)所有O型密封圈等密封件。設(shè)備及管路管件的加工設(shè)備及管路管件的加工設(shè)備材料的選擇 發(fā)酵罐及產(chǎn)品分離純化等設(shè)備、管道的材料多采用不銹鋼，尤其是可耐酸、耐堿、耐鹽等質(zhì)量?jī)?yōu)良的不銹鋼，如1Cr18Ni9Ti和含鉬的不銹鋼。 設(shè)備材料應(yīng)避免使用含鋅、鎘、鉛等的材料。加工要求 設(shè)備管路閥門等內(nèi)表面要求較高的光潔度，尤其發(fā)酵罐等要光滑、無(wú)細(xì)孔、無(wú)毛刺及凹坑裂紋等。