Способ стерилизации аппаратов микробиологического производства

 

Изобретение относится к микробиологической технологии и может быть использовано, в частности, для стерилизации дрожжерастильных аппаратов. Способ стерилизации включает мойку внутренних поверхностей аппарата водой и дезинфицирующим раствором и последующее пропаривание. Пар подводят в верхнюю часть объема аппарата под заслонку вытяжной трубы при закрытом ее положении и равномерно распределяют по горизонтальному сечению аппарата. Воздух отводят снизу через дренажную трубу, присоединенную к вытяжной трубе над заслонкой. Образующийся в вытяжной трубе конденсат отводят в канализацию через ловушку, дренажную трубу и гидрозатвор. Изобретение позволяет снизить расход пара и повысить эффективность стерилизации аппарата. 1 ил.

Изобретение относится к микробиологической технологии и может быть использовано, в частности, для стерилизации дрожжерастильных аппаратов.

Наиболее распространенным способом стерилизации является мойка внутренних поверхностей аппарата водой и дезинфицирующим раствором и последующее пропаривание аппарата насыщенным водяным паром. При пропаривании стремятся максимально уменьшить остаточное содержание воздуха в паровоздушной смеси, что приводит к повышению температуры внутренних поверхностей аппарата и, следовательно, повышению эффективности стерилизации [1].

В известном способе стерилизации дрожжерастильных аппаратов (принятом в качестве прототипа) пар подводят снизу через аэратор, а воздух отводят сверху через вытяжную трубу при открытой заслонке. Процесс стерилизации завершают при достижении заданной температуры паровоздушной смеси в объеме аппарата (≈90^oC) [2].

Так как плотность воздуха при 20^oC равна 1,2 кг/м³, а плотность насыщенного водяного пара при 100^oC равна 0,6 кг/м³, т.е. плотность воздуха вдвое больше плотности пара, при вытеснении воздуха паром снизу вверх в объеме аппарата происходит интенсивное перемешивание пара с воздухом за счет естественной конвекции. Это приводит к перерасходу пара на стерилизацию аппарата. Кроме того, пар конденсируется в вытяжной трубе, а образующийся конденсат смывает со стенки трубы постороннюю микрофлору и стекает в аппарат, тем самым снижая эффективность стерилизации.

Целью изобретения является снижение расхода пара и повышение эффективности стерилизации аппарата.

Поставленная цель достигается тем, что в способе стерилизации, включающем мойку внутренних поверхностей аппарата водой и дезинфицирующим раствором и последующее пропаривание, заключающееся в замещении воздуха водяным паром с отводом воздуха в атмосферу через вытяжную трубу и отводом образующегося в аппарате конденсата в канализацию, согласно изобретению, пар подводят в верхнюю часть объема аппарата под заслонку вытяжной трубы при закрытом положении заслонки и равномерно распределяют по горизонтальному сечению аппарата, а воздух отводят снизу через дренажную трубу, присоединенную к вытяжной трубе над заслонкой, причем образующийся в вытяжной трубе конденсат отводят в канализацию через ловушку, дренажную трубу и гидрозатвор. За счет подачи пара сверху при закрытой заслонке вытяжной трубы, равномерного распределения пара по горизонтальному сечению аппарата и отвода воздуха снизу через дренажную трубу, присоединенную к вытяжной трубе над заслонкой, существенно уменьшается интенсивность перемешивания пара с воздухом из-за того, что в процессе замещения менее плотный пар постоянно находится над более плотным воздухом. В результате существенно ускоряется процесс вытеснения воздуха и снижается расход пара. За счет отвода образующегося в вытяжной трубе конденсата в канализацию через ловушку, дренажную трубу и гидрозатвор исключается возможность инфицирования аппарата посторонней микрофлорой как при его стерилизации, так и в последующем процессе культивирования биомассы.

Осуществление заявляемого способа поясняется с помощью устройства, представленного на чертеже (общий вид, узел I, сечение А-А).

Установка содержит трубу 1 для подвода воды, дезинфицирующего раствора и пара, распределительное устройство 2, дренажную трубу 3, снабженную термометром 4 и присоединенную нижним концом к гидрозатвору 5, а верхним концом - к вытяжной трубе 6 над заслонкой 7. Внутри вытяжной трубы на уровне врезки в нее дренажной трубы установлена ловушка 8, выполненная в виде открытого сверху кольцевого канала, сообщающегося с дренажной трубой 3. Вытяжная труба 6 снабжена патрубком 9, подводящим воду для периодической промывки ловушки.

При закрытой заслонке 7 последовательно подают по трубе 1 воду, дезинфицирующий раствор, а затем пар. Пар распределителем 2 равномерно распределяется по горизонтальному сечению аппарата в верхней части его объема и вытесняет воздух из аппарата по дренажной трубе 3 в вытяжную трубу 6. При этом гидрозатвор 5 препятствует выходу воздуха в помещение цеха. По мере замещения воздуха паром происходит прогревание стенок аппарата за счет конденсации на них пара. Образующийся конденсат стекает на днище аппарата и через гидрозатвор 5 и сливную трубу 10 отводится в канализационный колодец 11. Конденсат, образующийся в вытяжной трубе 6, стекает по ее стенке в ловушку 8 и далее через дренажную трубу 3, гидрозатвор 5 и сливную трубу 10 также отводится в колодец 11. На завершающей стадии стерилизации подачу пара в трубу 1 прекращают и подают пар в аэратор для его стерилизации. Контроль всей операции осуществляют по показаниям термометра 4 на дренажной трубе. Ясно, что температура внутренних поверхностей аппарата в процессе стерилизации гарантировано выше температуры, показываемой этим термометром.

В процессе культивирования биомассы (после завершения стерилизации) происходит унос капель культуральной среды в вытяжную трубу аэрирующим воздухом. Эти капли оседают на внутренней поверхности вытяжной трубы, стекают в ловушку и отводятся из нее через дренажную трубу и гидрозатвор в канализационный колодец.

Таким образом, заявляемый способ и устройство обеспечивают сокращение расхода пара на стерилизацию, повышают ее эффективность и исключают проникновение инфекции в аппарат из вытяжной трубы не только при стерилизации аппарата, но и в процессе культивирования биомассы, а также улучшают санитарно гигиенические условия труда за счет предотвращения выхода воздуха и пара из аппарата в помещение цеха.

Источники информации: 1. Гапонов К.П. Процессы и аппараты микробиологических производств. - М. : Легкая и пищевая промышленность, 1981, с. 124- 126.

2. Новаковская С.С., Шишацкий Ю.И. Производство хлебопекарных дрожжей. Справочник. - М.: ВО "Агропромиздат", 1990, с. 231, 296.

Формула изобретения

Способ стерилизации аппаратов микробиологического производства, включающий мойку внутренних поверхностей аппарата водой и дезинфицирующим раствором и последующее пропаривание, заключающееся в замещении воздуха водяным паром с отводом в атмосферу через вытяжную трубу, отличающийся тем, что пар подводят в верхнюю часть объема аппарата под заслонку вытяжной трубы при закрытом положении заслонки и равномерно распределяют по горизонтальному сечению аппарата, а воздух отводят снизу через дренажную трубу, присоединенную к вытяжной трубе над заслонкой, при этом образующийся в вытяжной трубе конденсат отводят в канализацию через ловушку, дренажную трубу и гидрозатвор.

РИСУНКИ

Рисунок 1