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在生物發(fā)酵行業(yè)，發(fā)酵罐在進行生物培養(yǎng)前，都要對發(fā)酵罐進行高溫滅菌，這就是俗稱的“空消”，解釋為空罐消毒可能更容易理解。英文里，稱之為SIP，就是Sterilization in Place，由于傳統(tǒng)的工業(yè)操作，滅菌都是使用蒸汽進行的，所以，有些人又寫為Steam in Place。傳統(tǒng)的發(fā)酵罐空消是在人工完成進罐清洗、檢罐、排污等操作后，利用蒸汽進行排空氣、升溫、保壓、滅菌。

隨著生物發(fā)酵技術的探索和發(fā)展，一種新的空消技術——超溫熱水空消，在一些大型發(fā)酵工廠得到了長足的發(fā)展和應用。這個技術整合了CIP和SIP兩者的功能和優(yōu)勢，下圖為局部示意圖：

發(fā)酵罐熱水空消技術的具體實施操作，主要包括以下三個步驟：

1、空消前準備工作

在進行熱水空消前，需要完成一系列全自動的CIP清洗工作，并準備好高溫熱水，備用。    

2、發(fā)酵罐熱水空消

只需要一個按鈕操作（一鍵式，緊急停車除外），即可完成進水、排氣、保壓、攪拌、滅菌維持等一系列操作。

3、超溫熱水回收

發(fā)酵罐內(nèi)熱水回到熱水空消系統(tǒng)，至此，滅菌完成。

對于發(fā)酵罐空消，超溫熱水空消與蒸汽空消在技術上都是成熟的，運用的都是“濕熱滅菌原理”，只不過一個使用的超溫熱水，一個使用的是飽和蒸汽。這兩種滅菌方式的簡單情況對比如下：

值得著重解釋的是，為什么使用超溫熱水空消比蒸汽空消更可靠、更徹底。這是因為，超高溫熱水對設備、管道內(nèi)的物料有著沖刷、浸潤、溶解的效果，而使用蒸汽則不然，它不容易排凈空氣，而且容易使未清洗干凈等的死角位置，結疤、焦化，進而影響整體的滅菌效果。

由上報表不難看出，采用超溫熱水空消發(fā)酵罐，不僅能夠節(jié)約大量蒸汽，而且可以降低因發(fā)酵罐空消不徹底引起的污染風險。對于新建發(fā)酵工廠或者對老系統(tǒng)改造，采用熱水空消的滅菌方式，是絕佳的選擇。

天臻生化技術，不負所望！

參考文獻：

1、《生物工程設備》，中國輕工業(yè)出版社；

2、《A next generation, pilot-scale continuous sterilization system for fermentation media》；

3、《10 Effective SIP Rules to Reliably Achieve Sterile Process Systems》；

4、《practical CIP system design》。