高圧蒸気滅菌機について

質問

高圧蒸気滅菌機の詳細を教えてください。
特に、水滅菌・器具滅菌の行程ごとの詳細な意味を教えてください。
よろしくお願いします。

回答No.8

bunntann

回答者5です

【質問１】
器具滅菌行程では内缶を飽和水蒸気雰囲気にするために真空引きを行いますが、
水滅菌行程では蒸気を垂れ流し状態にして徐々に飽和蒸気雰囲気にしていきます。
これは滅菌対象である水が蒸発しないためでしょうか？

【コメント】
器具滅菌に於ける真空引きは内缶内部の空気を除去する為に行われます
缶内が飽和蒸気で満たされる時に空気の存在する部分の
温度が低下して滅菌温度に成りません　→滅菌不良の箇所が存在（残存空気部）
（真空装置のない装置は重力置換方式を採用／空気と蒸気の比重差で空気を排除）

水滅菌の場合は缶内が飽和蒸気になりますが瓶内部はまだ飽和蒸気ではなく
瓶内部の温度が上昇すると共に瓶内に蒸気も発生して瓶内部の空気分圧も上昇して
瓶内部の瓶内圧力と瓶内の液体の温度も上昇して滅菌温度に到達します
（瓶内部の上部は完全な飽和蒸気ではありません／液体部分は飽和水です）

【質問２】
器具滅菌と水滅菌の大きな違いは真空引きするかしないかでも区別できるのでしょうか？

【コメント】
器具滅菌と水の滅菌との大きな違いは排気行程が
急速排気（器具滅菌）かスロー排気（液体滅菌）の違いです
排気の違いは水の滅菌後での液体の突沸と破瓶防止です

器具滅菌の場合は急速排気で器具に付着した水滴を
突沸させて水滴を蒸発させる効果に利用

前処理の真空引きがあるか無いかではありませんが
現在の所は水滅菌行程では真空引きは行われていません

【質問３】
あと、オートクレーブの教育資料を作成しようとしているのですが、
どのような内容・構成が良いでしょうか？アドバイスをお願いします。

【コメント】
教育される対象者が見えませんと
内容・構成をどのようにされたらいいかアドバイスが難しいです
・滅菌の基礎は？
・滅菌の維持管理方法？
・装置装置の概要・仕組み？
・滅菌装置の日常点検保守管理？
・・・・・・

対象者と内容が分かれば推薦出来る資料があるかも知れません

お礼

水滅菌ではSUS缶に水を入れて上蓋は開けて滅菌しています。
この場合だと、器具滅菌のように真空引きすると滅菌対象である水は蒸発しませんか？

あと、オートクレーブの教育対象者は、オートクレーブを操作しているオペレーターになりますが、原理・原則の理解に乏しい人達になります。何か良い資料などがありましたら参考にさせていただきたいと思っています。よろしくお願いします。

回答No.7

bunntann

回答者５です

【質問１】
　実務経験より、オートクレーブで発生するメジャーなトラブルはどんなものがありますか？

【コメント】
滅菌は乾燥が伴って滅菌が出来たと言える（再汚染防止）
・『乾燥不良』が最も多い
　１．水滴の残る乾燥不良
　　　　被滅菌物の種類によって発生／積載方法から発生／装置設置環境から発生
　２．湿った乾燥不良
　　　　装置の乾燥時間とプログラムで改善出来る

・次に『空気除去不十分での滅菌不良／BI判定での滅菌不良（陽性判定）』
・設置時の対応が良ければ発生が少ないが『滅菌物への汚れ：サビ』
　最近は滅菌バック由来の汚れ発生中：水拭きで除去可能

【質問２】
　定期的に交換や修理が必要な部品は何になりますか？

【コメント】
特に特定は難しいです
・メーカー毎による使用する部品と制御方法により劣化の度合いが違います
　　減圧弁／制御弁／電磁開閉器／扉パッキン／真空ポンプ
・使用頻度により劣化の度合いは大きく影響
　（1日4～5回が最も安定して使用出来る／使用回数が多くても少なくても故障しやすくなる）

お礼

器具滅菌行程では内缶を飽和水蒸気雰囲気にするために真空引きを行いますが、水滅菌行程では蒸気を垂れ流し状態にして徐々に飽和蒸気雰囲気にしていきます。これは滅菌対象である水が蒸発しないためでしょうか？器具滅菌と水滅菌の大きな違いは真空引きするかしないかでも区別できるのでしょうか？
あと、オートクレーブの教育資料を作成しようとしているのですが、どのような内容・構成が良いでしょうか？アドバイスをお願いします。

回答No.6

bunntann

回答(5)です

『真空環境では熱伝達がよくないということでしたが、
空気環境も一緒なのではないのでしょうか？
真空環境に比べるとまだ良いということでしょうか？』

【回答】
製造メーカーにも依りますが
復圧する時の空気は加温した温風（100℃前後）を導入します
又導入した空気は外筒からも熱を受け缶内を攪拌します
温風と成った空気が被滅菌物を暖めます

『飽和水蒸気を簡単に説明するとしたらどのように説明するでしょうか？』

【回答】：熱に対してはTLVのホームページに詳しく記載有り
基本的には蒸気圧力に対する温度の飽和蒸気表があります
（インターネットで検索してみて下さい蒸気表が入手出来ます
／圧力を入力すると温度が表示する計算式も入手出来ます）

・蒸気にも乾き蒸気と湿った蒸気があります

飽和蒸気表のバランスが整っている場合が飽和蒸気と言えます
・圧力に対して温度が高い時は過熱蒸気になります
・圧力に対して温度が低い場合は過飽和蒸気となります

蛇足ですが滅菌に必要なのは飽和蒸気です
飽和蒸気の場合は熱量が被滅菌物に移った時
蒸気（気体）が凝縮してドレン化（液体）します
（この時の凝縮熱が細菌のタンパク質を凝固させて細菌の死滅を起こす）
プリオン病は此の仕組みでは感染を防止出来ません
プリオンの感染防止にはプリオンタンパクの消滅が必要です

【潜熱】
・液体が気化する時に気化熱が必要で
・気体が液体に変わる時に凝縮熱を放出します

過熱蒸気では被滅菌物に熱を与えても凝縮してドレン化しません
凝縮しない為、被滅菌物には凝縮熱が与えられません
結果滅菌不良に成る可能性があります

お礼

解答ありがとうございます。
実務経験より、オートクレーブで発生するメジャーなトラブルはどんなものがありますか？
あと、定期的に交換や修理が必要な部品は何になりますか？

回答No.5

bunntann

回答(4)のお礼に対する回答

ご依頼の件申し訳ありませんが私は実務経験者の立場で実務上の事でお答えしただけです

オートクレーブについてのまともなサイトは調べた事がないのでお教え出来るサイトが分かりません

まだ不明な点がありましたら質問して下さい

私の分かる範疇でお答えします

お礼

ありがとうございます。
早速ですが、乾燥行程で腹圧している件で１つ疑問があります。
真空環境では熱伝達がよくないということでしたが、空気環境も一緒なのではないのでしょうか？真空環境に比べるとまだ良いということでしょうか？
また、飽和水蒸気を簡単に説明するとしたらどのように説明するでしょうか？
調べてみてもよく理解できません。よろしくお願いします。

回答No.4

bunntann

回答者(3)です
乾燥工程での真空と復圧は真空にする事で水の沸点が下がり滅菌時の液体に成った水分を蒸散させて気体にする事で真空ポンプで排気させる
（圧力が下がる事で水の沸点が下がる：飽和蒸気表参考）
真空し続けても熱与えられなければ水は蒸散されない
（真空下では熱伝達が悪くなり外筒からの熱を受けられな／輻射熱は真空中でも行われている）

（絶対真空まで陰圧に出来れば１回の真空で乾燥を完了させる事は可能？／但し乾燥の基準は今の所滅菌する前の重量と乾燥完了後の重量を比較して差が無い事が最も良いとされている／ISOでは重量が＋３％以内を求めている）

復圧させる事で被滅菌物が外筒からの熱伝導と輻射熱が受けられ再度真空に成る事で水が蒸散されて真空ポンプで排気される事で乾燥が行われる

以上の仕組みにより乾燥工程では真空と復圧が繰り返されます

お礼

理解できました。ありがとうございました。
被滅菌物の温度が低下しないようしているってことですよね。
ちなみに、オートクレーブについて詳しく説明しているサイトとか知っていたら教えていただけないでしょうか。

回答No.3

bunntann

１．水滅菌：耐圧瓶に水を入れて滅菌室内に蒸気圧力を掛けて昇温させて120℃前後で瓶内温度を捉えて滅菌時間滅菌した後排気行程は自然冷却で温度・圧力をゆっくり下げる（急激に圧力と温度を下げると突沸して破瓶を起こす）／参考までに破瓶させない為に加圧コントロール方式の装置も有ります
２．器具滅菌：真空行程で滅菌室内の空気を真空システムで排除してから蒸気を入れる（真空システムの無い装置は蒸気の力で空気を排除させる）飽和蒸気で一定時間滅菌行程を行った後排気行程で急激に蒸気を抜き乾燥工程で真空システムを使い滅菌室内を真空にする事で（真空システムが無い場合はヒーターで加温させるか乾燥出来ない場合有り）滅菌行程中に器具に付着した水滴を蒸散させる事で乾燥させる（各種乾燥方式有り）
３．水滅菌と器具滅菌の大きな違いは排気行程が『スロー排気』か『急速排気』かの違いと乾燥工程の『無し』『有り』が違います

お礼

解答ありがとうございます。
器具滅菌の乾燥行程では、真空引きを行ったあと、何度か大気圧まで腹圧していますが、何の意味があるのでしょうか？

回答No.2

783ok

質問をもっとていねいにしてもらえるとよいですね。
どういう施設で使うものか、何を殺菌するものかなど

オートクレーブ　は装置内の部屋に蒸気を充満させて熱で殺菌する滅菌機
水滅菌・時器具殺菌　　オゾン水とか酸性水のことかな

参考まで
食肉工場では高温水殺菌８５℃～９３℃　スプレーしたり、小さい槽に入れておいて浸付けしたり。

以上

お礼

解答ありがとうございます。
オートクレーブの滅菌行程には、予熱→前真空→給蒸→滅菌→排蒸→乾燥→置換の行程が存在しており（被滅菌物によって違うと思いますが）、行程毎の役割を詳細に理解したくて質問した次第です。質問が漠然としていて申し訳ありませんでした。

回答No.1

chimoyu

高圧蒸気滅菌機ってオートクレーブのことですか？２気圧、１２１℃で２０分間滅菌すると細菌の芽胞も死滅すると昔習いました。水滅菌は知りません。水で滅菌する？新しい滅菌方法？私昔人間なので、あるなら知りたいです。器具滅菌？何を知りたい？滅菌の方法はいろいろあって、それぞれにメリットやデメリットがあるので滅菌したいものに合わせて方法を選ぶんだけど…

お礼

解答ありがとうございます。
オートクレーブの行程毎（滅菌行程、乾燥行程）の詳細な役割や動作状態を理解したくて質問した次第です。質問も漠然としていて申し訳ありませんでした。