CN210230304U

CN210230304U - 在线灭菌离心系统

Info

Publication number: CN210230304U
Application number: CN201920863452.0U
Authority: CN
Inventors: Ganggang Zhu; 朱刚刚; Xin Ma; 马新; Hongjing Yu; 于鸿晶; Yuan Gao; 高远; Peijun Yin; 尹培军; Bin Wen; 文彬; Ningyun Sun; 孙宁云
Original assignee: Shanghai Shangyao Xinyi Pharmaceutical Factory Co ltd
Current assignee: Shanghai Shangyao Xinyi Pharmaceutical Factory Co ltd
Priority date: 2019-06-10
Filing date: 2019-06-10
Publication date: 2020-04-03
Anticipated expiration: 2029-06-10

Abstract

本实用新型公开了一种在线灭菌离心系统。所述在线灭菌离心系统包括样品储罐、离心机、蒸汽发生器和气体储罐；所述样品储罐的出样口通过样品输送管路与所述离心机相连，形成样品离心主路；所述蒸汽发生器通过蒸汽输送管路与所述样品储罐的出样口相连，形成蒸汽输送支路；所述蒸汽发生器用于产生蒸汽对所述样品输送管路和所述离心机进行灭菌；所述气体储罐通过气体输送管路与所述样品储罐的出样口相连，形成气体输送支路；所述气体储罐用于在灭菌后向所述样品输送管路和所述离心机通气。该系统能实现在线灭菌，操作简单，有效降低了待离心样品的染菌风险。

Description

在线灭菌离心系统

技术领域

本实用新型涉及一种在线灭菌离心系统。

背景技术

现有技术中管式离心机大多无法进行灭菌，当使用离心机对无菌性要求较高的生物制品进行离心时，当前常见的离心机很难保证离心后的生物制品无杂菌，存在很大的染菌风险。

使用管式离心机进行发酵液的离心时，长期受离心过程染菌问题的困扰，干扰实验进度和试验结果。

实用新型内容

针对现有技术中离心机无法进行灭菌的缺陷，提供了一种在线灭菌离心系统，该系统能实现在线灭菌，操作简单，有效降低了待离心样品的染菌风险。

本实用新型提供了一种在线灭菌离心系统，其包括样品储罐、离心机、蒸汽发生器和气体储罐；

所述样品储罐的出样口通过样品输送管路与所述离心机相连，形成样品离心主路；

所述蒸汽发生器通过蒸汽输送管路与所述样品储罐的出样口相连，形成蒸汽输送支路；所述蒸汽发生器用于产生蒸汽对所述样品输送管路和所述离心机进行灭菌；

所述气体储罐通过气体输送管路与所述样品储罐的出样口相连，形成气体输送支路；所述气体储罐用于在灭菌后向所述样品输送管路和所述离心机通气。

本实用新型利用蒸汽发生器产生的蒸汽对样品输送管路及离心机进行灭菌，再根据待离心样品的需求向系统通入相应的气体，使系统保持正压，从而降低了待离心样品中离心过程的染菌风险。

所述样品储罐用于存放待离心样品。

较佳地，所述蒸汽发生器还与所述气体储罐的出样口相连，进一步对所述气体输送管路进行灭菌。

所述离心机用于将所述待离心样品进行离心。较佳地，所述离心机为管式离心机；更佳地，所述离心机为澄清型管式离心机(即GQ系列管式离心机)，例如GQ-76型管式离心机。

较佳地，所述离心机还设有温度传感器。

较佳地，所述离心机还设有冷却系统。

较佳地，所述气体储罐的出样口还设有空气精过滤器。

本实用新型还提供了一种在线灭菌离心方法，其采用上述在线灭菌离心系统进行，其包括以下步骤：

(1)使用所述蒸汽发生器产生的蒸汽对所述样品输送管路和所述离心机进行灭菌；

(2)利用所述气体储罐向所述样品输送管路和所述离心机通气；

(3)所述样品储罐中的待离心样品通过所述样品输送管路输送至所述离心机进行离心。

较佳地，所述气体储罐内存放的气体可根据待离心样品的需求进行选择，可以为任意比例的氮气和二氧化碳混合气、纯氮气或无菌空气。向系统中通气一方面使系统保持正压，另一方面可根据待离心样品的需求选择不同的气体，降低了后续离心过程对待离心样品的影响。例如，当所述待离心样品为厌氧菌或兼性厌氧菌时，所述气体储罐中存放氮气和二氧化碳混合气或高纯氮气，其中，氮气和二氧化碳混合气中二者的比例可根据待离心样品的需求进行选择；当所述待离心样品为好氧菌时，所述气体储罐中存放无菌空气。

较佳地，步骤(1)中，进行灭菌时，所述离心机内的温度为105℃～121℃，灭菌时间为20min以上，灭菌时间优选为20～120min。

较佳地，步骤(2)中，所述通气的时间为40min以上，每小时内所述样品输送管路中流过的气体体积为(0.15～0.4)×V，V为所述离心机中转鼓的体积。

更佳地，步骤(2)中，所述通气的时间为40～120min。

较佳地，步骤(3)中，待所述离心机的温度降至4℃～37℃后再对所述待离心样品进行离心。

在不违背本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型所用试剂和原料均市售可得。

本实用新型的积极进步效果在于：通过管道连接蒸汽发生器和气体储罐，使本实用新型系统实现了在线灭菌的功能，操作简单，保证了系统的无菌性，极大程度地降低了待离心样品的染菌风险。在灭菌结束后向系统通气，使系统保持正压的同时，降低了离心过程对待离心样品的影响。

附图说明

图1为本实用新型实施例1在线灭菌离心系统的示意图；

图2为本实用新型实施例2在线灭菌离心系统的示意图；

图3为本实用新型实施例3在线灭菌离心方法中灭菌过程转鼓的温度变化图；

图4为本实用新型实施例4在线灭菌离心方法中灭菌时间为10min时灭菌过程转鼓的温度变化图；

图5为本实用新型实施例4在线灭菌离心方法中灭菌时间为30min时灭菌过程转鼓的温度变化图。

附图标记说明：

1-样品储罐，2-离心机，3-蒸汽发生器，4-气体储罐，5-空气精过滤器；

101-样品输送管路，102-蒸汽输送管路，103-气体输送管路。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种在线灭菌离心系统，其包括：样品储罐1、离心机2、蒸汽发生器3和气体储罐4，

样品储罐1的出样口通过样品输送管路101与离心机2相连，形成样品离心主路；其中，样品储罐1用于存放待离心样品；离心机2用于将待离心样品进行离心；

蒸汽发生器3通过蒸汽输送管路102与样品储罐1的出样口相连，形成蒸汽输送支路；蒸汽发生器3用于产生蒸汽对样品输送管路101和离心机2进行灭菌；

气体储罐4通过气体输送管路103与样品储罐1的出样口相连，形成气体输送支路；气体储罐4用于在灭菌后向样品输送管路101和离心机2通气。

其中，离心机2为GQ-76型管式离心机，转鼓体积为2L，内部设有温度传感器，还设有冷却系统。

气体储罐1的出样口还设有空气精过滤器5，用于确保滤后气体达到无菌。

实施例2

如图2所示，与实施例1相比，本实施例提供的在线灭菌离心系统中，区别在于，蒸汽发生器3还通过蒸汽输送管路102与气体储罐4的出样口相连，进一步对气体输送管路103进行灭菌。

实施例3

本实施例提供了一种在线灭菌离心方法，采用实施例2提供的在线灭菌离心系统进行，其包括以下步骤：

(1)准备工作

把离心机2底部连接管进料口与样品储罐1出料口以及装有空气精过滤器5的气体输送管路103用带有四通阀门的皮管连接。本实施例中，离心机2为GQ-76型管式离心机，转鼓体积为2L，内部设有温度传感器，还设有冷却系统。

(2)灭菌

使用蒸汽发生器3产生的蒸汽对样品输送管路101和离心机2进行灭菌，具体操作包括：

第一步：调节四通阀门使其构成样品储罐1出料口与气体输送管路103达成并联通向离心机1底部连接管进料口的通路；第二步：关闭气体输送管路103上的进气阀门，打开样品储罐1出料口与气体输送管路103带有的蒸汽阀门，向通路中导入蒸汽进行灭菌；第三步：打开管式离心机电源，观察转鼓温度，待其升至105℃开始计时，计时20min；第四步：灭菌结束后关闭样品储罐1出料口与气体输送管路103带有的蒸汽阀门，该过程转鼓内温度如图3所示。

(3)通风

利用气体储罐4向样品输送管路101和离心机2通气，具体操作包括：

料液离心之前打开气体输送管路103上的空气进气阀门对通路通气持续通气40min，通气体积流量为0.3m³/h，使其保持正压。通风结束后关闭气体输送管路103上的空气进气阀门。

(4)离心

样品储罐1中的待离心样品通过样品输送管路101输送至离心机2进行离心，具体操作包括：

第一步：打开离心机2的冷冻循环泵，对转鼓进行降温，使其温度降至37℃。第二步：启动离心机2的电机，待转速稳定至设定值。第三步：旋开样品储罐1的出料口，按0.05m³/h向离心机2进料，离心机2的出液口用桶收集上清液。需要说明的是，第二步中料液的体积流量可根据料液自身的性质以及离心机的处理量进行选择，具体指每小时内样品输送管路101中流过的料液的体积为(0.005～0.05)×V，V为所述离心机中转鼓的体积。料液的体积流量仅影响离心后菌泥的密度、粘稠度等观感和质感，对染菌的影响很小。

采用本实施例的在线灭菌离心方法分别对空白培养基和双歧杆菌发酵液进行离心，随机抽取离心后的样品并进行细菌检测，检测方法如下：

检测样品来源：随机抽取离心后的样品作为供试品

营养琼脂配置：

称取17.1g营养琼脂培养基粉末与烧杯中，加超纯水1000mL，加热溶解，分装至三角瓶中，121℃灭菌20分钟，冷却至50℃左右，倒至培养皿中，冷却凝固备用。

样品准备：

称取供试品1g，加到9ml 0.9％无菌氯化钠溶液中，混匀，做10倍系列稀释，取适宜稀释度供试品溶液0.1ml加到已备好的琼脂培养基上，以玻棒涂匀，一式3份，倒置，恒温培养箱中培养48小时，每天观察结果，记录培养皿上生长的菌落数。

结果显示，采用本实施例在线灭菌离心方法处理的样品均无细菌生长。

实施例4

本实施例的目的在于考察灭菌时间的影响。

与实施例3相比，本实施例提供的在线灭菌离心方法中，区别在于，步骤(2)的第三步如下：打开管式离心机电源，观察转鼓温度，待其升至105℃开始计时，分别计时10min和30min。其余操作与实施例3相同。步骤(2)中转鼓内温度分别如图4和5所示。

采用实施例3提供的检测方法对离心后的样品进行细菌检测，检测结果如表1所示。

表1

序号	灭菌时间(min)	试验结果
			1	10	3CFU/g(有杂菌)
2	30	0(无杂菌)

表1试验结果指每克供试品中培养出的菌落数。

实施例5

本实施例的目的在于考察通风过程气体流速的影响。

与实施例3相比，本实施例提供的在线灭菌离心方法中，区别在于，步骤(3)中，气体输送管路103中气体的体积流量分别为0.2m³/h和0.4m³/h。其余操作与实施例3相同。

采用实施例3提供的检测方法对离心后的样品进行细菌检测，检测结果如表2所示。

表2

序号	样品输送管路内气体的体积流量(m<sup>3</sup>/h)	试验结果
			1	0.2	5CFU/g(有杂菌)
2	0.4	无杂菌

表2试验结果指每克供试品中培养出的菌落数。

对比例1

本对比例提供了一种在线离心方法，与实施例3的在线灭菌离心方法相比，缺少灭菌和通风步骤，具体包括以下步骤：

第一步：打开离心机2的冷冻循环泵，对转鼓进行降温，使其温度为30℃。第二步：启动离心机2的电机，待转速稳定至设定值。第三步：旋开样品储罐1的出料口，按0.05m³/h向离心机2进料，离心机2的出液口用桶收集上清液。

采用本实施例的在线离心方法分别对空白培养基和双歧杆菌发酵液进行离心，随机抽取离心后的样品并采用实施例3提供的检测方法进行细菌检测，结果显示，采用本实施例在线离心方法处理的样品有杂菌生长，具体为2.6*10²CFU/g。

Claims

1.一种在线灭菌离心系统，其特征在于，所述在线灭菌离心系统包括样品储罐、离心机、蒸汽发生器和气体储罐；

2.如权利要求1所述的在线灭菌离心系统，其特征在于，所述蒸汽发生器还与所述气体储罐的出样口相连，用于对所述气体输送管路进行灭菌。

3.如权利要求1所述的在线灭菌离心系统，其特征在于，所述离心机为管式离心机。

4.如权利要求3所述的在线灭菌离心系统，其特征在于，所述离心机为澄清型管式离心机。

5.如权利要求4所述的在线灭菌离心系统，其特征在于，所述离心机为GQ-76型管式离心机。

6.如权利要求1所述的在线灭菌离心系统，其特征在于，所述离心机还设有温度传感器。

7.如权利要求1所述的在线灭菌离心系统，其特征在于，所述离心机还设有冷却系统。

8.如权利要求1所述的在线灭菌离心系统，其特征在于，所述气体储罐的出样口还设有空气精过滤器。