ES2820328T3 - Método de esterilización con oxígeno reactivo generado por plasma - Google Patents

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ES2820328T3 ES16855488T ES16855488T ES2820328T3 ES 2820328 T3 ES2820328 T3 ES 2820328T3 ES 16855488 T ES16855488 T ES 16855488T ES 16855488 T ES16855488 T ES 16855488T ES 2820328 T3 ES2820328 T3 ES 2820328T3
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Kenichi Higashiyama
Kenta TOMINAGA
Yuji Hirayama
Kazuki Yoshihara
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Abstract

Un método de esterilización que comprende irradiar un primer objeto que debe esterilizarse, que comprende una porción rebajada, con un oxígeno reactivo en la porción rebajada, apilar un segundo objeto que debe esterilizarse encima de este para cubrir la porción rebajada a fin de formar un espacio cerrado y llevar a cabo la esterilización dentro de este espacio cerrado formado; caracterizado por que el oxígeno reactivo se obtiene generando plasma.

Description

DESCRIPCIÓN
Método de esterilización con oxígeno reactivo generado por plasma
Campo técnico
La presente invención se refiere a un método de esterilización. De forma más particular, la presente invención se refiere a un método de esterilización que incluye llevar a cabo un tratamiento de esterilización que incluye irradiar oxígeno reactivo.
Técnica antecedente
Los recipientes para alimentos o bebidas (productos alimenticios) o similares deben esterilizarse por sus lados internos y externos. Como método de esterilización convencional, se conoce un método que utiliza un peróxido de hidrógeno acuoso o un producto químico. Sin embargo, existen algunas desventajas; por ejemplo, que es probable que el peróxido de hidrógeno acuoso o químico permanezca, por lo que se ha estudiado el desarrollo de técnicas sustitutivas. Por ejemplo, la Publicación de patente 1 divulga un método que incluye generar un chorro de plasma usando descarga en un fluido, poner en contacto la superficie de un objeto con el chorro de plasma y llevar a cabo la esterilización (desinfección) mediante la transferencia de energía del chorro de plasma hasta las superficies. El chorro de plasma utilizado en esta publicación se genera mediante descarga eléctrica atmosférica en un gas de proceso que contiene oxígeno, preferentemente el aire.
La Publicación de patente 2 divulga un lavavajillas con un dispositivo de generación de plasma.
La Publicación de patente 3 divulga un método de esterilización con las características definidas en el preámbulo de la reivindicación 1.
Referencias relacionadas con la técnica
Publicaciones de patente
Publicación de patente 1: Publicación de patente japonesa no examinada n.° 2009-519799
Publicación de patente 2: Publicación de patente estadounidense n.° US 2013/0319460 A1
Publicación de patente 3: Publicación japonesa no examinada n.° 2000-326935
Sumario de la invención
Problema que resolver mediante la invención
En general, las especies de oxígeno reactivo (ROS) como el radical superóxido (^O2 '), el peróxido de hidrógeno (H2O2 ), o el radical hidroxilo (OH^) presentan una excelente acción de esterilización debido a sus fuertes acciones oxidantes; así mismo, estas especies de oxígeno reactivo se producen principalmente a partir de moléculas de oxígeno o agua en el aire. Específicamente, por ejemplo, los radicales hidroxilo se obtienen mediante reacción de las moléculas de agua con los electrones del plasma.
Sin embargo, se desconoce el mantenimiento de las acciones de esterilización del oxígeno reactivo y se han requerido otras técnicas.
Un objetivo de la presente invención es proporcionar un método de esterilización que tenga excelentes efectos de esterilización.
Medios para resolver los problemas
La presente invención define un método de esterilización según la reivindicación 1.
Las realizaciones preferidas de la invención se definen en las reivindicaciones dependientes.
Efectos de la invención
El método de esterilización de la presente invención presenta algunos efectos extraordinarios y, como resultado, los efectos de esterilización son excelentes. Así mismo, un producto químico o similar, que se haya utilizado en la esterilización convencional, no permanece porque la esterilización se lleva a cabo con un fluido, lo que simplifica las etapas de procesamiento y, de este modo, puede mejorar notablemente la productividad.
Breve descripción de los dibujos
[FIG. 1] La figura 1 es una vista esquemática que muestra una realización de un aparato de esterilización utilizado para el método de la presente invención.
[FIG. 2] La figura 2 es una vista que muestra un método para irradiar un oxígeno reactivo, llevado a cabo en el Ejemplo de prueba, en donde la vista de la izquierda es el Ejemplo 1 y la vista de la derecha es el Ejemplo comparativo 1.
[FIG. 3] La figura 3 es una vista que muestra un aparato de esterilización utilizado en el Ejemplo de prueba (Ejemplo 2).
[FIG. 4] La figura 4 es una vista que muestra un ejemplo, útil para la comprensión de la presente invención, para mover un objeto que deba esterilizarse hacia dentro y fuera de un recipiente (cámara) del aparato de esterilización utilizado en el Ejemplo de prueba (Ejemplo 2).
Formas de llevar a cabo la invención
El método de esterilización de la presente divulgación es, por ejemplo, un método en el que se utiliza oxígeno reactivo, obtenido mediante la generación de plasma, utilizando una corriente alterna y generando un oxígeno reactivo a partir del plasma obtenido, caracterizado por que el método de esterilización incluye llevar a cabo la esterilización, que incluye permitir que un objeto que deba esterilizarse pueda reposar dentro de un recipiente que se haya irradiado previamente con oxígeno reactivo. El oxígeno reactivo utilizado en la presente invención se genera mediante plasma, preferentemente, mediante una reacción de plasma y vapor, y se da por sentado que la reacción de formación de radicales continúa al retener estos oxígenos reactivos dentro de un espacio cerrado, lo que hace que se prolonguen los efectos de esterilización. Sin embargo, estas premisas no limitan la presente invención a las mismas. Aquí, en la presente invención, el término "estéril" o "esterilización" significa la rotura de cuerpos vivos de microbios o la eliminación de estos de las superficies de los objetos que deben esterilizarse que, por ejemplo, incluyen la desinfección, esterilización o filtración estéril.
Para realizar el método de la presente invención, es preferible utilizar un aparato de esterilización que comprenda la siguiente constitución y se explicará una realización de este de manera más específica usando la figura 1 como base. Aquí, el aparato de esterilización mostrado en la figura 1 es simplemente una realización de la presente divulgación, sin la intención de limitar la presente divulgación a esta.
Como se muestra en la figura 1, el aparato de esterilización utilizable con la presente invención comprende cada una de las unidades de una unidad de entrada 1 de corriente alterna, una unidad de alta tensión 2, una unidad de entrada 3 de flujo de gas, una boquilla 4, una unidad de enfriamiento 5 de la boquilla, una unidad de entrada 6 de flujo de vapor a la boquilla y una unidad de entrada 7 de flujo de agua a la unidad de entrada de flujo de vapor.
La unidad de entrada 1 de corriente alterna es una fuente que genera cargas eléctricas de descarga de plasma. La corriente alterna que debe suministrarse no está particularmente limitada, y la corriente alterna incluye, por ejemplo, la generada a una frecuencia de 10 a 15 kHz y una tensión de 200 a 500 V más o menos, que se puede establecer correctamente de acuerdo con las técnicas conocidas. El nivel de amperios de la corriente alterna no está particularmente limitado y este se puede configurar correctamente dependiendo de las especificaciones del dispositivo de entrada; por ejemplo, se puede utilizar una corriente alterna de 11 A. En la presente invención, se puede utilizar corriente continua en vez de corriente alterna, pero se prefiere la corriente alterna desde el punto de vista del ajuste de la tensión.
La unidad de alta tensión 2 es un dispositivo que está conectado a la unidad de entrada 1 de corriente alterna y que aumenta la tensión de la corriente alterna suministrada desde la unidad 1. Se puede utilizar sin ningún problema cualquier dispositivo que sea capaz de aumentar la tensión. Además, la unidad de alta tensión puede integrarse en la unidad 1. El aumento de la tensión no está particularmente limitado y es, por ejemplo, de 10 a 30 kV más o menos.
La unidad de entrada 3 de flujo de gas es un dispositivo para que entren flujos de gas de varios gases en cada una de una boquilla 4 y una unidad de entrada 6 de flujo de vapor, y se puede utilizar un dispositivo conocido de entrada de flujo de gas.
Específicamente, se permite que un gas portador para generar plasma fluya hacia una boquilla 4. Como gas portador, se pueden utilizar aire, oxígeno, nitrógeno, argón, helio y mezclas de estos, entre los cuales es preferible utilizar dos tipos de aire y oxígeno. El caudal del gas portador se establece con condiciones, dependiendo del tamaño, la forma u otros atributos de la boquilla 4. Por ejemplo, una realización incluye permitir que el aire fluya a un índice de 6 l/min y que el oxígeno fluya a un índice de 3 l/min.
El aire necesario que se mezcla con el vapor cuando se produce oxígeno reactivo a partir del plasma se deja fluir hacia la unidad de entrada 6 de flujo de vapor. Al usar un gas que contiene agua en el que el vapor se mezcla con el aire, se acelera la mezcla del plasma y el vapor, por lo que se pueden producir eficazmente radicales hidroxilos a partir del vapor. El caudal del aire hacia la unidad de entrada 6 de flujo de vapor es el mismo que el caudal del gas que contiene agua que va hacia la boquilla 4. Por ejemplo, se ejemplifica una realización que permite que el aire fluya a un índice de 3 l/min. Aquí, el aire, tal y como se utiliza en el presente documento, se refiere a un gas cuya humedad relativa es de, más o menos, 0 a 10 % en volumen a 20 °C.
La boquilla 4 es un dispositivo de irradiación de oxígeno reactivo obtenido mediante la generación de plasma, que también se conoce como "unidad de irradiación de oxígeno reactivo". El dispositivo comprende un electrodo interno y un electrodo externo, y se aplica una tensión elevada entre ambos electrodos desde la unidad de alta tensión 2, pudiendo generar un campo eléctrico. Además, el electrodo interno puede estar conectado a una bobina, de modo que se pueda formar un campo eléctrico aún mayor. La forma, el tamaño u otros atributos de la bobina se pueden ajustar de acuerdo con el conocimiento técnico común de un experto habitual en la materia.
Además, el dispositivo comprende un puerto de entrada de gas y un puerto de irradiación de oxígeno reactivo, en donde el puerto de entrada de gas está situado en un extremo de un lado opuesto a una parte de extremo en la que está la entrada de irradiación de oxígeno reactivo. Así mismo, el puerto de entrada de gas está conectado a una tubería de la unidad de entrada 3 de flujo de gas, en donde el plasma se produce haciendo pasar un gas portador a través del campo eléctrico generado, como se mencionó anteriormente. Dado que el plasma producido como se describió anteriormente también es un fluido, el plasma también puede denominarse "chorro de plasma". Por otra parte, el puerto de irradiación de oxígeno reactivo tiene una estructura tubular o una estructura cónica que se estrecha hacia una abertura de descarga, y está conectado a una tubería para permitir que un gas que contiene agua fluya desde la unidad de entrada 6 de flujo de vapor, en cualquiera de las partes, antes de llegar a la abertura de descarga, en la que se producirá un oxígeno reactivo mediante la reacción con el plasma producido con anterioridad y se irradiará desde la abertura de descarga del puerto de irradiación de oxígeno reactivo.
La forma o tamaño de la boquilla 4 no están particularmente limitados siempre que la boquilla tenga las partes anteriores. Por ejemplo, se ejemplifica una estructura que comprende un puerto de entrada de gas, dispuesto en un extremo superior de una estructura cilíndrica, y un puerto de irradiación de oxígeno reactivo, que tiene una estructura tubular que tiene un diámetro menor que el diámetro del aparato en un extremo inferior de este. La estructura cilíndrica puede formar una estructura en capas y, por ejemplo, se ejemplifica una estructura en la que se forma una bobina alrededor del tubo a través del que pasa un gas portador y, opcionalmente, se forma además una capa de un material aislante alrededor de la bobina. El tubo no está particularmente limitado siempre que sea un material electroconductor y se puedan usar materiales conocidos en la técnica. Además, el material aislante no está particularmente limitado y se puede usar un material aislante conocido en la técnica.
La unidad de enfriamiento 5 de la boquilla es un dispositivo para permitir que fluya agua de enfriamiento hacia la boquilla 4, y se puede utilizar un dispositivo conocido para el flujo de agua de enfriamiento. Dado que la boquilla 4 genera calor aplicando una tensión elevada, es preferible enfriar la boquilla. Como agua de enfriamiento se utiliza preferentemente agua a una temperatura de, por ejemplo, 5 °C aproximadamente, pudiendo circular el agua de enfriamiento entre la boquilla 4 y la unidad de enfriamiento 5. El caudal del agua de enfriamiento se puede ajustar correctamente para que la temperatura de superficie de la boquilla 4 esté controlada a 25 °C o menos. Aquí, la temperatura de la superficie de la boquilla 4 se puede medir con un termómetro de contacto.
La unidad de entrada 6 de flujo de vapor hacia la boquilla es un dispositivo que permite que un gas que contiene agua fluya hacia la boquilla 4, y la unidad de entrada está conectada a un puerto de irradiación de oxígeno reactivo de la boquilla 4, como se mencionó anteriormente. Cuando se permite que fluya el gas que contiene agua, primero, el agua de una unidad de entrada 7 de flujo de agua se calienta con cables de calentamiento eléctrico, instalados en el interior para producir vapor, y se deja que la mezcla del vapor con el aire fluya desde la unidad de entrada 3 de flujo de gas hacia la boquilla 4 como un gas que contiene agua. Aquí, la unidad de entrada 7 de flujo de agua puede estar integrada en la unidad de entrada 6 de flujo de vapor. La temperatura de calentamiento de los cables de calentamiento eléctrico se puede ajustar correctamente según el caudal de agua, que está ejemplificada en, por ejemplo, 300 °C. Así mismo, el caudal de agua desde la unidad de entrada 7 de flujo de agua se puede ajustar dependiendo de la cantidad de vapor necesaria para producir el oxígeno reactivo. En la presente invención, el caudal de agua es preferentemente de 0,5 ml/min o más, y más preferentemente de 1,0 ml/min o más, desde el punto de vista de que el gas reactivo que contiene oxígeno contenga un contenido de agua en una cantidad igual o mayor que el vapor saturado. Además, aunque el límite superior no está particularmente establecido, el caudal de agua es, preferentemente, de 6 ml/min o menos, y más preferentemente de 5 ml/min o menos. El vapor obtenido de esta manera se mezcla con el aire que se deja fluir desde la unidad de entrada 3 de flujo de gas en una proporción de volumen (vapor/aire) de 0,2 a 2,5 aproximadamente, y se deja que el aire que contiene agua fluya hacia un puerto de irradiación de oxígeno reactivo de la boquilla 4. La proporción de volumen de mezcla del vapor con el aire puede modificarse haciendo fluctuar el caudal de agua mencionado anteriormente, y la cantidad de vapor contenida en el aire que contiene agua puede aumentar si se aumenta el caudal de agua. Entre los ejemplos de la proporción de volumen de mezcla del chorro de plasma, producido en la boquilla 4, y el gas que contiene agua, que se deja fluir desde la unidad de entrada 6 de flujo de vapor [chorro de plasma/gas que contiene agua], se incluyen de 0,8 a 2,6.
El oxígeno reactivo se irradia como se ha descrito anteriormente y la presente divulgación se caracteriza por que el oxígeno reactivo se irradia dentro de un recipiente 8 en el que, previamente, se coloca un objeto que debe esterilizarse, específicamente, en una cámara de esterilización, y no directamente sobre un objeto que debe esterilizarse. Dicho de otra forma, el método de esterilización de la presente divulgación incluye irradiar el oxígeno reactivo dentro de un recipiente, como una cámara, sin irradiarlo directamente sobre un objeto que debe esterilizarse, durante, preferentemente, al menos 10 segundos. Según el tipo de recipiente, la esterilización se lleva a cabo colocando un objeto que debe esterilizarse bajo una atmósfera llena de oxígeno reactivo durante 2 minutos, más o menos. Después de que el objeto que debe esterilizarse sea cargado en un recipiente, el interior del recipiente se puede convertir en un espacio cerrado, pudiendo formarse el espacio cerrado cubriendo el recipiente con una tapa mientras se coloca el objeto.
El tiempo de colocación es preferentemente de 10 segundos o más, y más preferentemente de 30 segundos o más. Aunque el límite superior no está particularmente establecido, el tiempo de colocación es, por ejemplo, de 60 minutos o menos, preferentemente de 30 minutos o menos, y más preferentemente 10 de minutos o menos, desde el punto de vista de la operatividad. Así mismo, la temperatura dentro del recipiente mientras se coloca el objeto no está particularmente limitada y es, por ejemplo, de 2 °C a 40 °C.
El recipiente no está particularmente limitado siempre que pueda contener un objeto que deba esterilizarse, y se prefiere un recipiente que pueda quedar cubierto por una tapa.
Aquí, el aparato de esterilización utilizable para la presente invención puede comprender, además, otras unidades aparte de las unidades mencionadas anteriormente. Entre los ejemplos de otras unidades se incluyen una plataforma de irradiación en la que se coloca un objeto que debe esterilizarse, una pared de protección para evitar la difusión de oxígeno reactivo, y otros. La plataforma de irradiación sobre la que se coloca un objeto que debe esterilizarse no está particularmente limitada, siempre que se pueda colocar un objeto que deba esterilizarse. Es preferible que el objeto se pueda colocar a una temperatura igual o inferior a la temperatura normal (40 °C), desde el punto de vista de que los radicales hidroxilos no se descompongan debido a las altas temperaturas.
Así, los radicales hidroxilos se producen continuamente bajo una atmósfera llena de oxígeno reactivo, lo que a su vez permite mantener una excelente actividad de esterilización. Así mismo, dado que el oxígeno reactivo es un fluido, se puede esterilizar incluso un objeto estructurado tridimensional, presentando así ciertos efectos inmejorables, pues los residuos no permanecen en los bordes o esquinas.
El oxígeno reactivo que debe irradiarse está caliente debido a la descarga eléctrica dentro de la boquilla 4 o al gas que contiene agua de la unidad de entrada 6 de flujo de vapor, cuya temperatura es de aproximadamente 50 °C a aproximadamente 80 °C. Debido a esta calidez, la carga calentada del objeto irradiado se considera pequeña. Aquí, la temperatura del oxígeno reactivo se refiere a la temperatura del oxígeno reactivo en una abertura de descarga del puerto de irradiación de oxígeno reactivo, que se mide con un termómetro termopar.
Además, una diferencia de temperatura entre el oxígeno reactivo y la superficie del objeto que debe esterilizarse es, por ejemplo, de 10 °C o más, y más preferentemente de 25 °C a 40 °C, desde el punto de vista del aumento de la reactividad de los radicales. La temperatura de la superficie del objeto que debe esterilizarse, como se utiliza en el presente documento, se refiere a la temperatura de un objeto que debe esterilizarse que se mide con un termómetro de contacto.
La velocidad de irradiación se puede ajustar según el caudal del gas y la forma del puerto de irradiación de oxígeno reactivo y, por ejemplo, la velocidad de irradiación incluye 50.000 mm/s. El tiempo de irradiación puede ajustarse de acuerdo con el volumen de un recipiente y una proporción de apertura, de modo que el gas llene lo suficiente el recipiente, y el tiempo de irradiación se ejemplifica, por ejemplo, de 0,05 a 1 segundo, aunque el tiempo de irradiación puede ser de 2 minutos más o menos, dependiendo del recipiente.
Además, es preferible que la distancia entre el puerto de irradiación de oxígeno reactivo y la superficie del objeto que debe esterilizarse sea, por ejemplo, de 5 a 50 mm.
El método de esterilización de la presente invención incluye una realización que comprende irradiar oxígeno reactivo en un objeto que tiene una porción rebajada, por ejemplo, un tapón de botella o similar, dentro de la porción rebajada, apilar un objeto que debe esterilizarse encima de esta para cubrir con una tapa la porción rebajada anterior, y llevar a cabo la esterilización dentro del espacio cerrado formado, caracterizado por que el oxígeno reactivo se obtiene generando plasma.
Específicamente, un método de esterilización de un tapón de botella para sellar una porción abierta de un recipiente incluye un método de esterilización caracterizado por colocar hacia abajo un lado superior del tapón de botella, que es un objeto que debe esterilizarse, irradiar oxígeno reactivo dentro de una porción de hendidura que se abre en dirección ascendente, después, apilar un tapón de botella nuevo encima de esta para cubrir con una tapa la porción de hendidura y llevar a cabo la esterilización dentro del espacio cerrado formado. Aquí, un tapón de botella se refiere a, por ejemplo, un tapón de botella. Más específicamente, por ejemplo, como se muestra en la vista izquierda de la figura 2, el oxígeno reactivo se irradia en una porción rebajada de un tapón de botella (tapón de botella 21), es decir, un lado interno del tapón de botella 21, y se apila un tapón de botella nuevo (tapón de botella 22) para cubrirla con una tapa, de modo que tanto el lado interno del tapón de botella 21 como el lado superior del tapón de botella 22 puedan esterilizarse. Aquí, las especificaciones y los métodos de uso y otros del aparato de esterilización son como se describen en la sección del método de esterilización mencionada anteriormente. El tiempo de colocación del tapón de botella o similar se puede establecer correctamente consultando la sección anterior. En este caso, los tapones de botella se pueden apilar en una pluralidad vertical y en la misma dirección (es decir, las porciones rebajadas son los lados inferiores en todos los casos).
Ejemplos
La presente invención se describirá más específicamente por medio de los ejemplos que se dan a continuación, sin pretender limitar la presente invención a los mismos.
EJEMPLO DE PRUEBA 1
Se estudiaron las influencias de las formas de irradiación de oxígeno reactivo dependiendo de los aparatos de esterilización utilizables en la presente invención.
Preparación de la solución bacteriana y preparación del tapón de botella inoculado con bacterias
Usando una solución bacteriana de bacteria de fibroblastos Bacillus atrophaeus, se prepararon soluciones bacterianas de varias concentraciones (3 modelos dentro del rango de concentración de 2 x 103 a 2 x 108 CFU/ml). La solución bacteriana obtenida se inoculó en un lado superior (lado externo de la parte inferior) de un tapón de botella de resina (material: polietileno) como se muestra en la figura 2, en una cantidad de 1 |jL x 1 punto por cada tapón de botella (cada concentración n=5). Aquí, se utilizó el tapón de botella de resina inoculado que se dejó reposar en una placa de Petri estéril durante 24 horas hasta que se secó.
Irradiación 1 de oxígeno reactivo (Ejemplo 1: irradiación indirecta)
Mediante el uso del aparato de esterilización mostrado en la figura 1, se irradió con oxígeno reactivo el interior de un tapón de botella, diferente del tapón de botella de resina inoculado, durante 1 segundo por tapón de botella, e inmediatamente después de la irradiación, el tapón de botella de resina inoculado se colocó en la parte superior, de modo que el exterior de la parte inferior del tapón de resina inoculado quedó cubierto con la porción rebajada del tapón de botella de resina irradiado con oxígeno reactivo, y los tapones de resina se dejaron reposar durante 30 minutos (25 °C). El tapón de botella inoculado después de reposar se recogió en una placa de Petri estéril. Aquí, las condiciones operativas del aparato de esterilización fueron las siguientes.
Condiciones operativas del aparato de esterilización
Unidad de entrada 1 de corriente alterna: frecuencia: 14 kHz, tensión: 300 V, corriente eléctrica: 11A Unidad de alta tensión 2: tensión elevada: 20 kV
Unidad de entrada 3 de flujo de gas: caudal de aire: 6 l/min, caudal de oxígeno: 3 l/min (anteriormente, va a la boquilla 4), caudal de aire: 3 l/min (va a la unidad de entrada 6 de flujo de vapor)
Boquilla 4: temperatura de irradiación de oxígeno reactivo: 51 °C, velocidad de irradiación: 50.000 mm/s Unidad de enfriamiento 5: agua de enfriamiento: 5 °C
Unidad de entrada 6 de flujo de vapor: cables de calentamiento eléctrico: 300 °C, caudal de gas que contiene agua: 4,5 l/min (caudales de chorro de plasma/flujo de gas que contiene agua (proporción de volumen)=9/4,5) Unidad de entrada 7 de flujo de agua: caudal de agua: 1,2 ml/min
Irradiación 2 de oxígeno reactivo (Ejemplo comparativo 1: irradiación directa)
Mediante el uso del aparato de esterilización mostrado en la figura 1, se irradió con oxígeno reactivo un tapón de botella de resina inoculado por un lado externo de la parte inferior del tapón de botella inoculado, a una distancia del lado superior de 30 mm, durante 1 segundo por tapón de botella, y el tapón botella irradiado se recogió en una placa de Petri estéril. Las condiciones operativas del aparato de esterilización fueron las mismas que las detalladas con anterioridad.
Medición de los valores de actividad de esterilización
El tapón de botella de resina recogido se sacó de la placa de Petri estéril y se inyectaron 5 ml de medio líquido TSA (fabricado por BD Falcon) en el tapón botella, que se cultivó a 35 °C (temperatura adecuada para la proliferación de microbios durante 3 días). Después del cultivo, el número de tapones de botella en los que el medio se volvió turbio debido a la proliferación microbiana se consideró positivo y el valor de la actividad de esterilización LRV (valor de reducción logarítmica) se calculó según el método del número más probable (método NMP). Los resultados se muestran en la Tabla 1. Aquí, el valor "D" que muestra la actividad de esterilización se expresa mediante el logaritmo común (valor LOG) del número de bacterias por tapón de botella, que es un valor obtenido mediante la resta del número de bacterias después del tratamiento (valor LOG) al número de bacterias antes del tratamiento (valor LOG). Se muestra que cuanto mayor es el número, mayor es la actividad de esterilización, y que si el valor es 4,5 D o más, no hay problemas con el tratamiento de esterilización de los envases de alimentos.
Irradiación 3 de oxígeno reactivo (Ejemplo 2: irradiación indirecta)
Mediante el uso del aparato de esterilización mostrado en la figura 3 (los detalles de la cámara se muestran en la figura 4), se irradió primero un gas en un recipiente (cámara) durante 1 minuto para llenar suficientemente el recipiente con el gas, y luego se cargó un tapón de botella de resina inoculado en el recipiente (cámara) y se dejó reposar durante 1 minuto (25 °C). El tapón de botella irradiado se recogió en una placa de Petri estéril. Las condiciones operativas del aparato de esterilización fueron las siguientes.
Condiciones operativas del aparato de esterilización
Unidad de entrada 1 de corriente alterna: frecuencia: 14 kHz, tensión: 300 V, corriente eléctrica: 11A Unidad de alta tensión 2: tensión elevada: 20 kV
Unidad de entrada 3 de flujo de gas: caudal de aire: 6 l/min, caudal de oxígeno: 3 l/min (anteriormente, va a la boquilla 4), caudal de aire: 3 l/min (va a la unidad de entrada 6 de flujo de vapor)
Boquilla 4: temperatura de irradiación de oxígeno reactivo: 51 °C, velocidad de irradiación: 50.000 mm/s Unidad de enfriamiento 5: agua de enfriamiento: 5 °C
Unidad de entrada 6 de flujo de vapor: cables de calentamiento eléctrico: 300 °C, caudal de gas que contiene agua: 4,5 l/min (caudales de chorro de plasma/flujo de gas que contiene agua (proporción de volumen)=9/4,5) Unidad de entrada 7 de flujo de agua: caudal de agua: 0,2 ml/min
Recipiente (capacidad de la cámara) 8: 4/l
Figure imgf000007_0001
La comparación del Ejemplo 1 con el Ejemplo comparativo 1 parece indicar que se obtienen excelentes efectos de esterilización incluso cuando no se irradian directamente las bacterias. Así mismo, se puede ver en el Ejemplo 2 que se obtienen excelentes efectos de esterilización incluso cuando un objeto que debe esterilizarse se deja reposar en una cámara en la que se ha llevado a cabo previamente la irradiación.
El ámbito de la invención está definido por las reivindicaciones adjuntas.
Aplicabilidad industrial
El método de esterilización de la presente invención muestra una excelente actividad de esterilización, de modo que se puede utilizar apropiadamente, por ejemplo, en la esterilización de envases para productos alimenticios, tapones de botella que sellan las aberturas de los recipientes, dispositivos médicos, productos alimenticios como verduras y carne, y otros.
Explicación de las referencias numéricas
1 unidad de entrada de corriente alterna
2 unidad de alta tensión
3 unidad de entrada de flujo de gas
4 boquilla
5 unidad de enfriamiento
6 unidad de entrada de flujo de vapor
7 unidad de entrada de flujo de agua
8 cámara
21 tapón de botella lleno de oxígeno reactivo en el lado interior
22 tapón de botella de resina inoculado

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Un método de esterilización que comprende irradiar un primer objeto que debe esterilizarse, que comprende una porción rebajada, con un oxígeno reactivo en la porción rebajada, apilar un segundo objeto que debe esterilizarse encima de este para cubrir la porción rebajada a fin de formar un espacio cerrado y llevar a cabo la esterilización dentro de este espacio cerrado formado;
caracterizado por que el oxígeno reactivo se obtiene generando plasma.
2. Un método de esterilización según la reivindicación 1, en donde el oxígeno reactivo se obtiene generando plasma utilizando una corriente alterna y generando oxígeno reactivo a partir del plasma obtenido.
3. Un método de esterilización según las reivindicaciones 1 o 2, en donde el oxígeno reactivo se genera mediante una reacción de plasma y vapor.
4. Un método de esterilización según la reivindicación 3, en donde el vapor se mezcla con aire en una proporción de 0,2 a 2,5 de vapor/aire.
5. Un método de esterilización según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el plasma es un chorro de plasma.
6. Un método de esterilización según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en donde el oxígeno reactivo tiene una temperatura de 50 °C a 80 °C.
7. Un método de esterilización según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, siendo la diferencia de temperatura entre el oxígeno reactivo y la superficie del primer objeto que debe esterilizarse de 10 °C o más.
8. Un método de esterilización según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el primer y segundo objetos son tapones de botella.
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