JP2004321784A

JP2004321784A - Ｕｖ照射と短時間の熱処理を用いる流体媒体の滅菌装置及び滅菌方法

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Publication number: JP2004321784A
Application number: JP2004080552A
Authority: JP
Inventors: Klaus Kaiser; クラウス・カイザー; Joerg Kauling; イェルク・カウリング; Hans-Juergen Henzler; ハンス−ユルゲン・ヘンツラー; Sebastian Schmidt; ゼバスティアン・シュミット; Franz Schmitt; フランツ・シュミット; Erhard Beckers; エルハルト・ベッケルス
Original assignee: Bayer Technology Services GmbH
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 2003-03-21
Filing date: 2004-03-19
Publication date: 2004-11-18
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Also published as: US20040248076A1; DK1464342T3; CN1531973A; ES2332902T3; HK1069781A1; AU2004201181B2; CA2460936A1; ATE444764T1; AU2004201181B8; US7420183B2; JP4652705B2; EP1464342A1; CA2460936C; CN100363059C; DE502004010187D1; EP1464342B1; AU2004201181A1; DE10312765A1

Abstract

【課題】流体媒体特に微生物及び／又はウイルスを含む流体（例えば、食品、乳製品、果汁製品、化学製品又は薬剤製品、ウイルスのワクチン、遺伝子工学によって生産される活性物質又はタンパク質、トランスジェニック動物又は植物からの活性物質又はタンパク質、血漿、血漿から得られる製品）の信頼でき、製品（生産物またはプロダクト）へのダメージを最小にした、ＵＶ照射及び熱による滅菌（又は殺菌）の方法とそのための装置の提供。
【解決手段】流体媒体１に、熱処理２，３，５５とＵＶ照射処理４を組み合わせて適用することで、流体媒体１を滅菌し、場合によりウイルスを不活性化する連続方法及びそのための装置であって、流体媒体１の熱処理２は４０℃〜１３５℃の滅菌温度で行い、ＵＶ照射処理４は５〜３００Ｗ／ｍ２の照射密度で行う連続方法及びそのための装置。
【選択図】図１ａ

Description

本発明は、流体媒体、特に微生物及び／又はウイルスを含む流体（例えば、食品（又は食糧、食料品）、乳製品、果汁製品、化学製品又は薬剤製品、ウイルスのワクチン、遺伝子工学によって生産される活性物質又はタンパク質、トランスジェニック動物又は植物からの活性物質又はタンパク質、血漿、血漿から得られる製品）の信頼でき、製品（生産物又はプロダクト：product）を大切にするＵＶ照射及び熱滅菌（又は殺菌）技術に関する。紫外（ＵＶ）光を用いる照射と熱による処理の共通する特徴は、不活性化反応には、望ましくない製品（又は生産物）へのダメージを伴い、そのダメージの程度を、適当な反応技術と構造的措置を用いることによって、最小にしなければならないことである。

流体媒体の滅菌（又は殺菌）方法は、組み合わせて用いる場合、製品自体に関して特に穏やかな手法で、微生物とウイルスを殺すことができる相乗効果を有する熱処理とＵＶＣ（紫外線照射カテゴリーＣ：Ultraviolet radiation category C）処理の二つの方法の工程を同時に適用することに基づく。使用される反応器は、製品のための制限された滞留時間分布（又はスペクトル）を有するらせん状の流れのチャンネルである。製品のチャンネルは、伝熱性を有し及び／又はＵＶ光を透過する円筒状のパイプ体にらせん状に波形のホース体に引き入れることによって作られる。確認することが困難な洗浄を避けるために、らせん状の反応器は、製品が処理された後、新しくコンディショニングされ滅菌された反応器によって置き換えることができるように構成される。

流体媒体の滅菌は、食品産業及び製薬業において生物工学的な生産方法を適用するための重要な前提条件である。その目的は、微生物及び／又はウイルスを確実に広範に減少させることを確保すると同時に、有用で敏感な物質を十分に保護することである。滅菌方法を適用する主な分野は、滅菌発酵操作、食料品の滅菌又は低微生物包装による貯蔵寿命の延長、並びに例えば器官もしくは血漿等の人もしくは動物に由来する生物学的に活性な物質の製薬への適合等である。生物学的に活性な物質を使用するために、ＦＤＡは、確認に付され、異なる作用原理に基づくいくつかのウイルス不活性化工程を含んで成る滅菌方法を要求する。滅菌方法の確認は、使用される設備と反応器が正確に詳細に記載された状態であることを要求する。方法のバッチ間にまたがる汚染を防止しなければならない。

製品を保護する場合の重要な基準は、反応ゾーンにて製品がさらされる時間を最小にすることを含む。必要な処理の平均的継続時間は、反応ゾーンを最も迅速に通る粒子によって規定されるので、処理の継続時間を減らすために、製品流れの滞留時間分布を可能な限り均一にすることが必要となる。文献（US 2002 096648 A1, US 2003 049809 A1, VDI heat atlas）は、らせん状のフローチャンネルにおける特に好ましい滞留時間挙動を開示する。それは、フロー（図３ｂ、（２３））の方向に垂直に作用する二次流れ（いわゆるディーンの渦：Dean vortices）（２４）によって引き起こされる。モデルウイルスを不活性化する際の試験が示すように、初めに均一で正確に制御できる製品溶液の処理を行うことが可能である。流れる各流体要素は、処理源の極めて近傍にガイドされ、従って、不活性化ＵＶ照射又は熱にさらされる。

改良されたスルーフロー（又は貫流：through-flow）に加え、適当な条件（温度及びＵＶ照射線量）のもとで行われる短時間の熱処理とＵＶ処理の組み合わせは、特に有利であることが見出された。両方のプロセス工程が迅速に連続して行われることによって（加熱及び冷却後の製品ストリームのＵＶ処理、又は加熱及び冷却前の製品ストリームのＵＶ処理）、又は重複して行われることによって（製品ストリームの加熱、ＵＶ処理及び冷却）、追加の相乗的不活性化ポテンシャルが誘起される。同じ不活性化の成果を与える場合、これは驚くべきことに、必要なエネルギーの減少をもたらし、従って、方法全体の製品のダメージの減少をもたらす。熱滅菌技術の適用は、少なくとも二つの反応器を必要とし、一つは加熱ようであり、一つはその次の冷却用である。製品温度を一定に保つため、熱的に絶縁された導管を、場合により加熱反応器と冷却反応器との間に温度保持セクションとして結合してよい。ＵＶ処理が熱処理の間に行われる場合、ＵＶ反応器も保持モジュールとして作用してよい。

本発明の要約
本発明の主題は、熱処理とＵＶ照射処理を組み合わせて適用することによって、滅菌（又は殺菌）するための、及び適当である場合流体媒体の、特に水性反応媒体のウイルスの不活性化をするための連続方法（又はプロセス）であって、
流体媒体（即ち、「製品又は生産品：product」）の熱処理を４０〜１３５℃の滅菌温度で行い、照射を５〜３００Ｗ／ｍ^２の照射密度で行うことを特徴とする連続方法である。

処理される流体媒体（製品）を、最長５０秒までの時間、滅菌温度に保持することが好ましい。

滅菌温度への流体媒体の加熱と流体媒体の冷却を、０．１〜１０秒間の時間で互いに独立して行うことが好ましい。

熱処理は、加熱、温度保持、及び冷却（３）の逐次工程で行い、ＵＶ処理は特に熱処理の間に行う方法が特に好ましい。

熱処理は、製品ストリームの加熱と冷却を０．１〜１０秒間で行うことができる、ｋ＞１０００Ｗ／ｍ^２＊Ｋのｋ値を有する高性能熱交換器を用いて行うことが特に好ましい。

ＧＭＰ（Good Manufacturing Practice）に基づいてクリーニングされた（又は清浄にされた）、予め滅菌された使い捨て反応器を用いて、全ての又はいくつかの処理工程は行われる方法が、更に好ましい。

本発明の更なる主題は、少なくとも一の熱処理反応器、適当である場合温度保持セクション、ＵＶ照射反応器及び冷却反応器からなる、本発明に基づく方法を実施するための装置であって、流体媒体（製品）が通過する滅菌及び／又は不活性化チャンバー、少なくとも照射反応器と熱処理反応器は、変形可能で、らせん状の輪郭を有する中空円筒によって形成されており、中空円筒が、使用される不活性化又は滅菌エネルギーに対して透明で、硬質で、真っ直ぐな円筒形支持体の壁に対して、緊密に引き入れられて（又は引き上げられて）いる装置である。

発明の詳細な説明
使用される変形可能らせん状の中空円筒は、製品の供給と排出のため、分配ヘッドに両端にて接続された、波形のプラスチックホースであることが好ましい。

分配ヘッドとサポートパイプとの間の環状ギャップの領域に、分配ヘッドが、デッドスペースを含むことなく、接線方向の、又は好ましくは半径方向（又は放射状）の製品供給及び排出ラインを有する装置が特に好ましい。

分配ヘッド（９，１０）が各々、波形ホースの後で実施する熱変形によってホース端部から加工され、又は射出成形及び／又は延伸によって製造されて加工されるプラスチック材料から作られることが好ましく、外側から押圧されるＯ−リング接続（３２，３３）によって、円筒状に広げられるホース端部にプレス嵌め（又は圧力嵌め）を用いて接続されている、装置も好ましい。

好ましい態様において、波形のホースは、接続用補強材又は外側ジャケットを有する。

外側ジャケットは、らせん状のホース又は好ましくは２−パート円筒形のシェル（又は殻：shell）の上に押し込まれている収縮可能プラスチックチューブ、パイプによって形成され、補強材は鋼又はプラスチックコイルによって形成されることが好ましい。

ＵＶ照射反応器は、円筒形の支持体内にエネルギー源として、一又はそれ以上のＵＶエミッターを有し、支持体は、ＵＶ光に透明な材料、例えば石英ガラスから作ることが好ましく、もし適当な場合、波形のプラスチックホースを有する。

製品中に照射されるＵＶエネルギーを観察するための窓（６４）が、分配ヘッド（９，１０）に形成され、その窓（６４）は、分配ヘッド（９，１０）に、特にＯ−リング接続（３１，６４）を介して密封されている、装置が好ましい。

特に好ましい設計（又はデザイン）において、製品チャンバー内に照射されるＵＶ照射強度を検知するために、分配ヘッド中に、ＵＶセンサーが組み込まれている。

熱処理反応器は、サポートパイプ用の、例えばステンレス鋼、３１６Ｌ又はＶ４Ａ等、クロム−ニッケル鋼及びオーステナイト系鋼等の熱伝達材料から作られたパイプ、及びプラスチックから作られた波形ホースを有することが特に好ましい。この目的のために有用なプラスチックは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシポリマー（ＰＦＡ）、ＦＥＰ（ヘキサフルオロプロピレンとテトラフルオロエチレンとのコポリマー）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＥＣＴＦＥ、ポリプロピレン及びポリエチレンである。

反応器を通って流れる温度制御媒体の熱伝達を増加させるために、挿入要素を、熱処理反応器のサポートパイプの中央に組み込んで、断面を狭くして、サポートパイプを通る温度制御媒体の流れを規定することが好ましい。

断面を狭くする挿入要素は、ネジ又は好ましくはバヨネットクロージャー（bayonet closure）を用いて解放可能に結合される端部フランジ結合を好ましく有することができ、サポートパイプの内側の空間を密封することができる。

挿入要素は、熱伝達媒体用の半径方向の分配器を有する設計が特に好ましい。

挿入要素は、らせん状の内側の輪郭を有することが特に好ましい。

装置の更に好ましい設計は、サポートパイプ（６２）は、一端にて閉じており、他端にてサポートパイプの解放端を有し、熱伝達媒体用の出口ライン及び入口ラインを有する挿入要素を有する。

挿入要素は、フランジが付けられたパイプの形態であって、フランジが付けられたパイプにおいて、熱伝達媒体入口ラインはパイプの内側に接続され、出口は挿入要素とサポートとの間のギャップを経由することが特に好ましい。

好ましい変形例において、サポートパイプ（６３）に挿入されている電気抵抗加熱源が、熱処理反応器に配置されている。

好ましい態様において、加熱源とサポートパイプとの間の環状ギャップの熱伝導性を向上するために、環状ギャップを熱伝導媒体で満たす。

本発明の装置の更に好ましい変形は、加熱源を挿入し又は操作する際に、サポートパイプの中に配置される熱伝達媒体を収集するために、サポートパイプに接続される受け容器（又はレシービングベッセル）によって特徴づけられる。

入口と出口の領域において、熱処理反応器は、熱伝達媒体の温度及び／又は製品温度を測定するために、例えばＰＴ１００白金抵抗センサー等の温度センサーを有することが特に好ましい、

装置の設計は、センサーが、熱伝達媒体ストリーム及び／又は製品ストリームの流量調節器に接続されていることが特に好ましい。

図３、３ａ及び３ｂに示すような、らせん状のチャンネル（８）を有する反応器を、滅菌及びウイルスの不活性化を行うための装置として、本発明では用いる。チャンネルは、円筒形の支持体（６）上に、らせん状のホース（５）を引き入れることによって作られる。支持体（６）と比較してわずかに小さな内径を有する波形のホース（５）の適当なジオメトリーを用いることで、二つの反応器要素間のしっかりしたプレス嵌め（force-fit）接続が確立される。このようにして、軸方向の短絡フローをふせぐことができ、さもなくば、それはフローチャンネル間のギャップによって引き起こされ、試験で確認されるように、滞留時間の分布を相当幅広くするであろう。製品ストリームは、向流で流れる気泡による製品ストリームの逆混合を防止するために、上方に向けることが好ましい。製品フローがより多くなる場合に増加する圧力損失の結果として、波形ホース（５）の膨張は、短絡フローが生ずるので好ましくなく、本発明に基づいて、波形ホース（５）の壁厚を適切な寸法にすることによって、及び／又は波形ホースに金属補強材を挿入することによって、及び／又はさや（２１）で覆うことによって、防止される。この場合、目に見えるほどの（又は相当の）ホースの変形なく追加の接触圧を生ずるために、ジャケットチューブの構成は、ジャケットの内径を、ホースの外径よりわずかに小さいようにすることが好ましい。小さな圧力損失を生ずる場合、波形ホース上に容易にフィットする収縮性チューブは、圧力安定性を向上することができる。モジュール製造後に同様に使用できる他のジャケットの構成を、例えばガラス繊維補強プラスチックのハーフシェル及び複数の波打つ層（又は巻き付け層）から製造できる。

エネルギーの入力は、保護パイプ（６）を介して行われ、それは、ＵＶ処理（図４及び４ａ参照）については、ＵＶ光に対して透明な石英パイプ（６５）として設計され、熱処理（図５、５ａ、５ｂ及び５ｃ参照）については、良好な熱伝導性を有する薄肉の金属パイプ（３４）として設計される。両方の滅菌方法において、エネルギー入力に使用するサポートパイプの表面にコーティングが生成する。汚れを洗浄剤と接触させることができる箇所について、付着物（又は汚れ）と考えられるこれらのコーティングを、掃除する（又は落とす）ことができる。本明細書において、特に洗浄が困難であることがわかった部分は、ホースとパイプの間の接触点（図３ｂ参照）の周囲の特に汚れやすい領域（２２）である。この場合、ＧＭＰに基づく洗浄を行うために必要な、反応器の完全な分解（又は解体）をオペレーターによって現場で行うことは、多くの時間と高度の正確さが必要であるからできない。このために、本発明に基づいて、反応器を、滅菌条件下で包装され、迅速に容易に交換でき、ＧＭＰ滅菌法にて使用することが推奨される使い捨てモジュールとして供給する。

滅菌包装を開いた後、方法を開始する直前に、製品ラインのアタッチメントピース（１５，１６）に、分配ヘッド（９，１０）に存する同じアタッチメントピース（１１，１２）を接続することによって、反応器を設置する。アタッチメントピース（１１，１２，１５，１６）の対応して成形されたフランジ端部、接続クリップ（又はコネクションクリップ：connection clip）（１７）及び特別なシール（１８）から成る、いわゆるトリクランプ（triclamp）接続は、迅速で清潔な接続のために特に適する。

分配ヘッド（９）及び（１０）は、波形ホースの円筒形に広がる端部に、鏡面対称に配置されて接続される。完全に清潔な接続は、Ｏ−リングシール（３３、図４ａ参照）を用いて保証することが好ましい。図４ａに示したシールにおいて、ホース（５）とＯ−リング（３３）との間の接続は、リング（３２）を用いて外側から押すことによって得られる。他の接続の変形例には、分配ヘッドと波形ホースとの溶接、例えば熱的な変形等の適当な方法で修飾された波形ホース端部内への分配ヘッドの統合等が含まれる。分配ヘッド（９、１０）は、Ｏ−リング（１４）を用いて保護パイプ（６，６５，３４）に関してシールされる。

分配ヘッド（９，１０）は、反応器を支持することに加え、特に、製品ストリームの初期の分配を確保する役割を有する。この分配ヘッドの特別な設計は、滞留時間特性に関する初期の分配の負の影響の発生を防止できることを確保する。本発明に基づいて、これは、製品が接触するヘッドの体積を厳密に制限することによって達成され、また、ギャップの幅（２８）と全体の高さ（２９）を最適化することによってもまた達成される。滞留時間の検討によって示されるように、体積が最小限化された分配ヘッドを用いることによって、より容易でよりコストのかからない生産（又は製産）のために好ましい半径方向の供給を選んで、製品ストリームの接線方向の供給と排出をすることなくすますことが一般的に可能である。

図４及び４ａは、ＵＶ照射用に提供される反応器を示す。波形ホースのサポートパイプ（６５）は、ＵＶ−透過石英ガラスから作られている。一又はそれ以上のＵＶエミッター（２５）が、ＵＶ処理のためにサポートパイプ（６５）の中央に配置される。汚れをモニターするために、分配ヘッド（９）及び（１０）に、石英窓（６４）が設けられており、その窓からＵＶセンサー（２６，２７）は、ヘッドの空間に照射するＵＶ光を測定することができる。本発明に基づいて、センサーによってもたらされる情報は、放射手順のＧＭＰ準拠文書作成のために用いられ、また製品処理量にわたって製品滞留時間を適切に調整することで、放射線量を一定に保つために用いられる。このようにして、石英ガラス上の膜形成（即ち、汚れ）と、ＵＶ照射源の照射能力のロスを、放射手順に影響を与えることなく補償することができる。

図５、５ａ、５ｂ、５ｃ、６及び７は、熱処理によって滅菌するための反応器を示し、その反応器は、製品ストリームを加熱するため及び冷却するために等しく使用することができる。サポートパイプ（３４）は、耐圧性で、極めて薄く、良好な熱伝導性を有する、ＦＤＡ−承認済みの材料から作られる。例えば、ステンレス鋼パイプは、良好な熱伝達コンディションを提供する。製品の方に向かうパイプ面を電解研磨することによって、加熱面に汚れの層が形成する傾向を減ずることができる。

加熱により滅菌するために、モジュールをフランジ接続部（もしくはフランジコネクション、３６，３７，４２）及び（４６，４１，４２）を介して、例えば、スチーム又は熱水等の加熱媒体と、また、冷却するために、例えば、冷水又はブライン（もしくは塩水）等の冷却媒体と接続する。温度制御流体は、ガスポケットの形成を防止するために、上方へ向かって反応器を通すことが好ましいが、温度制御媒体としてスチームを用いる場合、凝縮液を除去するために、通過流は下方に向かう方が好ましい。加熱と冷却の両方の熱伝達を向上するために、特に熱伝達媒体として流体を用いる場合、断面を狭くするインサート（又は挿入物）（３５）を供給することによって、熱交換面（３４）にわたって媒体が流れる速度を増加することが一般に必要である。

図５、５ａ及び５ｂが示すように、そのようなインサートは、接続フランジ（３７，４１）に溶接されている二つの部分の円筒（３５，４３）から組み立てることができる。二つの円筒要素（３５，４３）は、組み立ての間のＯ−リングの負荷を減らすために、ねじを使用して、プレス嵌め（又は圧力嵌め）を用いて、より好ましくはバヨネットクロージャー（bayonet closure）（４４，４５）を用いて、相互に接続することができる。中央に運ばれた熱伝達媒体（５６，５１）は、半径方向（又は放射状）の穴（４０）を介してインサート（３５，４３）とサポートパイプ（３４）との間の環状ギャップ（４７）内に分配され、鏡面対象に配置されている穴（４０）を介して、反対の端部で再び除去される。図５ｃが示すように、円筒状の環状ギャップの代わりに、（発生する二次的な流れのために）熱交換を向上することに更に貢献するらせん状流路（４９）に温度媒体を通すように、挿入要素（４８）を成形することができ、この場合、サポートパイプの壁により近接してセットされる。

図６に示した反応器において、流体熱伝達媒体は、ランス（又は槍：lance）（５２）を経由してサポートパイプ（６２）の閉じた反対側の端部に運ばれ、これらの媒体は、反対方向に流れる環状のギャップ（４７）の中に導入される。フランジ（５３）をモジュールに一体化することができる結果として、図５に示すように、サポートパイプ（３４）のフランジ端部（３７，４１）を予め組み立てておくことが不要になるので、温度制御モジュールの取り扱いは、このように相当単純化される。更に、同じ端部に温度制御媒体の供給及び除去地点を移動することによって、製造プラントに設置するためにともなう組み立て作業を減らし、単純なフランジ接続部（５３，５４，４２）を確保する。スチームの形態の熱伝達媒体の場合、凝縮物を除去するために、流れの方向を逆にし、その結果、スチームは、まず、環状ギャップ（４７）内に導入され、ランス（５２）を通って、凝縮物と一緒に上方に流れる前に、環状ギャップを通って下に流れる。ボトムに存する凝縮物を有することによる問題を避けるために、ボトム領域を凝縮物のドレインと接続するか、又はボトム領域にミスト（又は曇り）を除くシステムを備えることが好ましい。

図７に示した配置では、流れる熱伝達媒体を介する間接加熱が、円筒形の加熱源（５７）を介する直接電気加熱によって置き換えられている。このために、加熱源（５７）は、反対の端部で閉じられているサポートパイプ（６３）の中に入れられている。加熱源（５７）とサポートパイプ（６３）との間の空気で満たされた薄い環状ギャップ（４７）の場合でさえ見られる不十分な熱伝達性は、特別な熱伝達媒体（５９）を用いて満たすことで避けることができる。垂直に配置されたサポートパイプ内に流体熱伝達媒体を用いる場合、加熱源（５７）を導入する際に排出（又は排除）される流体を、サポートパイプに接続された受け容器（又はレシービングベッセル）（５８）に収集することができる。

図１ａは、製品（又は生産物）を、始めに熱処理工程に付した後、次に保持セクションを通し、冷却し、その後、紫外線処理工程に付す、本発明の方法のブロックダイアグラムを示す。図１ｂは、紫外線照射工程を熱処理工程の前に行う本発明の方法のブロックダイアグラムを示す。図２は、製品を、保持セクションに通すことなく、紫外線照射処理の後、直ちに冷却する本発明の方法のブロックダイアグラムを示す。図３は、本発明に基づくらせん状のチャンネルを有する反応器を示す。図３ａは、らせん状のチャンネルを形成する波形のホース上に、さや２１を有する本発明に基づく反応器を示す。図３ｂは、拡大した接触点２２を有する、反応器のチャンネルの断面図を示す。図３ｃは、金属補強材５０を有する波形のホースを用いて形成されている、反応器のチャンネルの断面図を示す。図４は、石英ガラスで作られ、石英窓６４及びＵＶセンサー２６と２７を有するＵＶ透明サポートパイプ６５の上の波形ホース５と、サポートパイプ６５の中に配置されているＵＶエミッター２５を有するＵＶ照射反応器を示す。図４ａは、Ｏ−リングシール３３を有する分配ヘッド９を示す、図４のＵＶ照射反応器のボトム部分の拡大図を示す。図５は、熱伝達媒体用フランジ結合３６、４６を有する、熱伝達材料から形成されたサポートパイプ３４を有する、本発明に基づく熱処理反応器を示す。図５ａは、２−パート円筒部分３５、４３から形成される挿入（又はインサート）であって、それらの部分は、バヨネットクロージャー４４、４５によるプレス嵌めを用いて相互に接続できることを示す。図５ｂは、相互に接続されている２−パートを有する図５ａのインサートを有する反応器のカッタウェイ図（内部の見える図）を示す。図５ｃは、挿入要素４８を本発明の熱処理反応器のサポートパイプの中に入れると、熱伝達媒体はらせん状通路４９に従って進められる挿入要素４８を示す。図６は、サポートパイプ６２の閉じた端部に熱伝達媒体を運ぶことができるランス５２を有する本発明の熱処理反応器を示し、それによって熱伝達媒体は、環状のギャップ４７に導入されて、背面を上昇して出口５１に流れることを示す。図７は、電気加熱源５７を有する本発明の熱処理反応器を示す。

符号の説明

１流体媒体
２加熱
３冷却
４ＵＶ照射処理
５波形のらせん状のホース
６円筒形の支持体
７照射源又は加熱源
８らせん状のチャンネル
９／１０分配ヘッド
１１／１２アタッチメント部品
１３環状のギャップ
１４Ｏ−リング
１５／１６アッタチメント部品
１７接続クリップ
１８シール
１９流体媒体入口
２０流体媒体出口
２１さや
２２接触点
２３第一流れ方向
２４第二流れ
２５ＵＶエミッター
２６／２７ＵＶセンサー
２８ギャップ幅
２９全体の高さ
３０窓
３１Ｏ−リングシール
３２接続リング
３３Ｏ−リングシール
３４壁の薄い金属パイプ（熱伝達）
３５２−パート円筒インサート（上）
３６／３７フランジ結合
３８Ｏ−リング
３９Ｏ−リングシール
４０半径方向の穴
４１フランジ結合
４２結合クランプ
４３２−パート円筒インサート（下）
４４バヨネットクロージャー（下）
４５バヨネットクロージャー（上）
４６フランジ結合
４７環状のギャップ
４８挿入要素
４９らせん状の流路
５０金属補強材
５１熱伝達媒体出口
５２ランス
５３／５４結合フランジ
５５保持
５６熱伝達媒体入口
５７電気加熱源
５８受け容器
５９特別な熱伝達媒体
６０／６１温度センサー
６２／６３サポートパイプ
６４（石英）窓
６５ＵＶ透過石英パイプ

Claims

熱処理（２，３，５５）とＵＶ照射処理（４）を組み合わせて適用することで、流体媒体（１）を滅菌し、場合によりウイルスを不活性化する連続方法であって、
流体媒体の熱処理は、４０〜１３５℃の滅菌温度で行い、照射処理は、５〜３００Ｗ／ｍ^２の照射密度で行う連続方法。
流体媒体は、滅菌温度にて最長５０秒までの時間保持される請求項１に記載の連続方法。
流体媒体は、滅菌温度に加熱され、滅菌温度にて処理された後、冷却され、該加熱と冷却は、各々０．１〜１０秒以内にて、相互に独立して行われる請求項１に記載の連続方法。
熱処理は、加熱（２）、温度保持（５５）及び冷却（３）の逐次工程にて行われ、ＵＶ照射処理（４）は、熱処理の間に行われる請求項１に記載の連続方法。
熱処理は、ｋ＞１０００Ｗ／ｍ^２＊Ｋの熱伝導率を有する高性能熱交換器を用いて行われる請求項３に記載の連続方法。
一又はそれ以上の該処理工程は、ＧＭＰに基づいて清浄にされた予め滅菌された使い捨て反応器を用いて行われる請求項５に記載の連続方法。
場合により温度保持セクション（５５）を有する少なくとも一の熱処理反応器（２）、ＵＶ照射反応器（４）及び冷却反応器（３）を含んで成る請求項１〜６のいずれかに記載の方法を行うための装置であって、
少なくとも熱処理反応器とＵＶ照射反応器の各々は、硬質で、まっすぐな円筒形の支持体（６）の壁に対して、緊密に引き入れられる、変形可能な、らせん状の輪郭を有する中空円筒（５）から作られ、流体媒体（１）が通過する、滅菌及び／又は不活性化チャンバー（８）を含んで成り、
熱処理反応器の円筒形の支持体は、熱伝導性材料から作られ、ＵＶ照射反応器の円筒形の支持体は、ＵＶ照射に対し透明である装置。
該変形可能、らせん状中空円筒（５）は、該流体媒体を供給及び排出するために、分配ヘッド（９，１０）に、その両方の端部にて接続されている波形プラスチックホースである請求項７に記載の装置。
該分配ヘッド（９，１０）は、分配ヘッド（９，１０）とサポートパイプ（６）との間の環状ギャップ（１３）にデッドスペースを有することなく、接線方向又は半径方向の製品の供給ライン及び排出ラインを有する請求項８に記載の装置。
分配ヘッド（９，１０）は、波形ホースの熱変形によってホースの端部から加工され、あるいは射出成形もしくは延伸又は射出成形と延伸の組み合わせによって生産され加工されるプラスチック材料から作られ、外側から押圧されるＯ−リング接続（３２，５，３３）を用いて、円筒状に広げられるホース端部にプレス嵌めを用いて接続される請求項８に記載の装置。
該波形ホースは、外側ジャケット（２１）又は補強材（５０）を有する請求項８記載の装置。
該外側ジャケット（２１）は、収縮性プラスチックチューブ、プラスチックホース上に押し込まれているパイプ、又は２−パート円筒形シェルによって形成され、該補強材は、鋼又はプラスチックコイルから形成される請求項８に記載の装置。
該ＵＶ反応器は、円筒形支持体（６）内にエネルギー源として一又はそれ以上のＵＶエミッター（２５）を含んで成り、円筒形支持体（６）は、ＵＶ光に透明な材料から作られ、場合によりＵＶ反応器は該変形可能らせん状の中空円筒（５）として波形プラスチックホースを有する請求項７に記載の装置。
製品に照射するＵＶエネルギーを観察するために、分配ヘッド（９，１０）に形成され、Ｏ−リング接続（３１，６４）を介して分配ヘッド（９，１０）にシールされる窓（６４）を更に含んで成る請求項７に記載の装置。
製品チャンバー内に照射するＵＶ照射強度を検知するために、分配ヘッド（９，１０）に組み込まれたＵＶセンサー（２６，２７）を更に含んで成る請求項１４に記載の装置。
該熱処理反応器（２）は、支持体（３４）として熱伝達材料から形成されたパイプと、該変形可能らせん状中空円筒としてプラスチックから作られた波形ホース（５）を含んで成る請求項７に記載の装置。
サポートパイプ（３４）を通る熱伝達流体の流れのために、断面を狭くするため、熱処理反応器（２）のサポートパイプ（３４）の中央に組み込まれる挿入要素（３５，４３）を更に含んで成る請求項７に記載の装置。
該挿入要素（３５，４３）は、ネジ又はバヨネットクロージャー（４４，４５）によって、取り外し可能に接続され、サポートパイプ（３４）の内側空間をシールする端部フランジ接続部を有する請求項１７に記載の装置。
該挿入要素（３５，４３）は、熱伝達流体用の半径方向ディストリビューター（４０）を有する請求項１８に記載の装置。
挿入要素（３５，４３）は、らせん状の内側の輪郭を有する請求項１７に記載の装置。
サポートパイプ（６２）は、一の端部で閉じられ、他の端部で開いており、該他の開いている端部にて、熱伝達流体用の入口及び出口を有する挿入要素（３５，４３，５２）を有するサポートパイプ（６２）を、該熱処理反応器は含んで成る請求項７に記載の装置。
挿入要素（３５，４３，５２）は、入口ラインがパイプの内側に接続され、出口ラインが挿入要素とサポートパイプ（６２）との間のギャップ（４７）に接続されているフランジを付けられたパイプを含んで成る請求項２１に記載の装置。
該熱伝達反応器は、サポートパイプ（６３）の中に挿入されている電気加熱源（５７）を含んで成る請求項７に記載の装置。
該加熱源（５７）と該サポートパイプ（６３）との間に、熱伝達媒体（５９）で満たされている環状ギャップ（４７）を更に含んで成る請求項２３に記載の装置。
加熱源（５７）を該サポートパイプに挿入する際に、または該加熱源を動作する際に、排出される熱伝達流体（５９）を受け取るように適合されているサポートパイプ（６３）に接続されている受け容器（５８）を更に含んで成る請求項２４に記載の装置。
該熱処理反応器（２）は、熱伝達媒体温度、製品温度又は両方を測定するために、ＰＴ１００抵抗センサー（６０，６１）を有する入口及び出口を含んで成る請求項７に記載の装置。
該センサー（６０，６１）は、熱伝達媒体ストリーム、製品ストリーム、又は両方の流量調節器に接続されている請求項２６に記載の装置。
該流体媒体は、食品、乳製品、果汁製品、化学製品又は薬剤製品、ウイルスワクチン、遺伝子工学によって生産される活性物質又はタンパク質、トランスジェニック動物又は植物、及び血漿プラズマ、又は血漿プラズマから得られる生産物から選択される請求項１に記載の方法。