Стерилизация определение методы стерилизации. Стерилизация: понятие, методы и режимы. Химическая стерилизация растворами

Стерилизация – полное освобождение объектов внешней среды от вегетативных и покоящихся форм микроорганизмов путем использования физических или химических факторов.

Антисептика – комплекс лечебно-профилактических мероприятий, направленных на уничтожение микроорганизмов в ране, другом патологическом образовании или организме в целом.

Асептика - комплекс лечебно-профилактических мероприятий, направленных на предупреждение внедрения возбудителей инфекции в рану, ткани, органы, полости тела больного при любых медицинских (диагностических в том числе) манипуляциях.

Стерилизация проводится с целью: 1) предупреждения заноса микроорганизмов в организм человека при медицинских вмешательствах; 2) исключения микробной контаминации лекарственных и диагностических материалов, питательных сред и культур клеток, используемых при микробиологических и иммунологических исследованиях.

Этапы стерилизации

Стерилизация изделий медицинского назначения включает три этапа: 1) дезинфекцию; 2) предстерилизационную очистку и 3) собственно стерилизацию. Дезинфекции подлежат все изделия после применения их у пациентов.

Дезинфекцию изделий проводят с целью уничтожения патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, в том числе возбудителей вирусных гепатитов и ВИЧ-инфекции, микобактерий туберкулеза и грибов, включая род кандида. После дезинфекции изделия промывают водой, высушивают и применяют по назначению или подвергают предстерилизационной очистке и стерилизации.

Предстерилизационную очистку проводят с целью удаления белковых, жировых и механических загрязнений, а также остатков лекарственных препаратов.

Стерилизацию изделий проводят с целью уничтожения микроорганизмов всех видов, в том числе споровых форм. Стерилизации подлежат все изделия медицинского назначения, соприкасающиеся с раневой поверхностью, слизистыми оболочками при риске вызвать их повреждения, а также контактирующие с кровью или инъекционными препаратами.

Дезинфекция изделий медицинского назначения.

Дезинфекцию изделий медицинского назначения осуществляют физическим и химическим методами. Выбор метода зависит от особенностей изделия, материалов, используемых при производстве изделий, и их назначения.

Физический метод дезинфекции включает кипячение, воздействие водяного насыщенного пара или сухого горячего воздуха.

Кипячение инструментов проводят в дистиллированной воде в течение 30 мин с момента закипания или в воде с добавлением 2% раствора питьевой соды (натрия двууглекислого) в течение 15 мин с момента закипания. Данному виду дезинфекции подвергают изделия из стекла, металлов, термостойких полимерных материалов и резин. Перед кипячением изделия очищают от органических загрязнений, промывая водопроводной водой или раствором дезинфицирующих средств, не обладающих фиксирующим действием, в специальные емкости (с соблюдением мер безопасности при работе с биологическим материалом). Промывные воды далее дезинфицируют.

Паровым методом с использованием водяного насыщенного пара под избыточным давлением дезинфицируют изделия из стекла, металлов, резин, латекса, термостойких полимерных материалов. Их складывают в стерилизационные коробки (биксы) и помещают в паровой стерилизатор (автоклав). Автоклавирование происходит при 110С в течение 20 мин. Предварительная очистка изделий от органических загрязнений не требуется.

Воздушным методом дезинфицируют изделия из стекла, металлов, силиконовой резины в открытом виде на полках воздушного стерилизатора (сухожаровой печи) при температуре 120С в течение 45 мин. При этом требуется обязательная предварительная очистка изделий от органических загрязнений.

Физический метод дезинфекции изделий медицинского назначения прост, экологически чист и безопасен для персонала.

Химический метод дезинфекции предполагает использование растворов химических веществ-дезинфектантов, куда погружают медицинские изделия сразу после их применения у пациентов. Предварительно изделия очищают от органических загрязнений во избежание снижения эффективности рабочих растворов. Разъемные изделия дезинфицируют в разобранном виде, каналы и полости изделий должны быть заполнены дезинфицирующим раствором. Изделия, не соприкасающиеся непосредственно с пациентом, могут быть обеззаражены путем двукратного протирания салфеткой, смоченной раствором дезинфицирующего средства.

Для химического метода дезинфекции применяют вещества, обладающие вирулицидным действием в отношении возбудителей вирусных гепатитов и ВИЧ-инфекции (Аламинол, Жавель, Лизоформин-3000, ПВК, Комбидезинфектант инструментария и др.), а в противотуберкулезных организациях – вещества микобактерицидного действия (Сайдекс, Септодор, Хлорамин Б, Жавелион ). Дезинфекция проводится по режимам, рекомендованным для этих инфекций. Дезинфицирующие средства, не обладающие такими свойствами, не должны использоваться для обеззараживания изделий медицинского назначения.

Хлорсодержащие вещества, а также большинство средств на основе перекиси водорода предназначают для изделий из коррозионностойких металлов, резин, пластмасс, стекла. Применение спирта этилового рекомендуют только для дезинфекции изделий из металлов после предварительной очистки их от органических соединений. Альдегидсодержащие средства рекомендованы для изделий из стекла, металлов, полимерных материалов, в том числе термолабильных. Для дезинфекции изделий медицинского назначения допускается применение перекиси водорода.

В целях предотвращения выработки устойчивости микроорганизмов к дезинфицирующим средствам рекомендуется еженедельная смена химических дезинфектантов, входящих в иную группу препаратов по активно действующему веществу.

По окончании дезинфекции медицинские изделия промывают проточной водой, проводят механическую очистку их ершами, щетками, салфетками, после чего используют по назначению или переходят к следующему этапу стерилизации – предстерилизационной очистке.

Паровой метод стерилизации (автоклавирование)

Впервые стерилизация паром под повышенным давлением в автоклаве осуществлена в 1884 году Л.Л. Гендейрейхом.

При этом способе стерилизации действующим агентом является горячий пар. В автоклаве возможно нагревание воды под повышенным давлением, что приводит к по-вышению точки кипения воды и соответственно пара до 132 0 С (при давлении 2 атм.).

Паровым методом стерилизуют общие хирургические и специальные инструменты, детали приборов и аппаратов из коррозионно-стойких металлов, стекла, шприцы с пометкой 200 0 С, хирургическое белье, перевязочный и шовный материал, изделия из резин (перчатки, трубки, катетеры, зонды и т.д.), латекса, отдельных видов пластмасс.

Режимы стерилизации некоторых медицинских инструментов

Материал для стерилизации помещают в специальные биксы Шиммельбуша, пергамент, бумагу мешочную, упаковочную, крепированную, стерилизационные коробки с фильтром.

Одним из основных условий проведения качественной стерилизации является загрузка автоклава в точном соответствии с рекомендациями производителя. Это означает правильное расположение и количество загружаемых предметов. Водяной пар должен свободно циркулировать, а конденсат своевременно выводиться. При загрузке автоклава обращают внимание на то, чтобы тяжелые инструменты располагались на нижних поддонах, а легкие – на верхних.

Изделия загружают в таком количестве, которое допускает свободную подачу воздуха к стерилизуемым изделиям. Не допускается перекрывать продувочные окна и решетки вентиляции. Загрузку и выгрузку изделий проводят при температуре не выше 40-50°С.

Срок хранения простерилизованных изделий: в биксах без фильтра, в двойной мягкой упаковке – 3 суток; в пергаменте, бумаге мешочной непропитанной, мешочной влагопрочной, бумаге упаковочной высокопрочной, бумаге крепированной, стерилизационной коробке с фильтром – 20 суток.

Воздушный метод стерилизации

При воздушном методе стерилизации стерилизующим средством является сухой горячий воздух температурой 160 0 С и 180 0 С; стерилизацию осуществляют в суховоздушных стерилизаторах.

Воздушным методом стерилизуют хирургические, гинекологические, стоматологические инструменты, детали приборов и аппаратов, в том числе изготовленные из коррозионно-нестойких металлов, шприцы с пометкой 200 0 С, инъекционные иглы, изделия из силиконовой резины.

Перед стерилизацией воздушным методом изделия после предстерилизационной очистки обязательно высушивают в сушильном шкафу при температуре 85 °C до исчезновения видимой влаги.

Качество стерилизации воздушным методом зависит от равномерности распределения горячего воздуха в стерилизационной камере, что достигается правильной загрузкой стерилизатора. Изделия загружают в таком количестве, которое допускает свободную подачу воздуха к стерилизуемому изделию.

Изделия стерилизуют завернутыми в стерилизационные упаковочные материалы. Шприцы стерилизуют в разобранном виде.

Во время стерилизации металлических инструментов без упаковки их располагают так, чтобы они не касались друг друга.

Стерилизация в среде нагретых стеклянных шариков (гласперленовая)

В стерилизаторах, стерилизующим средством в которых является среда нагретых стеклянных шариков (гласперленовые шариковые стерилизаторы), стерилизуют изделия, применяемые в стоматологии (боры зубные, головки алмазные, дрильборы, а также рабочие части гладилок, экскаваторов, зондов и др.). При стерилизации стеклянные шарики нагреваются до температуры 190-240 0 С. Стерилизация проводится в течение 5 - 15 секунд.

Недостатком метода является возможность стерилизации только мелких инструментов. У более крупных инструментов для такой обработки доступна только рабочая часть. А полная их стерилизация даже при увеличении экспозиции не удается. Проблемы возникают и со средствами контроля работы этих стерилизаторов.

Инфракрасная стерилизация

Существуют стерилизаторы, в которых используется метод, основанный на применении кратковременного импульсного инфракрасного излучения, создающего в рабочей камере температуру 200±3 0 С. Время инфракрасной стерилизации инструментария в неупакованном виде составляет от 10 до 25 минут. Недостатками данного метода стерилизации являются отсутствие упаковки инструментов, повреждающее воздействие на полимерные материалы и резину, отсутствие контролирующих индикаторов.

Лучевая стерилизация .

Используют гамма и бета - частицы и относительно тяжелые нейтроны, протоны и т. д. Разница вызываемых ими биологических изменений почти незаметна. Радиоактивное излучение, проходя через среду, вызывает ионизацию последней, в связи с чем его называют ионизирующим излучением. Бактерицидный эффект ионизирующего излучения обусловлен воздействием на метаболические процессы бактериальной клетки. Наибольшее применение получила стерилизация гамма-лучами. Используются изотопы Co 60 и Cs 138 . Доза проникающей радиации значительна и составляет 2-2,5 Мрад. В связи с этим лучевая стерилизация в стационарах не производится и применяется в промышленных условиях.

Метод применяется для стерилизации одноразовых инструментов (шприцы, шовный материал, катетеры, зонды, системы для переливания крови, перчатки и др.). При сохранении целостности упаковки стерильные свойства предметов сохраняются в течение 5 лет.

Ультразвуковая стерилизация

Механические колебания с частотой от 2х10 4 до 2х10 8 колебаний в 1 секунду не воспринимаются ухом человека и называются ультразвуком. Для искусственного получения ультразвука служат специальные приборы. Источником ультразвука являются кристаллы кварца, турмалина, обладающие пьезоэлектрическими свойствами. Пьезоэлектрический эффект обусловлен явлением электрической поляризации кристаллов.

При воздействии на ткани ультразвуковой волны происходит образование микроскопических полостей, которые быстро закрываются под воздействием последующего сжатия. Такое явление называется кавитацией. Ультразвуковая кавитация приводит к образованию свободных радикалов, диссоциации молекул воды на ионы Н + и ОН - , что приводит к нарушению окислительно-восстановительных процессов в микробной клетке.

Ультразвуковые волны используются для стерилизации инструментов, подготовки рук медицинского персонала к операции. Для этого руки (инструменты) погружают в специальную ванну с дезинфицирующим раствором, через который пропускают ультразвуковые волны.

Стерилизация растворами химических средств

Стерилизация изделий растворами химических средств является вспомогательным методом, поскольку изделия нельзя простерилизовать в упаковке, а по окончании стерилизации их необходимо промыть стерильной жидкостью (питьевая вода, 0,9 % раствор натрия хлорида), что при нарушении правил асептики может привести к вторичному обсеменению простерилизованных изделий микроорганизмами.

Данный метод следует применять для стерилизации изделий, в конструкцию которых входят термолабильные материалы, то есть в тех случаях, когда особенности материалов изделий не позволяют использовать другие официально рекомендуемые методы стерилизации.

Для стерилизации растворами химических средств используют такие средства, как первомур, перекись водорода, дезоксон - 1, 4, стераниос 20%, сайдекс, лизоформин-3000, глютарал и др.

При стерилизации растворами химических средств используют стерильные емкости из стекла, металлов, термостойких пластмасс, выдерживающих стерилизацию паровым методом, или покрытые эмалью (эмаль без повреждений).

Температура растворов, за исключением специальных режимов применения перекиси водорода и средства Лизоформин 3000, должна составлять не менее 20 0 С для альдегидсодержащих средств и не менее 18 0 С – для остальных средств.

Стерилизацию проводят при полном погружении изделий в раствор, свободно их раскладывая. При большой длине изделия его укладывают по спирали. Разъемные изделия стерилизуют в разобранном виде. Каналы и полости заполняют раствором.

После стерилизации все манипуляции проводят, строго соблюдая правила асептики. Изделия извлекают из раствора с помощью стерильных пинцетов (корнцангов), удаляют раствор из каналов и полостей, а затем промывают в стерильной жидкости, налитой в стерильные емкости, согласно рекомендациям методического документа по применению конкретного средства. При каждом переносе из одной емкости в другую освобождение каналов и полостей и их заполнение свежей жидкостью осуществляют с помощью стерильного шприца, пипетки или иного приспособления.

Промытые стерильные изделия после удаления остатков жидкости из каналов и полостей используют сразу по назначению или помешают (с помощью стерильных пинцетов, корнцангов) на хранение в стерильную стерилизационную коробку, выложенную стерильной простыней, на срок не более 3 суток.

Газовая стерилизация

Для газового метода стерилизации используют смесь ОБ (смесь окиси этилена и бромистого метила в весовом соотношении 1:2,5 соответственно), окись этилена, пары раствора формальдегида в этиловом спирте , а также озон (табл. 4) .

Стерилизацию смесью ОБ и окисью этилена проводят при комнатной температуре (не менее 18 0 С), при температуре 35 0 С и 55 0 С, парами раствора формальдегида в этиловом спирте при температуре 80 0 С.

Сам процесс обеззараживания инструментов в целом подразумевает дезинфекцию, за которой следует очистка и стерилизация. Правила этих процедур утверждены Минздравом РФ. Прежде чем рассматривать методы стерилизации инструментов, которые используются в современной медицине, стоит ознакомиться с общим понятием дезинфекции.

Что собой представляет дезинфекция

Этот термин используется для определения процедуры, позволяющей провести уничтожение условно-патогенных и патогенных микроорганизмов на любых поверхностях помещения, в том числе и на полу, стенах, выключателях, изделиях, имеющих медицинское назначение, посуде и т. д.

Подобные методы должны использоваться в любом учреждении, имеющем лечебно-профилактический профиль. В качестве ключевой задачи дезинфекции можно назвать ликвидацию, равно как и предупреждение процесса накопления, размножения, а также распространения возбудителей заболеваний.

Дезинфекция может иметь как очаговую, так и профилактическую форму. В рамках этой процедуры могут использоваться различные методы. Стерилизация в этом случае ориентирована на защиту людей от возможности заражения. Такой процесс подразумевает влажную ежедневную и генеральную уборку, которая проводится каждую неделю. А вот очаговая дезинфекция осуществляется лишь в том случае, когда возникает подозрение на возникновение и распространение инфекции в ЛПУ.

Что используется для эффективной дезинфекции

Говоря о конкретном препарате, который используется для нейтрализации микроорганизмов, стоит отметить, что его выбор осуществляется в зависимости от того, с каким инфекционным заболеванием приходится иметь дело.

На степень дезинфекции влияет и вид медицинского изделия. Исходя из этого, данный процесс может иметь высокий, промежуточный и низкий уровень.

Сами инструменты и медицинские изделия можно разделить на несколько категорий:

1. Критические. Используются для проникновения в сосуды, стерильные ткани организма, по причине чего контактируют с инъекционными растворами или кровью.

2. Полукритические. В процессе их эксплуатации осуществляется контакт с поврежденной кожей или слизистыми оболочками.

3. Некритические. Они нужны для контакта с неповрежденной кожей.

Методы стерилизации изделий медицинского назначения

Эту процедуру можно определить как часть мер дезинфекции. При этом стоит отметить, что проводится она с использованием нескольких ключевых методик:

1. Паровой метод. Для того чтобы получить нужный результат, используется водяной пар под давлением. Реализовать такой подход к стерилизации можно при помощи специального оборудования - автоклава.

2. Химический метод стерилизации. В этом случае в ход идут специальные химические растворы. Могут применяться такие дезинфектанты, как перекись водорода или аламинол.

3. Воздушная очистка. Здесь применяется сухой горячий воздух, который генерируется при помощи духового шкафа.

4. Физический. Суть его сводится к обработке инструментов посредством кипячения в дистиллированной воде, в которую может добавляться натрий.

5. Биологический. В его основании лежит использование антагонизма разных микроорганизмов. Посредством воздействия бактериофагов достигается уничтожение синегнойной палочки, брюшнотифозных бактерий, стафилококков и др.

6. Радиационный. Инструменты подвергаются воздействию гамма-лучей.

7. Использование плазмы.

Наиболее широкое распространение получила паровая стерилизация. Ее основные преимущества сводятся к удобству использования, небольшим временным затратам и универсальности (возможна обработка любых инструментов).

Но важно понимать, что все методы и режимы стерилизациинаходят свое применение в учреждениях лечебно-профилактического профиля, и одной лишь паровой методикой дело не ограничивается. Поэтому основным из них стоит уделить больше внимания.

Использование пара

Обращая внимание на паровой метод стерилизации, нужно отметить, что он пока остается наиболее доступным и надежным способом обработки термоустойчивых медицинских изделий в ЛПУ.

Инструменты помещаются в специальные упаковки или же коробки, которые могут быть как с фильтром, так и без него. В качестве стерилизующего средства используется насыщенный водяной пар, находящийся под избыточным давлением. Что касается тех инструментов, которые сделаны из латуни или нержавеющей стали, то они при автоклавировании фактически не подвергаются воздействию. Перемены, если и происходят, то незначительные.

Паровой метод стерилизации используется преимущественно для дезинфекции специальных и общих хирургических инструментов, деталей аппаратов и приборов, сделанных из металлов, устойчивых к воздействию коррозии, шприцев (пометка 200 °С), стекла, латексных и резиновых изделий, некоторых видов пластмасс, шовного и перевязочного материала, а также хирургического белья.

Помимо этого, паровой метод может применяться для стерилизации лигатурного Речь идет о хирургических крученых шелковых и полиэфирных шнурах и др.

Воздушный метод

Использование сухого горячего воздуха можно определить как наиболее старую методику. Более того, на протяжении всего прошлого столетия она являлась самым распространенным способом борьбы с риском заражения. Но в данный момент современная медицина использует воздушный метод стерилизациивсе реже, отдавая предпочтение паровому.

Для того чтобы оказать нужное воздействие на инструменты, в рамках данного процесса задействуют воздушные стерилизаторы, температура в которых достигает отметки в 160-180 °С. При этом сухой жар никогда не используется для стерилизации инъекционных растворов. Это можно объяснить тем фактом, что по причине низкой теплопроводности воздуха температура растворов не успевает достичь нужного уровня. А вот тальк, термостойкие порошки, вспомогательные материалы и стеклянную тару можно успешно обрабатывать.

Качество процесса стерилизации во многом зависит от того, насколько равномерно распределится горячий сухой воздух в камере. При этом лучшими принято считать те стерилизаторы, которые позволяют получить ламинарный поток воздуха, нагревающийся до нужной температуры.

Использование химии

Химический метод стерилизации нельзя назвать основным, но функцию вспомогательного процесса он выполняет достойно. Эта процедура используется для обработки тех инструментов, которые не способны выдержать высокие температуры.

Сам процесс проходит в герметичных камерах, наполненных Обычно для полноценной стерилизации требуется от 15 до 16 часов. При этом температура внутри сохраняется на уровне 18 °С.

Также для достижения полного обеззараживания инструментов могут использоваться сильнодействующие специальные растворы (формалин, повидон-йод, первомур и др.).

Плазменная методика

При возможности в ЛПУ ею заменяется химическое воздействие. Суть в том, что после обработки растворами или окисью этилена использовать инструменты некоторое время нельзя - из-за токсического воздействия в процессе стерилизации. При использовании плазмы подобные проблемы исключаются.

Суть метода относительно проста: для дезинфекции инструментов подаются пары перекиси водорода и ее плазма, температура которой находится на уровне 36 °С. Далее, благодаря воздействию электромагнитного поля, происходит образование свободных радикалов, которые нейтрализуют болезнетворные микроорганизмы. Чтобы достичь нужного результата, понадобится 30-40 минут подобного воздействия на медицинские инструменты и материалы.

Можно использовать и другие методы. Стерилизация озоном, например, также показывает неплохие результаты при обработке изделий, не попадающих в категорию термостойких.

Радиационный метод

В этом случае обработка инструментов производится при помощи воздействия гамма-лучей. Применяют такой способ дезинфекции для подготовки тех инструментов, которые чувствительны к влиянию химических соединений и высокой температуры. При данном подходе к дезинфекции микроорганизмы уничтожаются благодаря высвобождению ионизирующей энергии.

Стоит отметить, что этот способ за последнее время стал не менее популярным, чем другие методы. Стерилизация такого типапривлекает внимание благодаря нескольким ощутимым преимуществам:

Инструменты и материалы можно использовать сразу после завершения процесса дезинфекции;

Эффективная обработка возможна даже в герметичных упаковках, которые впоследствии могут храниться достаточно долго;

На инструментах не остается токсических веществ.

Контроль качества

В любых ЛПУ при дезинфекции используются различные методы контроля стерилизации. Речь идет о следующих действиях:

1. Подготовка инструментов. Производится удаление мелких частиц, которые могли остаться после операции.

2. Воду выбирают только высокого качества и обязательно мягкую. Это позволяет избежать повреждений автоклава и непосредственно самого материала, который стерилизуется. Лучшим вариантом будет дистиллированная или деминерализованная вода.

3. Производится постоянный контроль давления, температуры и длительности всего процесса.

4. Фиксируется соответствие нормам загрузки количества стерилизуемого материала.

Очевидно, что физические методы стерилизации давно не являются единственным в современной медицине. Благодаря стремительному развитию технологий подход к подготовке инструмента в российских ЛПУ можно охарактеризовать как гибкий и эффективный.

Стерилизация.

Стерилизация - нагревание продукта до температуры выше 100°С, для подавления жизнедеятельности микроорганизмов либо для их полного уничтожения.

Основными источниками загрязнения консервов до стерилизации являются мясное сырье, вспомогательные материалы и специи. Обсеменение происходит при обвалке, жиловке, от инструментов, от рук рабочих, воздуха, тары и т. д.

Перед стерилизацией проводится проверка бактериальной обсемененности с целью уточнения режимов стерилизации и условий хранения продукта. Общее количество м/о в 1 г не должно превышать:

Мясо тушеное – 200 000 микробных клеток;

Паштет мясной – 10 000 микробных клеток.

В консервах до стерилизации могут находится токсигенные спорообразующие анаэробы Cl. botulinum и гнилостные анаэробы Cl. sporogenes, Cl. perfringens, Cl. Putrificum, термофильные микроорганизмы Bacillus coagulans и др.

Нагрев мяса при температуре 134?С в течение 5 мин уничтожает практически все виды спор. Однако воздействие повышенных температур приводит к необратимым глубоким химическим изменениям продукта. В связи с этим наиболее распространенная и предельно допустимая температура стерилизации мясопродуктов в пределах 120°С. При этом подбирают такую продолжительность нагрева, которая обеспечивает достаточно эффективное обезвреживание споровых форм микробов и резкое снижение их жизнедеятельности (? 40 мин).

Режим стерилизации определяется температурой и продолжительностью ее воздействия. Правильный режим стерилизации гарантирует высокое качество продукта, отвечающего требованиям промышленной стерильности (если в 1г продукта не более 11 клеток B. subtilis при отсутствии возбудителей ботулизма и других токсигенных форм).

Понятие о формуле стерилизации.

Банки загружают в аппараты периодического или непрерывного действия, прогревают установку и банки до температуры стерилизации, проводят стерилизацию в течение периода отмирания микроорганизмов, после снижения температуры аппарата банки выгружают, и цикл повторяется. Условную запись теплового режима аппарата, в котором стерилизуются консервы, называют формулой стерилизации. Для аппаратов периодического действия эта запись имеет вид
(А+В+С)/Т

где А - продолжительность прогрева автоклава от начальной температуры до температуры стерилизации, мин; В - продолжительность собственно стерилизации, мин; С - продолжительность снижения температуры до уровни, позволяющего производить разгрузку аппарата, мин; Т-заданная температура стерилизации, °С.

Температура в центральной зоне банки отстает от температуры в автоклаве, что объясняется низкой теплопроводностью продукта. Скорость прогрева содержимого банки, в свою очередь, зависит от вида теплопередачи: в жидкой составляющей консервов теплопередача происходит быстрее; в плотной части консервов теплопередача идет более медленно.

При определении режимов стерилизации необходимо знать:

1) температура содержимого консервов в процессе нагрева изменяется во времени, причем консервы по объему прогреваются неравномерно;

2) жидкая часть консервов прогревается быстрее плотной;

3)наиболее трудно прогревается точка, расположенная несколько выше геометрического центра банки, так как теплопередача со стороны крышки тормозится (в невакуумированных консервах) из-за наличия воздушного пузыря в незаполненном пространстве консерва;

4) температура по времени в центральной зоне консерв изменяется иначе, чем в самом аппарате (автоклаве).

Таким образом, значение величин А, В, С и Т в формуле стерилизации характеризует лишь режим работы аппарата и не отражает степени эффективности действия параметров термообработки на консервируемый продукт.

Рассматривая величины, входящие в формулу стерилизации, можно заметить, что величину Т выбирают как максимально допустимую температуру для данного вида консервов (т, е. вызывающая наименьшие изменения качественных показателей продукта), а значения А и С зависят в основном от конструктивных особенностей автоклава. Чем выше начальная температура содержимого банки, тем меньше времени А требуется для ее прогрева до необходимого уровня Температуры.

Значение величины А будет зависеть лишь от объема и вида тары. В связи с этим при работе на вертикальных автоклавах пользуются постоянными заданными значениями А: для жестяных банок вместимостью до 1 кг - 20 мин, для банок большей вместимости - 30 м.ин, для стеклянных банок вместимостью 0,5 кг - 25 мин, вместимостью 1 кг - 30 мин.

Значение величины С обусловлено необходимостью выравнивания давления в отстерилизованной банке с атмосферным перед разгрузкой автоклава. Пренебрежение этапом снижения давления приводит к необратимой деформации жестяных банок или к срыву крышек со стеклянной тары.

Нагрев продукта в процессе стерилизации (этапы А и В) сопровождается увеличением внутреннего давления внутри банки. Величина избыточного внутреннего давления в герметичном объеме банки зависит от содержания влаги, степени вакуумирования, степени расширения продукта в результате нагрева, а также от коэффициента заполнения банки и степени увеличения объема тары вследствие теплового расширения материала и вспучивания концов банок.

Степень теплового расширения материала тары (особенно у стекла) всегда ниже степени теплового расширения мясопродуктов. Поэтому устанавливают регламентируемые значения коэффициентов заполнения банок: для жестяных банок - 0,85-0,95, для стеклянных - меньше.

Избыточное давление в банке по сравнению с давлением в автоклаве обусловлено в основном давлением присутствующего воздуха. Вакуумирование банок, а также прогрев содержимого консервов перед укупоркой позволяют снизить величину внутреннего давления. Уровень перепада давлений в банке и в стерилизующем аппарате не должен выходить за определенные пределы. При диаметре банки 72,8 мм значение Ркр составляет 138 кН/м2, диаметре 153,1 мм соответственно 39 кН/м2.

Для создания этих условий в автоклав при стерилизации подают сжатый воздух или воду. Противодавление лучше создавать водой, имеющей высокий коэффициент теплопроводности и одновременно служащей греющей средой.

Необходимое для разгрузки автоклава снижение давления в аппарате до атмосферного по окончании стерилизации приводит к увеличению перепада давлений в банке и автоклаве, так как консервы сохраняют высокую температуру. По этой причине давление выравнивают постепенно, подавая в автоклав холодную воду под давлением, равным установившемуся в нем к концу стерилизации. В результате быстрого охлаждения консервов внутреннее давление падает, что позволяет осторожно понижать давление в самом автоклаве. Конечная температура охлаждения для жестяных банок перед их выгрузкой из автоклава установлена в пределах 40-45°С.

Период времени, необходимый для снижения давления в аппарате (величина С), составляет в среднем 20-40 мин.

Стерилизацией не всегда достигается полное отмирание микроорганизмов. Это зависит от:

1.Чем больше термостойкий микроорганизм, тем сложнее справиться (споры сенной палочки выдерживают 130 ?С).

2.Общего количества микроорганизмов.

3.От консистенции и гомогенности продукта (в жидких консервах м/о погибают за 25 мин, а в плотных – за 50 мин.).

5.от наличия жира (кишечная палочка в бульоне при 100 ?С погибает за 1 сек, а в жире – за 30 сек.

6.от наличия соли и сахара.

Стерилизация в электромагнитном поле токами высокой частоты (ТВЧ) и сверхвысоких частот. Стерилизация достигается за счет образования тепла в клетках микроорганизмов под действием переменного электромагнитного поля. Стерильное мясо можно получить при нагревании до 145°С в течение 3 мин. Одновременно ТВЧ- и СВЧ-нагревы обеспечивают сохранность пищевой ценности продукта.

Стерилизация ионизирующими облучениями. К ионизирующим излучениям относят катодные лучи -поток быстрых электронов, рентгеновские лучи и гамма-лучи. Ионизирующие излучения обладают высоким бактерицидным действием и способны, не вызывая нагрева продукта, обеспечить полную стерилизацию.

Продолжительность стерилизации ионизирующими облучениями - несколько десятков секунд. Однако высокая интенсивность облучения приводит к изменению составных частей мяса. После ионизационной обработки продукт внутри банки остается сырым, поэтому его нужно довести до состояния кулинарной готовности одним из обычных способов нагрева.

Стерилизация горячим воздухом. Горячий воздух температурой 120°С циркулирует в стерилизаторе со скоростью 8 - 10 м/с. Данный способ дает возможность повысить теплопередачу от греющей среды консервам, снизить вероятность перегрева поверхностных слоев продукта.

Стерилизация в аппаратах периодического действия. Наиболее распространенным типом аппаратов периодического действия для стерилизации консервов являются автоклавы СР, АВ и Б6-ИСА. Автоклавы подразделяются на вертикальные (для стерилизации консервов, выпускаемых в жестяной и стеклянной таре, паром или в воде) и горизонтальные (для стерилизации консервов в жестяной таре паром). Температуру и давление в автоклавах регулируют ручным методом или с помощью пневматических и электрических программных устройств - терморегуляторов.

В автоклавные корзины банки укладывают вручную, посредством загрузки транспортером «навалом» (в водяной ванне или без нее), гидравлическими и гидромагнитными укладчиками. Разгрузку производят, опрокидывая автоклавные корзины.

Рис. 1. Гидростатический стерилизатор А9-ФСА:

1 - камера подогрева; 2 камера стерилизации; 3 - камера первичного охлаждении; 4 - камера дополнительного охлаждения; 5 - бассейн охлаждения; 6 - механизм загрузки и выгрузки; 7 - линия слива водв в канализацию; 8 - цепной конвейер

Стерилизация в аппаратах непрерывного действия. Стерилизаторы непрерывного действия подразделяют на роторные, горизонтальные конвейерные, гидростатические. Первые два типа редко используют.

В гидростатических стерилизаторах непрерывного действия применен принцип уравновешивания давления в камере стерилизации с помощью гидравлических шлюзов.

В гидростатических стерилизаторах длина участков конвейера в зонах подогрева и охлаждения одинакова, поэтому формула стерилизации имеет симметричный вид А-В-А. Температура стерилизации поддерживается в результате регулирования положения уровня воды в камере стерилизации.

Гидростатический стерилизатор работает следующим образом. Банки загружают в банконосители бесконечного цепного конвейера, который подает их в шахту гидростатического (водяного) затвора-шлюза. После прогрева банки поступают в камеру парового стерилизатора, нагреваются до 120 °С и попадают в зону водяного охлаждения, где температура консервов падает до 75-80°С. Выйдя из гидростатического затвора, банки поступают в камеру дополнительного водяного охлаждения (40-50°С), после чего консервы выгружают из стерилизатора.

При использовании стерилизаторов непрерывного действия отпадает необходимость предварительного прогрева аппарата, поэтому две величины формулы стерилизации А и В образуют одну B` и она приобретает вид (В" + С)/Т.
Пастеризация.

Пастеризация является одной из разновидностей термообработки, при которой уничтожаются преимущественно вегетативные формы микроорганизмов. В связи с этим при выработке качественных пастеризованных консервов к сырью предъявляют ряд дополнительных жестких санитарно-гигиенических и технологических требований. Для таких консервов обычно используют свинину в шкуре; контролируют величину рН сырья (для свинины рН должна быть 5,7-6,2, для говядины - 6,3-6,5). В процессе посола и созревания рекомендуется применение шприцевания рассолов, массирования и тумблирования. Сырье фасуют в эллиптические или прямоугольные металлические банки вместимостью 470, 500 и 700 г с одновременным закладыванием желатина (1%). После подпрессовки банки укупоривают на вакуум - закаточных машинах.

Пастеризацию производят в вертикальных либо ротационных автоклавах. Режим, пастеризации включает время прогрева банок при 100°С (15 мин), период снижения температуры в автоклаве до 80°С (15 мин), время собственно пастеризации при 80°С (80-110 мин) и охлаждения до 20°С (65-80 мин). В зависимости от вида и массы консерв общая продолжительность процесса пастеризации составляет 165-210 мин; период прогрева центральной части продукта при 80°С- 20-25 мин.

При пастеризации в продукте могут сохраняться термоустойчивые виды микроорганизмов, способные развиваться при температурах до 60°С, а также термофильные виды с оптимумом развития при 53-55°С. Для предотвращения повышения обсемененности микроорганизмами необходимо как можно быстрее прогревать и охлаждать банки с тем, чтобы «пройти» температурный оптимум развития микроорганизмов. Самой опасной считают температуру 50 - 68°С.

Количество желе в пастеризованных изделиях увеличивается (от 8,2 до 23,8%) с повышением температуры термообработки (от 66 до 94 °С). Однако длительный нагрев ухудшает качество не только самого продукта, но и свойства желе (крепость, способность к застудневанию). Использование температур свыше 100°С при термообработке пастеризованных консервов (в период прогрева) сопровождается ухудшением сочности продукта, рыхлостью, ухудшением консистенции.

Тиндализация представляет собой процесс многократной пастеризации. При этом консервы подвергают термообработке 2-3 раза с интервалами между нагревом в 20 - 28 ч. Отличие тиндализации от обычной стерилизации заключается в том, что каждого из этапов теплового воздействия недостаточно для достижения необходимой степени стерильности, однако суммарный эффект режима гарантирует определенную стабильность консервов при хранении.

При данном способе термообработки микробиологическая стабильность обеспечивается тем, что в процессе первого этапа нагрева, который недостаточен по уровню стерилизующего эффекта, погибает большинство вегетативных клеток бактерий. Часть из них вследствие изменившихся условий внешней среды успевает модифицироваться в споровую форму. В течение промежуточной выдержки споры прорастают, а последующий нагрев вызывает гибель образовавшихся вегетативных клеток.

Так как степень воздействия режимов пастеризации и тиндализации на составные части мясопродуктов менее выражена, чем при стерилизации, пастеризованные изделия имеют лучшие органолептические и физико-химические показатели.

Пастеризованные консервы относят к полуконсервам, срок их хранения при t = 0-5°С и? не выше 75% 6 мес. Тиндализованные консервы, срок хранения которых при t не выше 15°С 1 год, относят к «3/4 консервам». Условная запись режима пастеризации имеет вид, аналогичный с формулой стерилизации. В нее входит несколько формул тепловых режимов с указанием периодов выдержки консервов между нагревами. Пастеризованные консервы являются деликатесным видом изделий.

Стерилизация - это метод, обеспечивающий гибель в стерилизующем материале вегетативных и споровых патогенных и непатогенных микроорганизмов. С помощью стерилизации, независимо от способа применения, достигают полного обеспложивания, что практически означает отсутствие признаков жизни на стерилизуемом объекте. Стерилизации должны подвергаться все изделия, соприкасающиеся с раневой поверхностью, контактирующие с кровью или инъекционными препаратами и отдельные виды медицинских инструментов, которые в процессе эксплуатации соприкасаются со слизистыми и могут вызвать ее повреждение.

Методы стерилизации:

Паровой;

Воздушный;

Химический;

Газовый.

Паровой метод стерилизации

Его применяют для изделий из коррозийно-стойких металлов, стекла, текстиля, резины. Стерилизацию производят насыщенным паром под избыточным давлением в паровом стерилизаторе - автоклаве.

Автоклав представляет собой котел с двойными стенками, между которыми находится водопаровая камера. В нее через воронку вливают воду. Образующийся пар проходит в стерилизационную камеру, где расположен стерилизуемый материал. Уровень воды определяют по водомерной трубе. Аппарат герметично закрывают крышкой, которую привинчивают болтами с гайками или центральным затвором. На крышке имеется манометр, стрелка которого указывает давление в аппарате. Снаружи аппарат покрыт кожухом. Под нижнюю часть аппарата подводят источник тепла для нагревания воды и образования пара. При заполнении аппарата паром давление в нем повышается и соответственно повышается температура. Пар проникает во все поры предмета, и содержащиеся в нем микробы погибают. Стерилизацию проводят в стерилизационных коробках (биксах), в двойной мягкой упаковке из бязи, пергамента, бумаги, мешочной непропитанной бумаге, мешочной влагопрочной.

Для контроля стерилизации в бикс закладывают ленту Винара, которая изменяет цвет до эталона.

Металлические биксы, применяемые для стерилизации, выпускают диаметром 16 см (малые биксы), 25 см (средние биксы) и 45 см (большие биксы). Наиболее распространены круглые биксы, но существуют и квадратные. В хирургическом отделении на 70-100 коек нужно иметь не менее 10 малых, 15 средних и 25 больших биксов. Чтобы пар мог проникнуть внутрь барабана, по окружности бикса проделаны отверстия, которые открываются или закрываются перемещением металлического ободка с окнами, соответствующими группам отверстий. Герметичность бикса обеспечивает зажимающее устройство, которое плотно прижимает ободок к стенке барабана. Исправность этого устройства надо проверять каждый раз перед укладкой в барабан перевязочного материала или белья, так как при нарушении герметичности содержимое бикса может инфицироваться. Укладка белья в биксы.

Биксы вытирают изнутри и снаружи 0,5%-ным раствором нашатырного спирта, затем отодвигают на боковой стенке бикса круговую пластинку, закрывающую боковые отверстия, откидывают крышку и выстилают дно и стенки бикса холщовым мешком, салфеткой, простыней. При укладке белья и перевязочного материала следует соблюдать раз и навсегда установленный порядок - это позволяет быстро и легко найти необходимое. Аккуратно сложенное белье укладывают секторально друг за другом в вертикальном положении, чтобы можно было вынуть из бикса любую вещь, не трогая остальные. Перевязочный материал также укладывают с таким расчетом, чтобы каждую пачку или пакет можно было извлечь отдельно. Когда бикс наполнен, края выстилающей простыни заворачивают один на другой поверх содержимого. В один из биксов поверх простыни закладывают халат, а на него несколько марлевых салфеток и полотенце. Это необходимо, чтобы, вымыв руки, операционная сестра могла их вытереть и надеть стерильный халат, не открывая остального белья и материала. На крышке каждого бикса должна быть привязана клеенчатая этикетка с перечнем всего, что в нем содержится, с датой стерилизации, указанием фамилии сестры, готовившей бикс. Закрыв крышку бикса, ее укрепляют имеющимся крючком на цепочке и прочно привязывают тесьмой, чтобы она случайно не открылась. В заключение проверяют, открыты ли боковые отверстия биксов.

Укладка бикса с марлевыми салфетками

Сначала укладывают большие салфетки - 6 пачек по 10 шт., затем средние салфетки - б пачек по 10 шт., сверху малые салфетки - 5 пачек по 20 шт.

Укладка бикса с шариками и тампонами

Сначала малые тампоны - 4 пачки по 5 шт., средние тампоны - 6 пачек по 10 шт., затем большие тампоны - 4 пачки по 10 шт, сверху марлевые шарики - 2 мешочка по 30 шт.

Режимы и условия парового метода стерилизации.

1. При температуре 132 °С, давлении пара в стерилизационной камере 2 атм. в течение 20 мин рекомендуют стерилизацию для изделий из антикоррозийного материала, стекла, текстильных материалов.

2. При температуре 120 °С, давлении пара 1,1 атм. в течение 45 минут рекомендуют стерилизацию для изделий из резины и латекса, полимерных материалов.

Срок сохранения стерильности изделий, простерилизованных, в коробках без фильтров равен трем суткам, в стерилизационных биксах с фильтром - до 20 суток.

Воздушный метод стерилизации

Применим для изделий из резины силиконовой, металла, стекла. Стерилизацию проводят сухим горячим воздухом в воздушном стерилизаторе - сухожаровом шкафу.

Сухожаровой шкаф представляет собой электрический шкаф круглой или прямоугольной формы. Стерилизационная камера имеет сетки или лотки для размещения подвергаемых стерилизации предметов, термометр и специальное устройство для смешивания сухого и нагретого воздуха во время стерилизации. Нужную температуру устанавливают и поддерживают с помощью термоэлектрического реле. Перед стерилизацией из шкафа полностью удаляют влажный воздух, для чего при открытой дверце включают рубильники и нагревают камеру до 80 °С. После этого шкаф закрывают,и через 10-15 минут температура достигает 150-170 °С. Стерилизацию проводят в упаковке из бумаги непропитанной, бумаги мешочной влагопрочной или без упаковки в открытых емкостях.

Режимы стерилизации.

1. При температуре 180 °С в течение 60 минут для изделий из металла.

2. При температуре 100 °С в течение 150 минут.

Химический способ стерилизации.

Применяют для изделий из полимерных материалов, резины, стекла, коррозийно-стойких металлов - этот способ еще называют холодной стерилизацией. В настоящее время в качестве рабочих растворов используют 6%-ный раствор перекиси водорода и дезоксон-1. Стерилизацию проводят в закрытых емкостях из пластмассы или покрытых эмалью. Эмалевое покрытие должно быть без повреждений.

Режимы стерилизации.

1. Раствор 6%-ный перекиси водорода при температуре не менее 18 °С - 360 минут.

2. При температуре 50 °С - 180 минут.

Газовый метод стерилизации.

Применяют для обеззараживания оптики, кардиостимуляторов, стекла, металла, изделий из полимерных материалов. Стерилизацию проводят в стационарных газовых стерилизаторах. Эффективным средством является смесь окиси этилена и бромистого метана (смеси ОБ и ОКЭМБ). Стерилизацию проводят в упаковке из двух слоев полиэтиленовой пленки толщиной 0,06-0,2 мм, пергамента, бумаги мешочной влагопрочной. Доза газа 2000 мг/дм 3 экспозиция - 240 ч. Срок хранения изделий, простерилизованных в полиэтиленовой упаковке, до пяти лет, в крафт-бумаге - 20 суток. Применяют стерилизацию парами 16%-ного формалина. С этой целью применяют специальный пароформалиновый стерилизатор. Применяют для изделий из резины, полимерных материалов, стекла. Условия проведения стерилизации и сроки сохранения стерильности идентичны стерилизации смесью ОБ и окисью этилена.