和徐寿海先生聊灭菌器（下）

这一节，我们比较一下使用脉冲法和置换法排空气两种技术路线，对于灭菌器自身和不同物料容器下过程效果的考量。

一、对灭菌器的要求和影响

脉冲法因为在正压力和负压力两种状态工作，对于灭菌器材质和厚度的要求更高。虽然在这个过程里，肉眼看起来灭菌器没有什么动静，实际上每一次脉冲操作，都有一次双向的“凹→平→凸”变化。这是造成器壁材料疲劳的一个非常重要的因素，在材料形变和疲劳的关系上，形变越小，材料疲劳越少。反观置换法，只有“凸→平”的变化，相对来说，对材料的疲劳影响小的多，所以，在相同材料相同厚度下，灭菌器的实际可用寿命会更长。

虽然国家对灭菌器的使用寿命有限制，但由于使用频度不同，实际损耗不同，允许在规定期限后经过检测继续使用。所以，如果灭菌器实际状况良好，每延长一年的使用寿命，相当于不花钱购买了一年的使用。至少相当于2万元的效益。如果进行工艺调整，甚至一台用出两台以上的寿命，也不是没有可能。关键不在于省了采购费用，也省去了大型设备更换对于生产的干扰（大件更换，有时候甚至要拆房子，可不是个小事情）。

二、能耗影响

达致空气排出比例相同的情况下，能耗方面不一定很大差距。不过仅仅从达到灭菌效果看，使用置换法，配合设计的一些改变，可以把排空气的问题解决的更好的话，能耗的情况就会好不少，对于长期的工厂化运行来说，这是一个不小的节约。特别是全封闭菌袋灭菌的，置换法的效果基本上不会比脉冲法差。

这里说的改进，主要是进排气的方面的调整。改进的目标是防止空气和蒸汽的混合，这种混合显然是不利于置换效果的。

三、灭菌前段操作

脉冲法对于容器的气体交换和热力传递是非常有利的，所以采用这个方法，前期工作相对来说，达到有效灭菌腔温度的时间会短一些。

所以如果与采用置换法相比，粗看有显著的升温速度的优势。但是通过记录料温变化的结果看，这个优势几乎是不存在的，因为在由正压力到负压过程里，物料是会存在温度下降的，虽然在封闭的内置式探测器上表现只是停止升温，由于温度传感较慢，实质上物料出现了降温，尤其是在二次甚至或使用三次抽真空的状况下，下降更为严重。而使用裸露的热电偶探头测试的时候，下降还是相当明显的。

所以在灭菌器达到保温灭菌温度的时间上的优势，和整体灭菌流程时间上的差异大小，取决于置换法对于排气口的口径设计和操作动作。在置换过程里面，是不是停止供汽，置换操作的前期，进汽量的控制是否恰当，有很大关系。合理的进汽量，有利于防止空气和蒸汽的混合，足够的排气口径，能够加速空气的逸出。

如果各方面做好，这个时间差异基本上可以消除。

四、物料问题和升温

物料升温，在前期依赖气体交换，但对于封闭袋栽模式，基本上依赖于传导，对于瓶栽和半封闭物料来说，传导是其弱项，所以不得已采用脉冲模式。脉冲模式在针对较干物料及瓶栽具有天然优势，所以置换模式在干物料及含水量低的物料以及瓶栽方面才表现不理想。

而在脉冲模式不利（物料封闭）或者无效（袋栽，传导成为物料升温主要途径）的情况下，脉冲模式就是不应该选择的冗余。

脉冲模式的另一个优势是对于容器的老化影响，尤其是塑料瓶，也是一个值得考量的问题，但袋栽情况下，一次性使用无需考量。

所以我们可以得出结论：

袋栽工厂，都应该使用不具备脉冲功能的灭菌器，这样平均制造成本可以下降不少，当然售价下降的就更多了。同时应该针对性的把这种灭菌器的结构优化，那么效果绝不会有任何影响。

这里面有一个重要的注意点是，去掉真空系统后，排气阀和疏水阀仍旧不能合并，保压过程里面，冷凝水的问题相对严重，所以实际上灭菌器安装最好不是完全水平的，两端最好有5-10cm的小高差，疏水阀和排气口都应该安装在低端。

如果必须偶然或者局部使用脉冲模式做一些工作，如瓶装固体菌种制作、一些器材灭菌、还有包括工具等的灭菌，那么，在多台灭菌器里，只需要一台具有脉冲功能就足够了。

和徐寿海先生的交流是非常融洽的，这种融洽是基于专业认识的共鸣而非个人交情，因为我们只是第一次交往，但我相信，有这样的基础，我们今后会有更多的方面趋同，那时候，交情也要日益加深了。

我藉此机会对徐先生表示感谢，因为这篇文章，其实也是十五的月亮。

（全文完）