Особенности оценки.
В условиях промышленного производства задача достижения и поддержания асептических условий, как правило, решается применительно не к одному аппарату, а к группе однотипных взаимосвязанных аппаратов, входящих в состав технологических систем.
Например, прием, подача и стерилизация питательной среды; прием, подача и стерилизация растворов сахаров; подача, очистка и удаление воздуха. Такие системы состоят из оборудования, коммуникаций, запорной и регулирующей арматуры, КИП и средств автоматики. Они предназначены для решения специфических задач микробиологических производств, связанных, например, с обеспечением ферментаторов стерильным воздухом в необходимых количествах. При прохождении материального потока (жидкостей или газов) по такой системе посторонняя микрофлора либо уничтожается под действием какого-либо летального фак-тора (например, при термической стерилизации в установке непрерывного действия), либо задерживается в одном или нескольких технических устройствах (например, в фильтрах тонкой очистки воздуха). Концентрация посторонней микрофлоры в потоке снижается и за счет процессов осаждения в трубопроводах, арматуре, а также по другим причинам.
Поскольку речь идет о достижении гарантированно асептических условий, то комплексный метод экспериментальной проверки должен обеспечить возможность объективной оценки того, что посторонняя микрофлора не проникает в течение заданного времени во внутренние полости аппаратов, арматуры и коммуникаций ни по одному из возможных путей, которые были рассмотрены ранее. Для обеспечения асептических условий наиболее сложную технологическую систему, несомненно, представляет ферментатор с подключенными к нему коммуникациями, арматурой и КИП. Как уже отмечалось, обеспечение асептических условий культивирования в целом возможно лишь в том случае, если каждая из соответствующих технологических систем отвечает общим требованиям по герметичности и стерилизуемости и выполняет возложенные на нее функции достаточно надежно.
Разбивка технологического оборудования микробиологических производств на такие системы, хотя в известной мере и условна, однако полезна для практики, поскольку позволяет осуществлять поэтапную проверку узлов и аппаратов, быстрее обнаруживать возможные источники поступления посторонней микрофлоры. При этом для многих микробиологических производств с помощью методов определения эффективности работы указанных технологических систем необходимо выявлять даже единичные посторонние микроорганизмы. Чувствительность существующих физических, химических и микробиологических методов еще не позволяет обнаруживать единичные микроорганизмы в больших объемах жидкостей и газов. Поэтому естественно стремление практических работников создавать на этапах проверки такие условия в аппаратах, которые бы обеспечивали рост попавшей в них посторонней микрофлоры и достижение концентраций, легко обнаруживаемых современными методами.
224
На некоторых заводах для достижения таких целей используют специально подобранные питательные среды, состав которых наиболее благоприятен для развития посторонней микрофлоры [42]. Эти среды, по существу, и являются тем индикатором, с помощью которого удается фиксировать проскоки посторонней микрофлоры внутрь системы. Очевидно, что для обеспечения возможности выявления единичных посторонних микроорганизмов, поступающих с различными материальными потоками в индикаторную питательную среду, необходимо определенное, установленное в предварительных экспериментах время, в течение которого концентрация посторонней микрофлоры при благоприятных условиях (значения pH, температуры и др.) достигнет уровня, легко определяемого с помощью современных микробиологических методов [134]. Как правило, для этого требуется 1,5—2 сут.
Пробы питательной среды, отбираемые из аппаратов после выдержки, исследуют затем на содержание посторонней микрофлоры. Для гарантированного сохранения асептических условий при отборе проб целесообразно использовать специальные пробоотборники [54] или оснащенные специальным монтажом стеклянные бутыли, которые обычно используют в лабораториях для выращивания микроорганизмов в жидких средах.
Бутыли (или другие емкости) с небольшим количеством питательной среды предварительно, до отбора проб из аппарата, подвергают термической стерилизации в автоклаве, а затем термостатированию при заданной температуре 2 сут.Среда в бутылях служит индикатором их стерильности.
В общем виде оценка готовности различных технических систем к работе в асептических условиях слагается из нескольких этапов: проверки герметичности; оценки стерильности; проверки эффективности стерилизации каждого из материальных потоков (воздух, питательная среда, жидкие добавки и др.), потенциальных носителей посторонней микрофлоры; экспериментальной проверки возможности поддержания асептических условий на рабочем режиме в условиях аэрации и перемешивания питательной среды.
До начала проверки оборудование должно пройти 8—1950 225
индивидуальные испытания и отладку на воде. Рассмотрим особенности подготовки некоторых систем.