Пути повышения эффективности режимов стерилизации жидкостей
Анализ состояния вопросов стерилизации жидкостей ;В технологии микробиологических производств позволяет заключить, что решение проблемы получения стерильных жидкостей стандартного состава еще далеко от завершения.
С одной стороны, это объясняется исключительной сложностью выявления необходимых закономерностей, а с другой, отсутствием должного внимания специалистов различного профиля к проблеме.Одной из важных причин, такого положения является отсутствие необходимых теоретических разработок в области'биотехнологии как науки, которые позволили бы оценивать взаимосвязи кинетических закономерностей развития популяций и закономерностей приобретения ими нужных свойств с кинетикой процессов получения и изменения свойств жидкостей (в первую -очередь питательных сред). Поэтому одним из главных представляется путь развития теоретических и прикладных исследований, связанных с гарантированным получением стерильных жидкостей данного состава независимо от масштабов их получения и способов стерилизации, Первым шагом в этом направлении должно быть теоретическое и экспериментальное изучение кинетики процессов, связанных с получением и обработкой жидкостей. Изучение скоростей процессов, их количественная характеристика, формулировка критериев 126
оптимизации, последующая оптимизация комплекса взаимосвязанных процессов и стадий позволят значительно приблизиться к решению указанной выше задачи.
Необходимо отметить и низкий уровень изученности, стадий, предшествующих стерилизации жидкостей. Рассмотрим это на примере получения гидролизных питательных сред, когда в качестве исходного сырья используют белково-витаминные концентраты, дрожжи и другие компоненты, гидролизуемые с помощью кислот или ферментов. При кислотном гидролизе, как правило, фиксируется тепловой эффект только стадии выдержки, гидролизуемой смеси при заданной температуре (например, 1 ч при 130°С).
Фактически не учитывается гидролизующий эффект стадий нагревания и охлаждения, хотя последние вносят существенный вклад в общий эффект, особенно в промышленных аппаратах. Количественная характеристика интегрального эффекта гидролизующего действия с учетом всех стадий должна проводиться еще на лабораторном уровне. В этом, случае гарантируется большая стандартность гидролизатов, а значит, и питательных сред не только на лабораторном, но и на промышленном уровне.При обработке и стерилизации многих жидкостей еще не в полной мере используется опыт работы смежных отраслей промышленности. Например, не учитывается опыт пищевой промышленности по исключению вредного влияния кислорода на качество стерилизуемых жидкостей. Осуществление всех процессов приготовления, обработки и временного хранения жидкостей в герметизированных аппаратах, удаление растворенного в жидкостях кислорода явятся одним из важных факторов повышения качества стерильных жидкостей.
Наконец, необходимо самое тщательное изучение компонентов питательных сред, лимитирующих развитие целевых микроорганизмов. Требуется получить кинетические характеристики процессов не только развития популяций микроорганизмов, но и приобретения ими нужных свойств или накопления целевых продуктов с учетом кинетики потребления питательных веществ, содержащихся в жидкости.
Особое внимание необходимо уделить изучению процессов приготовления и стерилизации пеногасите- 127
лей. Их многообразие и сложный состав требуют от технологов всесторонней оценки режимов стерилизации не только с позиций гарантированного подавления посторонней микрофлоры, но и учитывая необходимость сохранения пеногасящих и других полезных свойств. Таким образом, специалисты, и в этом случае должны прийти к решению задачи оптимизации процесса стерилизации пеногасителей как совокупности частных процессов, относящихся к микробиологии (инактивация микрофлоры) и физической химии.