JP6735485B2 - 滅菌方法及び滅菌装置 - Google Patents
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Description
アルコールは、細菌に対する滅菌効果を有すが、細菌の芽胞に対しては、ほとんど滅菌効果を有さないことが知られている。しかし、本発明では、紫外線照射下において、活性酸素との気相反応により、アルコールが分解及び酸化され、対応するアルデヒド、酸、過酸を活性種として生成すると考えられる。前記気相反応において、アルコールは気化していることが好ましいが、霧化された状態であっても良い。本発明に用いることのできるアルコールとしては、活性酸素と反応することにより、分解及び酸化され、対応するアルデヒド、酸、過酸を活性種として生成するアルコールであればいかなるアルコールを用いることもできる。好ましくは、アルコールは1級アルコールであり、メタノール、エタノール、n−プロパノール等が好ましく用いられる。また、複数種のアルコールを混合して用いても良い。
このように、紫外線照射下において、活性酸素との気相反応により生じたアルコール由来の活性種及び活性酸素等の酸素由来の活性種の相乗効果により、本発明の滅菌装置及び滅菌方法は、優れた滅菌効果を奏すると考えられる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る滅菌装置1の模式図である。滅菌装置1は、処理室10、減圧部12、排気ガス処理部13、アルコール供給部14、酸素ガス供給部15、マスフローコントローラ(MFC)161及び162、配管171〜173、バルブ181〜183、制御部19、測定部20を備える。
本発明の第2実施形態に係る加湿部21を備える滅菌装置5について説明する。
本発明の第3実施形態に係る滅菌装置1について説明する。
本発明の第4実施形態に係る処理室81及び82を備える滅菌装置8について説明する。
滅菌装置(容量90Liter、実処理容量45Liter、低圧水銀ランプQGL−200G4灯搭載)内部に滅菌評価用の指標菌・バイオロジカルインジケータ(Geobacillus stearothermophilis芽胞、ATCC#7953、初発菌数2×106CFU(コロニーフォーミングユニット)、商品名APEX DISC、Mesalabs社製)を滅菌袋にヒートシールした二重包装状態で配置し、前面扉を閉めた状態で、装置附属の真空ポンプで処理室内(槽内)を所定圧力(100Pa以下)まで真空排気した。なお、指標菌であるGeobacillus stearothermophilis芽胞は、エタノールに強い耐性を有する。その後、低圧水銀ランプ4灯を点灯、酸素ガスを流量50Liter/minで導入するとともに、エタノール(関東化学、鹿特級、純度99.5%)10mlを添加、95kPa台で酸素ガスの供給を停止し、15分間そのまま放置することで滅菌処理を行った。
上記滅菌処理時の処理室内(槽内)の温度、ならびに処理室内(槽内)の圧力の推移を図8に示した。低圧水銀ランプからの輻射熱により処理室内(槽内)の温度は室温からやや上昇するものの、滅菌装置の処理室内(槽内)には冷却ファンが具備されており、最大でも50℃未満に保持されていた。
滅菌処理後、副生成物(オゾン、アルデヒド類)を分解除去する目的で、装置附属のオゾン分解ランプ(QGL−90U−3、岩崎電気)を点灯、所定時間待機した後、再び真空チャンバー内をドライ真空ポンプで排気、大気ベントしてバイオロジカルインジケータを取り出した。なお、バイオロジカルインジケータの取り出しの際に、わずかな酢臭が確認されたが、アルデヒドの独特の臭気が確認されなかったことから、前記オゾン分解ランプの照射により、発生したホルムアルデヒド及びアセトアルデヒド等のアルデヒドは、そのほとんどが酸へ酸化されるか、分解されたと考えられる。
比較例1では、エタノールを導入しなかった以外、実施例1と同じ装置及び手順で滅菌処理を行い、培養評価を行った。
10、81、82 処理室
12 減圧部
13 排気ガス処理部
14 アルコール供給部
15 酸素ガス供給部
19 制御部
20 測定部
21 加湿部
102 送風ファン
103 紫外線発光部(ランプ)
121 被処理物
122 滅菌袋
161、162 マスフローコントローラ
171〜177 配管
181〜187 バルブ
Claims (11)
- 流路で接続された第1の処理室及び第2の処理室と、
前記第1の処理室及び前記第2の処理室の内部を減圧する減圧手段と、
前記第1の処理室の内部に気化又は霧化したアルコールを供給するアルコール供給手段と、
紫外線を前記第1の処理室内の酸素ガス及び前記アルコールの混合気体に照射する紫外照射手段と、
を備える、滅菌装置であって
前記第2の処理室に被処理物を収容すること、及び
前記流路がバルブを有することを特徴とする、滅菌装置。 - 前記処理室内に前記酸素ガスを供給する酸素ガス供給手段をさらに備え、
前記アルコールの供給の前又は後に、前記酸素ガス供給手段による前記酸素ガスの供給を実行させる制御手段をさらに備える、請求項1に記載の滅菌装置。 - 前記処理室内に加湿ガスを供給する加湿ガス供給手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記アルコールの供給の前又は後に、前記加湿ガス供給手段による前記加湿ガスの供給を実行させる、請求項2に記載の滅菌装置。 - 前記制御手段が、前記減圧手段による減圧、並びに前記アルコール供給手段による前記アルコールの供給、前記酸素ガス供給手段による前記酸素ガスの供給、及び前記加湿ガス供給手段による前記加湿ガスの供給の内の少なくとも1つ以上の供給動作を繰り返し実行させる、請求項3に記載の滅菌装置。
- 前記紫外照射手段が200nm以下の波長を有する紫外線を前記アルコールに照射し、前記処理室内に少なくとも前記アルコール由来の活性種及び前記酸素ガス由来の活性種を発生させる、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の滅菌装置。
- 前記アルコールが、1級アルコールであることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の滅菌装置。
- 前記アルコールが、エタノールであることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の滅菌装置。
- 被処理物を第2の処理室に収容する第1のステップと、
前記第2の処理室とバルブを有する閉状態の流路で接続された第1の処理室及び前記第2の処理室の内部を減圧する第2のステップと、
前記第1の処理室の内部にアルコールを供給する第3のステップと、
前記第1の処理室の内部に酸素ガスを供給する第4のステップと、
前記第1の処理室に紫外線を照射し活性種を発生させる第5のステップと、
前記バルブにより前記流路を開状態とし、前記活性種を前記第1の処理室から前記第2の処理室へ供給する第6のステップと、
を備え、
前記第2のステップから前記第6のステップを少なくとも1回繰り返す、滅菌方法。 - 前記バルブにより前記流路を閉状態とするステップと、
前記第2の処理室へ酸素を供給するステップと、
前記被処理物を前記第2の処理室から取り出すステップと、
をさらに備えることを特徴とする、請求項8に記載の滅菌方法。 - 前記アルコールが、1級アルコールであることを特徴とする、請求項8または9に記載の滅菌方法。
- 前記アルコールが、エタノールであることを特徴とする、請求項8〜10のいずれか1項に記載の滅菌方法。
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