超临界灭菌原理

超临界灭菌技术是利用超临界流体的特性针对一些应用场景而研发的一种新型的非热灭菌技术。

超临界灭菌技术的机理相对比较复杂,目前普遍观点是综合多种机制共同实现的:1)超临界流体萃取了微生物细胞内或细胞膜的功能性物质,导致细胞失活;2)酸化了细胞质和细胞外介质,破坏了细胞膜结构;3)细胞内的某些酶因被充分浸泡在超临界流体中因缺氧而失活;4)超临界流体引起微生物代谢紊乱致死;5)快速泄压超临界流体急速膨胀导致细胞破裂。

技术特点

超临界灭菌需要在密闭的承压容器环境内进行,通过对压力和温度等参数进行调控以实现灭菌目标;常用CO2为灭菌介质。

技术优点

与热杀菌、化学药物杀菌等传统杀菌技术相比, 超临界灭菌很少导致营养物质的损失及产生煮熟味,较好解决了杀菌过程中营养成分过多损失及色香味严重劣化等问题;跟热灭菌相比,超临界灭菌的实现温度低,时间短,能耗低,更适用于一些特殊场景。

此外,超临界灭菌彻底更彻底,实现全方位无死角灭菌,适合形状复杂且昂贵的物料灭菌,例如医疗器械。相比辐照、超高压和高压脉冲电场等其他非热灭菌技术,超临界灭菌对物料的结构和生物学性能影响最小,可在不改变材料的成分和特性的情况下达到灭菌效果。

应用领域

国内外目前研究开发对超临界灭菌技术应用主要在食品、药品、医疗器械,医疗废弃物、同种异体及异种移植生物材料、纺织物等领域。自2011年起,大连卓尔高科技有限公司及卓尔实验室就开始协助中国人民解放军总医院(301)的研究人员进行神经、骨组织的超临界灭菌研究和实验,12年来圆满完成了各次研发任务,交付出一系列的研究成果。

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