Bestrijding / autoclaaf en droogsterilisator

Verhitting is de meest gebruikte manier om micro-organismen te doden. Gewone cellen gaan al dood door te koken maar de hitteresistentie van sporen maakt hogere temperaturen noodzakelijk om iets te steriliseren , dus vrij van levende micro-organismen te maken
 
De autoclaaf of snelkookpan Dit is een pan die na verwijdering van alle lucht luchtdicht wordt afgesloten. Vervolgens veroorzaakt de aanwezige stoom een overdruk. Hierdoor stijgt het kookpunt van water en kunnen temperaturen boven de 100șC worden bereikt. Het gevolg is dat ook de sporen afsterven. Voorwaarde bij dit proces is dat er geen lucht meer in de afgesloten ruimte aanwezig is. Is deze wel aanwezig dan is er heerst er een lagere temperatuur dan bij 100% stoom het geval is:

TemperatuurOverdruk% stoom
121șC1 atmosfeer overdruk100%
112șC< 1 atmosfeer overdruk50%
100șC< 1 atmosfeer overdrukGeen luchtafvoer
Dus met lucht is er een veel slechter sterilisatieresultaat terwijl de drukmeter op de autoclaaf wel de juiste druk aangeeft!

Met de autoclaaf worden alle hittebestendige materialen gesteriliseerd. Voorwaarde is wel dat stoom erin kan doordringen, zo kan olie niet in de autoclaaf gesteriliseerd worden. Ook grote massieve voorwerpen die slecht ontlucht kunnen worden zijn minder geschikt zoals kussens en matrassen. Ook raken papier, textiel en watten doorweekt. Voor dergelijk materiaal zal de stoom moeten worden afgezogen en worden vervangen door droge lucht. Dit is het geval bij grote ziekenhuisautoclaven.

   Het temperatuurverloop in de autoclaaf

Kijken we naar het temperatuurverloop in de autoclaaf nadat de verwarming aan is en de lucht verwijderd dan zien we het volgende:

 
 In de grafiek zijn verschillende fasen te onderscheiden:

1.De opwarmtijd van de omgeving, dit is de tijd nodig om de inhoud van de pan, dit is de omgeving van het voorwerp,dus de stoom, op de gewenste temperatuur brengen.
De lengte ervan hangt af van de (grootte van de)autoclaaf en de verwarmingscapaciteit.

2.De opwarmtijd van het voorwerp, dit is de tijd nodig om het voorwerp op de gewenste temperatuur te brengen. Deze is afhankelijk van de lading in de autoclaaf, de hoeveelheid materiaal, maar vooral van het volume van het te steriliseren medium. Hoe kleiner de porties hoe korter de opwarmtijd. Het duurt korter langer het centrum van. een fles met 1 liter medium op temperatuur te krijgen dan een buisje met 10 ml medium. Het is daarom beter om media in niet te grote hoeveelheden te maken. Vloeibare media bij voorkeur in de flesjes of buizen waar ze later ook in nodig zijn. Dus direct in hun ‘eindbestemming’ steriliseren.

De werkelijke sterilisatietijd, dit is de tijd die nodig is om het gewenste sterilisatieresultaat te bereiken, het wordt ook wel de minimale sterilisatietijd genoemd. Dit is de sterilisatietijd die berekend wordt en nodig is om een gewenst eindresultaat te bereiken.

 2 en 3 samen zijn de totale sterilisatietijd, dus de tijd vanaf het moment dat   de pan op druk is tot het moment dat de verwarming wordt uitgezet.

Daarna volgt de afkoeltijd, wat opvalt is dat de omgeving sneller afkoelt als het voorwerp, zo kan het zijn dat de omgeving al kouder is dan 100C en het voorwerp nog warmer dan 100C.

Hieronder is nog eens te zien wat het effect van een groter volume is op de sterilisatietijd:

VolumeOpwarmtijd fles/buis
In minuten

Sterilisatietijd In minuten
10-100 ml515
100-500 ml1215
500-1000 ml2015
10.000 ml4515

zie ook action maze en filmpjes voor sterilisatie van een voedingsbodem

De droogsterilisator

Op het laboratorium is er voor(leeg) glaswerk de droogsterilisator.

Andere materialen zoals kunststoffen zijn vaak niet bestand tegen de hoge sterilisatie temperatuur die nodig is in een droogsterilisator.


Toch kunnen ook papier en watten in de droogsterilisator gesteriliseerd worden, Een andere toepassing is de sterilisatie van olie en vet .

De verschillen tussen droogsterilisator en autoclaaf


Hoewel beide apparaten door verhitting voorwerpen steriliseren zijn er toch verschillen. Het betreft:

De toepassingen. In de droogsterilisator worden geen waterige vloeistoffen zoals verdunningsvloeistoffen en media gesteriliseerd.

De sterilisatietemperatuur,

De sterilisatietijd, deze is bij de droogsterilisator een stuk langer dan bij de autoclaaf.


 De oorzaak is de wijze van verhitten:


Bij de autoclaaf wordt stoom gebruikt. Deze verhitting in aanwezigheid van water is veel effectiever dan droog verhitten zijn doordat micro-organismen dan(biomoleculen zoals eiwitten en DNA) veelgevoeliger zijn De eiwitten kunnen dan gehydrolyseerd worden. Bij droge verhitting worden de eiwitten geoxydeerd wat meer energie kost. Daarnaast is de warmte-overdracht door middel van stoom een stuk sneller dan de warmte-overdracht door middel van lucht.

Tijd-temperatuur combinatie nodig voor het doden van 106 sporen van Bacillus stearothermophilus
Vochtig verhitten, autoclaafDroogsterilisator
TemperatuurTijdTemperatuurTijd
100șC20 uren  
110șC2,5 uur  
115șC50 minuten  
121șC15 minuten121șC8 uren
125șC6,5 minuut  
130șC2,5 minuut  
  140șC2,5 uur
  160șC1uur
  170șC40 minuten
  180șC20 minuten

afsterving van micro-organismen ] hoe sneller hoe beter.. ] [ autoclaaf en droogsterilisator ] Steriliteitscontrole ] Controle desinfectie(middel) ]