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超高压灭菌设备 超高压生物处理技术的应用

来源:/news/103.html发布时间:2017-11-02

 巴浦洛夫说:“科学是依赖于方法的进步程度推动而前进的。”超高压灭菌设备 被列为二十一世纪十大尖端科技之一的超高压生物处理技术,是一次工业革命,它将对生物工艺学产生巨大的影响。它提出了大量的新的研究课题,丰富了生物学理论,蕴含着极大的技术开发潜力,具有广阔的市场前景。
超高压生物处理技术应用领域非常广泛,为生物、医药和食品工程的科学研究、产品开发、工艺改革提供新的平台。

    1.病毒灭活

200~300Mpa超高压能破坏病毒膜结构内部的非共价键结合。使膜衣壳蛋白亚单位之间解体,空间结构变化,构象转换,生物活性改变,从而使病毒颗粒丧失感染性。但超高压不破坏共价键,因此抗原的单个亚单位未被破坏,保持了免疫原性不变。用此方法可以获得没有传染性而免疫原性不变的完整的病毒颗粒。

2.制取疫苗

传统的制取疫苗方法均采用热力和化学处理灭活病毒,这些方法存在很大弊端。例如流感病毒灭活疫苗传统制备方法为化学方法。它使用化学试剂甲醛灭活病毒,易使病毒表面粒子受损,影响疫苗的免疫原性。同时甲醛具有刺激性和副作用,接种后易引起人体反应。超离心机和层析色谱技术使病毒纯度大大提高,但儿童使用仍有不良反应。流感病毒亚单位和表面抗原疫苗接种,虽然不良反应有所减少,但其免疫原性不如纯化的全病毒粒疫苗。而超高压250Mpa灭活疫苗的方法,不仅保留流感全病毒完整结构不被破坏,而且病毒完全灭活,同时抗原的免疫原性不受影响,反而效价提高。它不残留化学物质成分,使用安全。超高压灭病毒具有广谱性,对于这种变异快,变种多的流感病毒最为适宜,它工艺简便,生产周期短,成本低。

3.处理血浆

目前已有多种方法应用于血液制品的病毒灭活处理,如:巴斯德法、S/D法、亚甲兰光照法等。但现有的这些方法都有一定缺陷。S/D法只对有脂质包膜的病毒有效,而且在给病人输血前必须将灭活剂彻底清除。过滤法处理过程缓慢,价格昂贵,而且只对高纯度血液制品有效。加热处理会使蛋白质变性,需加入稳定剂。更重要的是目前所采用处理过程都有降低血液及血液制品中蛋白质治疗功能的可能性。超高压灭活血浆中的病毒是一个物理过程,无化学品加入,也不同于高温处理,施压和泄压都是即时的,均匀的。它对致病微生物的杀灭有广谱效果。没有交叉污染。实验证明,适当的超高压对血液制品的活性成分无明显的损伤,是一种高效的、简洁的、可靠的病毒灭活方法,具有很好的应用前景。

    4.生物提取

在超高压状态下不仅能促进化学反应,还可以改变一些物质的表面状态、分子排列以及物理性能。在生物提取过程中超高压能加快反应速度,缩短提取时间,提高产品收率。例如:从竹叶中提取黄酮素、从茶叶中提取茶多酚等,超高压不仅缩短提取时间,而且得率提高10%。

    5.生物制药

    在生物制药工艺中过程中,很多生理活性成分对温度敏感,如芦荟、苦瓜、螺旋藻、海参提取物等,一旦温度超过60℃,其活性成分即遭到破坏,因此不适于高温灭菌;采用超高压低温灭菌能充分保证活性成分不遭破坏。

    6.中药制取

    中药的传统工艺是煎制和萃取。但是很多天然药材对温度敏感,高温下药性受到影响,采用超高压处理工艺,能完整地保留原有的成分,提高疗效。

    7.医疗器械的灭菌消毒

    一般采用高压蒸气消毒,预热升温操作时间长,采用超高压液体消毒,可即时操作,时间短,更加方便。

    8.热敏食品的低温灭菌

    很多水果、蔬菜制品,如橙汁、苹果汁、西瓜汁、猕猴桃汁、黄瓜汁等高温灭菌后不仅口味变化,原有香气丧失,而且维生素C等营养素被破坏,用超高压低温灭菌能保持鲜果的原有香气,风味和营养成分。维生素C能保留98%以上。采用这个新的技术,可将果汁产品提升到新的档次。此外,采用超高压低温灭菌无须蒸气加热和再冷却工艺,节能、节水至少80%以上。

    9.不易流动和易焦糊食品灭菌

    草莓酱、苹果酱、番茄酱、芥末酱等不易流动食品,温度传递慢而且不均匀,加热时间长,不仅口味发生变化,而且营养成分流失。采用超高压灭菌,色香味和营养成分充分保留,为消费者所喜爱。

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