1、藥粉臭氧滅菌的誤區(qū)與對(duì)策宋麗麗 谷傳動(dòng)摘要：本文通過(guò)對(duì)臭氧滅菌的原理介紹，及臭氧滅菌柜、臭氧雙錐混合滅菌機(jī)和臭氧中藥粉氣懸浮逆流接觸動(dòng)態(tài)滅菌機(jī)的對(duì)比分析，對(duì)臭氧在藥粉滅菌應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)、誤區(qū)和對(duì)策進(jìn)行了客觀系統(tǒng)分析，旨在在為廠(chǎng)家設(shè)備選型提供參考。主題詞：臭氧 氧化性 混合 誤區(qū) 對(duì)策 工藝 參數(shù) 選型全面認(rèn)識(shí)臭氧 臭氧，也稱(chēng)為“綠色化學(xué)品”。臭氧分子(03)是由三個(gè)原子氧組成，它與二個(gè)原子氧組成氧分子(02)，僅是一個(gè)原子氧之差，但其性能卻有很大的差異。03氧化還原電位高(2.07ev)，僅次于氟(2.87ev)，占氧化劑的第二位(次氯酸1.49ev;二氧化氯1.50ev)。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑

2、，對(duì)促進(jìn)環(huán)境清潔有重大貢獻(xiàn)。它不象氯氣和鉻酸等其它化學(xué)品，留下含毒殘余物，需要清除和處理。臭氧在常溫下能分解成一個(gè)氧分子(02)和一個(gè)氧原子(O)，二個(gè)氧原子即能合成一個(gè)氧分子。臭氧作用的化學(xué)過(guò)程只是產(chǎn)生氧化物和氧氣。臭氧殺菌原理以氧化作用破壞微生物膜的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)殺菌作用。臭氧首先作用于細(xì)胞膜，使膜構(gòu)成成份受損傷而導(dǎo)致新陳代謝障礙，臭氧繼續(xù)滲透穿透膜而破壞膜內(nèi)脂蛋白和脂多糖，改變細(xì)胞的通透性，導(dǎo)致細(xì)胞溶解、死亡。而臭氧殺滅病毒則認(rèn)為氧化作用直接破壞其核糖核酸RNA或脫氧核糖核酸DNA物質(zhì)而完成的。在我國(guó)的GMP驗(yàn)證年，對(duì)臭氧有一段全面的介紹： “科學(xué)研究表明，臭氧具有強(qiáng)烈的殺菌作用。” “臭氧(

3、03)的消毒原理是：臭氧在常溫、常壓下分子結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，很快自行分解成氧氣(02)和單個(gè)氧原子(0)；后者具有很強(qiáng)的活性，對(duì)細(xì)菌有極強(qiáng)的氧化作用，臭氧氧化分解了細(xì)菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必須的酶，從而破壞其細(xì)胞膜，將它殺死，多余的氧原子則會(huì)自行重新結(jié)合成為普通氧分子 (02)，不存在任何有毒殘留物，故稱(chēng)無(wú)污染消毒劑，它不但對(duì)各種細(xì)菌(包括肝炎病毒，大腸桿菌，綠濃桿菌及雜菌等)有極強(qiáng)的殺滅能力，而且對(duì)殺死霉菌也很有效。”另外，在我國(guó)衛(wèi)生部1991年頒布的“消毒技術(shù)規(guī)范”中，對(duì)臭氧的殺菌作用，使用范圍及使用方法都有明確的規(guī)定。其中，對(duì)臭氧的殺菌作用作了明確的肯定：“4.12.2殺菌作用：臭氧是一種廣譜殺菌

4、劑，可殺滅細(xì)菌繁體和芽胞，病毒，真菌等，可破壞肉毒桿菌毒素。臭氧在水中的殺菌速度較氯快。” 臭氧在藥品生產(chǎn)中的應(yīng)用是在近幾年開(kāi)始熱起來(lái)，在空氣凈化，水處理等方面得到了廣泛的應(yīng)用，因?yàn)橄嚓P(guān)的技術(shù)和工藝因素，臭氧在藥粉滅菌方面的應(yīng)用才剛剛起步，在實(shí)際應(yīng)用中由于技術(shù)、工藝、設(shè)備等原因，也出現(xiàn)了很多誤區(qū)，并引起了個(gè)別使用廠(chǎng)家的誤解，為了解除大家的疑慮，特就一些問(wèn)題進(jìn)行分析，為正確應(yīng)用臭氧給大家一點(diǎn)參考。二、臭氧藥粉滅菌的條件1、充分的接觸臭氧雖然具有很強(qiáng)的滅菌效果，但它的穿透性比較差，遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上60Co和環(huán)氧乙烷，和蒸汽比起來(lái)也稍有遜色，所以接觸充分是臭氧滅菌的首要條件。如果沒(méi)有一種很好的設(shè)備能保障藥

5、粉和臭氧的充分接觸（混合），就不能保證臭氧滅菌的均勻性，會(huì)出現(xiàn)滅菌死角，給藥品質(zhì)量埋下隱患。2、適當(dāng)?shù)臐舛瘸粞醯难趸允怪哂休^強(qiáng)的滅菌效果，但事物總是兩面的，強(qiáng)氧化性又會(huì)對(duì)易于氧化的物品有破壞，如對(duì)橡膠的氧化就非常嚴(yán)重。而有些藥粉含有易氧化的成分，如蒽醌類(lèi)、熊果酸等，如果濃度太高就會(huì)對(duì)他們破壞嚴(yán)重；但因?yàn)樗幏鄣奈⑸锖恳话愣急容^高，原生藥材直接入藥的藥粉微生物甚至達(dá)到幾百萬(wàn)每克，如此高的微生物含量用一般的臭氧濃度是奈何不了的，所以既能有效滅菌又不嚴(yán)重破壞有效成分，就必然對(duì)臭氧濃度的選用提到了很高的精度。3、恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間臭氧滅菌是一個(gè)化學(xué)過(guò)程，它需要一定的反應(yīng)時(shí)間，理論上講在濃度適當(dāng)?shù)那疤嵯拢?/p>

6、延長(zhǎng)滅菌時(shí)間有助于提高臭氧的滅菌效率；但臭氧滅菌的同時(shí)也是和易氧化成分發(fā)生氧化反應(yīng)的過(guò)程，臭氧和藥粉的接觸時(shí)間越短，對(duì)藥粉的化學(xué)成分破壞越小，這就對(duì)滅菌時(shí)間控制提出了較高的要求。只有結(jié)合適當(dāng)?shù)臐舛龋?jīng)過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)才能合理確定滅菌的時(shí)間，否則會(huì)對(duì)藥粉的化學(xué)成分有較大的破壞，在我們的針對(duì)性實(shí)驗(yàn)中曾發(fā)現(xiàn)臭氧對(duì)白術(shù)中目標(biāo)成分熊果酸的破壞率高達(dá)68%。4、較高的純度由于臭氧制備技術(shù)和氣源處理技術(shù)原因，傳統(tǒng)的臭氧發(fā)生器會(huì)產(chǎn)生大量有毒的氮氧化物(NOx)，氮氧化物會(huì)和藥粉中的某些化學(xué)成分反應(yīng)，形成亞硝酸鹽、硝酸鹽等有害物質(zhì)。所以用于藥粉滅菌的臭氧發(fā)生器及氣源要嚴(yán)肅對(duì)待，否則會(huì)產(chǎn)生不良后果。三、臭氧藥粉滅菌幾

7、種方式1、臭氧滅菌柜該結(jié)構(gòu)是在蒸汽滅菌柜的基礎(chǔ)上，采用臭氧對(duì)藥粉進(jìn)行滅菌的嘗試，其原理是把藥粉鋪在托盤(pán)中，放入柜內(nèi)架子上，通入臭氧進(jìn)行滅菌。該法不能解決臭氧藥粉滅菌的首要條件，盡管有人不厭其煩的把托盤(pán)取出翻動(dòng)藥粉，但落后的設(shè)計(jì)思路仍保證不了臭氧和藥粉的充分混合，不具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。2、臭氧雙錐混合機(jī)該結(jié)構(gòu)是把臭氧氣體通入雙錐或二維混合機(jī)中對(duì)藥粉進(jìn)行滅菌的嘗試，其原理是把藥粉加入混合機(jī)中，通入臭氧進(jìn)行滅菌。該結(jié)構(gòu)仍有很多問(wèn)題，一方面因?yàn)槌粞鯘舛鹊姆植疾痪鶆颍瑫?huì)因局部濃度過(guò)高而對(duì)藥粉的目標(biāo)成分和化學(xué)成分造成較大破壞；另一方面，藥粉和臭氧在此結(jié)構(gòu)下很難達(dá)到理想的接觸效果，存在滅菌死角。另外，滅菌時(shí)間

8、過(guò)長(zhǎng)（3-4個(gè)小時(shí)）也存在很大的不足，一方面不適應(yīng)藥廠(chǎng)對(duì)滅菌工序上下道設(shè)備匹配，給生產(chǎn)調(diào)度帶來(lái)很大難題；另一方面，因?yàn)槌粞跏且环N很強(qiáng)的氧化劑，長(zhǎng)時(shí)間讓臭氧和藥粉接觸，會(huì)帶來(lái)臭氧對(duì)藥粉的目標(biāo)成分和化學(xué)成分造成很大破壞的不良后果。所以，這種簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)從理念上講存在很多不科學(xué)之處，難以在生產(chǎn)中實(shí)際應(yīng)用。3、臭氧中藥粉氣懸浮逆流接觸動(dòng)態(tài)滅菌機(jī)吸取上述設(shè)備的教訓(xùn)，鄭州中仁工貿(mào)有限公司研制開(kāi)發(fā)了臭氧中藥粉氣懸浮逆流接觸動(dòng)態(tài)滅菌機(jī)，該結(jié)構(gòu)采用真空上料，然后經(jīng)自動(dòng)投料裝置進(jìn)入混合懸浮箱，利用氣力混合器投加高純度、高濃度臭氧，使藥粉懸浮在混合懸浮箱內(nèi)，經(jīng)除塵裝置進(jìn)行氣粉分離，潔凈的氣體通過(guò)風(fēng)管經(jīng)風(fēng)機(jī)進(jìn)入氣力混合

9、器進(jìn)行循環(huán)使用，從而達(dá)到消毒滅菌降解農(nóng)藥殘留等目的，并可實(shí)現(xiàn)藥粉的充分混合。這種設(shè)計(jì)思路非常符合臭氧藥粉滅菌的充分混合條件，再加上和河南大學(xué)一起對(duì)工藝參數(shù)的立項(xiàng)研究，使該設(shè)備能充分滿(mǎn)足臭氧藥粉滅菌的條件。四、臭氧藥粉滅菌的誤區(qū)1、絕對(duì)的滅菌數(shù)字在我們工作中發(fā)現(xiàn)，有些藥廠(chǎng)對(duì)藥材前處理不重視，總是想最后通過(guò)60Co輻照來(lái)解決問(wèn)題，并且想讓臭氧也達(dá)到60Co輻照的滅菌效果，從理論上講，臭氧完全能達(dá)到把藥粉處理到接近無(wú)菌狀態(tài)，但對(duì)藥粉的化學(xué)成分損失也是很大的。我們生產(chǎn)藥品的目的應(yīng)在療效，而不是提供一種雖然無(wú)菌但沒(méi)有療效的藥品。在最大限度的保持有效成分的前提下，對(duì)微生物的滅菌達(dá)到或優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)才是最好的

10、選擇，而不是盲目強(qiáng)調(diào)絕對(duì)的滅菌數(shù)字，犯丟西瓜撿芝麻的低級(jí)錯(cuò)誤。 2、簡(jiǎn)單的設(shè)備組合有些生產(chǎn)廠(chǎng)家不愿做基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，隨意的把臭氧與混合機(jī)、干燥機(jī)、烘箱、制粒機(jī)結(jié)合在一起，缺乏科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)理念，最終也不能正常使用，給購(gòu)買(mǎi)廠(chǎng)家?guī)?lái)很大損失。3、隨意的工藝參數(shù)只了解臭氧能滅菌，而不知道怎樣用臭氧對(duì)藥粉滅菌，重設(shè)備輕工藝，只顧滅菌效果而不考慮成分影響，給使用廠(chǎng)家的藥效帶來(lái)很大的負(fù)面影響，把人命關(guān)天的事當(dāng)成了兒戲。4、盲目的節(jié)省成本有些生產(chǎn)廠(chǎng)家為了價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，所配的臭氧不進(jìn)行氣源處理，有的甚至使用空氣做氣源，對(duì)有毒的氮氧化物(NOx)造成的嚴(yán)重后果不管不問(wèn)。五、臭氧中藥粉氣懸浮逆流接觸動(dòng)態(tài)滅菌機(jī)的介紹 為了研

11、究臭氧科學(xué)、高效、安全地應(yīng)用于藥粉滅菌，鄭州中仁工貿(mào)有限公司和河南大學(xué)進(jìn)行了河南省科技廳立項(xiàng)研究，歷時(shí)三年，對(duì)臭氧藥粉滅菌的工藝、參數(shù)、專(zhuān)用設(shè)備進(jìn)行了研究開(kāi)發(fā)，現(xiàn)已通過(guò)兩項(xiàng)省級(jí)專(zhuān)家鑒定（登記號(hào)9412003Y0940 ；9412004Y0014）和一項(xiàng)專(zhuān)利（專(zhuān)利號(hào)：ZL 03 2 15735.5）。 為了使科學(xué)技術(shù)早日服務(wù)于實(shí)際生產(chǎn)，便于生產(chǎn)廠(chǎng)家設(shè)備選型，特把該機(jī)的技術(shù)原理、設(shè)備特點(diǎn)、主要參數(shù)介紹如下：1、技術(shù)原理：該機(jī)采用高純度、高濃度臭氧作處理方法；以達(dá)到充分混合、氣體循環(huán)利用為原則的氣粉混合裝置為主要處理手段；以封閉式、高效率的真空上料裝置為凈化保障；以自動(dòng)化控制與設(shè)備聯(lián)動(dòng)裝置為現(xiàn)代化和

12、大生產(chǎn)提供工藝保證。2、設(shè)備特點(diǎn)：滅菌效果好：經(jīng)對(duì)86批次約57噸樣品實(shí)驗(yàn)證明，細(xì)菌滅菌率平均為95.17%，霉菌滅菌率平均為95.40%。其中細(xì)菌滅菌率最高為99.93%，最低滅菌率為92.89%；霉菌滅菌率最高為100%，最低為93.0%。其滅菌效率符合中藥生產(chǎn)對(duì)入藥原生藥粉的微生物限度要求，而且效果穩(wěn)定。投入小、運(yùn)行成本低：僅為蒸汽的三分之一、60Co輻照的十分之一。設(shè)備投入小、占地少，無(wú)需其他配套設(shè)施，不需投入混合設(shè)備，設(shè)備壽命15年，蒸汽為6年。藥物有效成分損失小：通過(guò)參數(shù)調(diào)整可以把藥粉目標(biāo)成分的損失率控制在7%以?xún)?nèi)。實(shí)驗(yàn)表明，和濕熱、干熱等方法相比，使用本方法處理對(duì)象的化學(xué)成分和目

13、標(biāo)成分的破壞率平均降低15.62%。 與GMP認(rèn)證密切相關(guān)：本機(jī)解決了中藥加工中的“熱”問(wèn)題，可放在清潔空間，便于設(shè)備的連動(dòng)，提高了中藥加工的現(xiàn)代化，與GMP認(rèn)證的要求一致。 能耗低：只消耗電能和少量水，比其它方式可大大節(jié)約能耗。安全、環(huán)保：本機(jī)消毒徹底，無(wú)二次污染，消毒效果良好。處理后的尾氣為O3，可自行分解為氧氣，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，對(duì)人體無(wú)害，徹底告別中藥前處理車(chē)間噪音轟鳴、蒸汽彌漫的狀況。方便、易操作：本機(jī)對(duì)藥粉處理時(shí)為常溫、干燥狀態(tài)，處理后不需粉碎過(guò)篩，可直接入庫(kù)。工序簡(jiǎn)易，易于操作，勞動(dòng)強(qiáng)度小，設(shè)備易于維護(hù)。多用途：本設(shè)備不但具有良好的滅菌效果，還能起到對(duì)農(nóng)藥殘留降解的功效，在滅菌同時(shí)還

14、能達(dá)到混合的目的，經(jīng)過(guò)添置一些設(shè)備，尾氣可進(jìn)行空氣凈化或水處理。3、主要參數(shù)：型號(hào)處理時(shí)間（分鐘）處理數(shù)量（Kg/批）總功率（Kw）外型尺寸（長(zhǎng)寬高（m）YFX-1020-401041.80.62.5YFX -2020-40204.52.00.62.7YFX -5020-40505.52.51.13.7YFX -10020-401006.52.851.23.87YFX-12020-401208.52.851.23.87YFX -20020-40200103.51.54.0參考資料：1 “臭氧在微生態(tài)研究中的應(yīng)用。陳君勝等美國(guó)中華醫(yī)藥雜志5(1).1999。2 “臭氧消毒研究進(jìn)展”王芳中國(guó)消毒學(xué)雜志1998；1 5(2).95。3 “氮氧化物污染來(lái)