在生物发酵行业，发酵罐在进行生物培养前，都要对发酵罐进行高温灭菌，这就是俗称的“空消”，解释为空罐消毒可能更容易理解。英文里，称之为SIP，就是Sterilization in Place，由于传统的工业操作，灭菌都是使用蒸汽进行的，所以，有些人又写为Steam in Place。传统的发酵罐空消是在人工完成进罐清洗、检罐、排污等操作后，利用蒸汽进行排空气、升温、保压、灭菌。

随着生物发酵技术的探索和发展，一种新的空消技术——超温热水空消，在一些大型发酵工厂得到了长足的发展和应用。这个技术整合了CIP和SIP两者的功能和优势，下图为局部示意图：

发酵罐热水空消技术的具体实施操作，主要包括以下三个步骤：

1、空消前准备工作

在进行热水空消前，需要完成一系列全自动的CIP清洗工作，并准备好高温热水，备用。    

2、发酵罐热水空消

只需要一个按钮操作（一键式，紧急停车除外），即可完成进水、排气、保压、搅拌、灭菌维持等一系列操作。

3、超温热水回收

发酵罐内热水回到热水空消系统，至此，灭菌完成。

对于发酵罐空消，超温热水空消与蒸汽空消在技术上都是成熟的，运用的都是“湿热灭菌原理”，只不过一个使用的超温热水，一个使用的是饱和蒸汽。这两种灭菌方式的简单情况对比如下：

值得着重解释的是，为什么使用超温热水空消比蒸汽空消更可靠、更彻底。这是因为，超高温热水对设备、管道内的物料有着冲刷、浸润、溶解的效果，而使用蒸汽则不然，它不容易排净空气，而且容易使未清洗干净等的死角位置，结疤、焦化，进而影响整体的灭菌效果。

由上报表不难看出，采用超温热水空消发酵罐，不仅能够节约大量蒸汽，而且可以降低因发酵罐空消不彻底引起的污染风险。对于新建发酵工厂或者对老系统改造，采用热水空消的灭菌方式，是绝佳的选择。

天臻生化技术，不负所望！

参考文献：

1、《生物工程设备》，中国轻工业出版社；

2、《A next generation, pilot-scale continuous sterilization system for fermentation media》；

3、《10 Effective SIP Rules to Reliably Achieve Sterile Process Systems》；

4、《practical CIP system design》。