生物发酵罐空间消毒灭菌新方法，VHP 汽化灭菌技术成为鼎立主流

生物发酵罐是微生物生产体系的核心设施，内部环境一旦被微生物污染，将严重威胁发酵过程的稳定性和产品的安全性。发酵罐体积庞大，管路、搅拌器和传感元件结构复杂，传统湿热或化学浸泡方式难以灭菌的性，在空间角落和管路接口处形成死角。汽化过氧化氢技术近年来逐渐成为生物发酵罐空间消毒灭菌新方法，气态过氧化氢的高扩散性和强氧化性，可在密闭环境中实现全覆盖杀菌。该技术降低了灭菌残留的风险，还提升了过程可控性和自动化程度，为大规模发酵系统提供了新的解决方案。

一、生物发酵罐 VHP 汽化灭菌方法

汽化过氧化氢灭菌技术利用高浓度过氧化氢溶液在低温条件下快速汽化，形成具活性的气溶胶分子，强氧化作用破坏微生物的细胞膜、蛋白质及 DNA，实现灭活效果。气态分子扩散能力强，均匀渗透至密闭空间的各个角落，对复杂结构的设备内部空间天然优势。该技术的核心是低温操作，高温蒸汽对发酵罐内部部件造成的结构损伤或材料老化。

VHP 灭菌不依赖于液体的浸泡覆盖，克服大空间、复杂结构和死角区域难以接触的问题。灭菌过程结束后，过氧化氢可催化分解为水蒸气和氧气，不留下化学残留，大幅降低药品和微生物生产过程的二次污染风险。VHP 技术还杀菌性能，对细菌繁殖体，对芽孢、真菌和病毒均有强力灭活作用。

二、发酵罐结构复杂性下的灵活应用

发酵罐内部结构复杂，罐体内部空间巨大多层搅拌桨、气体喷射系统和传感器探头等部件，传统灭菌方式在区域容出现灭菌盲区。VHP 灭菌技术问题进行了结构化设计。气体引入采用环形喷射或多点喷射方式，使汽化过氧化氢迅速均匀分布于罐体内部，并搅拌器低速转动实现空间气体的充分混合。传感器和单元布置在位置，实时监测过氧化氢浓度、温度和湿度等参数，气体在整个空间内保持稳定浓度，以达到理想的杀菌效果。

罐体密封性设计也是应用效果的环节，高强度密封件和耐腐蚀材料承受反复灭菌过程中的化学作用，维持系统完整性。长管道和接口区域，系统配备辅助的小型喷射装置或局部循环单元，将气体输送至深部区域，防止微生物残留在细小缝隙中。材料选择上罐体内壁和搅拌器表面需良好的耐过氧化氢腐蚀性能，以长时间使用不会产生表面粗糙或密封性能下降的问题。

三、生物发酵罐灭菌操作和效果验证方法

VHP 灭菌要真正发挥优势，依赖的标准化流程。标准化流程包括预处理、充满、维持和四个阶段。预处理阶段主要抽真空或干燥气体吹扫的方式，降低罐体内部湿度，减少灭菌过程中的凝结干扰。充满阶段将汽化的过氧化氢引入罐体，并快速建立适合杀菌的浓度环境。维持阶段则要求在稳定的过氧化氢浓度和湿度条件下维持一定时间，以灭活微生物芽孢等耐受性强的目标生物。阶段催化分解或置换通风的方式去除残余过氧化氢，使罐体内部气体恢复至安全水平。

全过程由自动化系统，所有参数如气体浓度、温湿度曲线及时间点均由传感器采集并记录，形成完整的数据档案，既方便日后追溯，也满足质量审计的要求。标准化流程还可以参数验证每一次灭菌效果一致，不会操作人员的经验差异产生偏差。自动化和标准化的降低了人工操作风险，还提升了生产线运行效率，为大规模发酵系统提供了稳定的空间灭菌。

生物发酵罐内部空间的无菌决定发酵过程的稳定性和产品的安全性。VHP 汽化灭菌技术高效杀菌、作用、低残留和结构适配性，成为当前空间灭菌的主流选择。