湿热灭菌中的F0及其计算（之二）

dearhang

（续）

18.        z值通常在6~13之间，在100℃~130℃范围内的蒸汽灭菌时（在没有更精确的实验数据的情况下）通常假定z值等于10℃。
19.        从上图可知，灭菌温度变化10℃，D值变化10倍，但并不是灭菌温度变化1℃时，D值变化1倍。如果我们想确定温度变化1℃对灭菌率变化的程度，我们必须找到一个数，当它提高到第十次倍率时产生的效果为10。这个数字是1.2589，即1.2589的10次方等于10.计算过程是这样的：Ø  X10=10Ø  10Lg x =1Ø  Lg x=0.1Ø  X=100.1=1.2589
20.        这意味着灭菌温度1℃的变化导致灭菌率增加（或减少）因子为1.2589，即约为26％。同样，当灭菌温度0.1℃的变化导致灭菌率增加（或减少）因子为1.0232（即：求解X100=10），即约为2％。
21.        实际上，在121℃灭菌时，没有微生物正好D = 1min，z = 10℃。然而，在确保设定的SAL时综合使用这两个参数却为通常要杀灭的微生物提供了充足的安全余地。也就是说，通常情况下，选择D = 1min，z = 10℃是可行的、安全有效的。
22.        典型微生物D值及z值如下表所示  微生物  D121 (min)z (°C) Clostridium botulinum   肉毒杆菌  0.210Geobacillus stearothermophilus   嗜热脂肪芽孢杆菌  26Bacillus subtilis   枯草芽孢杆菌  0.510Bacillus megaterium   巨大芽孢杆菌  0.047Clostridium sporogenes   梭菌孢子体  0.8-1.413Clostridium histolyticum 解酒梭菌0.0110 23.        从上面的叙述中可以看出，D值是灭菌温度T的函数，数学表示为D=D（T）。在考虑到温度影响因子z值后，经过数学运算（略。注：本计算涉及到拉普拉斯变换）得出：（图23）
24.        上一步的公式是基于一个假设，即参考温度T0两侧的z值相同。毫无疑问，这一假设是不严格的，因为z值本身是温度效应系数，z值随温度变化而变化。但假定z值在T0两侧不变已经被证明是可行的，对计算灭菌参数而言也是安全的。

25.        下面计算“与T0灭菌温度下杀灭微生物等效的灭菌时长t0”。显然，这是一个数学积分过程。公式如下：（图25）
26.        F0的计算。根据上面的公式，在T灭菌温度下持续灭菌，与T0=121.11℃，z=10℃时灭菌效果等同的灭菌时间， 即为F0，其计算公式为：（图26）
27.        F0：是计算在湿热灭菌中对温度系数z值为10℃的微生物在121℃灭菌时的等效致死时间。单位：min（F0 value：measure of microbiological lethality delivered by a moist heatsterilization process expressed in terms of the equivalent time, in minutes, ata temperature of 121.1 ℃with reference to microorganisms with a z value of 10 K——ISO11139:2007）

28.        上面计算F0的公式是理论公式，在实际的应用中并不方便。于是，将连续函数的积分转变为等温度间距的累计求和，其公式如下：（图28）
29.        举例说明F0的计算。假定灭菌时间为12min。Ø  121℃下灭菌：F0=12 x 100 = 12 x 1 = 12minØ  111℃下灭菌： F0=12 x 10-1 = 12 x 0.1 = 1.2min （含义：111℃灭菌12min，等同于121℃下灭菌1.2min）Ø  131℃下灭菌： F0=12 x 101 = 12 x 10 = 120min （含义：131℃灭菌12min，等同于121℃下灭菌120min）
30.        有上面的公式引出了一个术语——致死速率L（Lethal rate），即：L=10exp(T-121)/10，表达的含义是：单位灭菌时间在T温度下的灭活速率。因此，F0可以变化成：F0 =Δt •∑L（此公式形似于“距离=时间x速度”）。

31.        已知灭菌温度，可以用EXCEL很方便地计算出L值，公式见下图红色字体。示例如下：T(℃)L =power(10, (T-121.11)/10)900.0008100
0.00771210.975013212.274413419.453613738.8150



本主题由 小小牧童 于 2017-9-12 17:32 审核通过

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戆戆

终于发出来了，恭喜老师~

ICBC

戆戆 发表于 2017-9-13 10:01
终于发出来了，恭喜老师~

这的应该谢谢网站管理者，他们除了自己的本质工作外还要抽时间审核资料。

把这三部分资料汇集在一起，连着看，基本就能搞清楚F0了