Sterilisation Desinfektion Konservierung

Sterilisation Desinfektion Konservierung Keimidentifizierung - Betriebshygiene Von Karl Heinz Wallhäußer 2, neubearbeitete Auflage 75 Abbildungen, 306...
Author: Roland Hausler
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Sterilisation Desinfektion Konservierung Keimidentifizierung - Betriebshygiene Von Karl Heinz Wallhäußer 2, neubearbeitete Auflage 75 Abbildungen, 306 Tabellen

Georg Thieme Verlag Stuttgart 1978

Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis Einleitung 1.

Kontaminationskeime

VI 1 •

1.1. Größenverhältnisse 1.2. Wachstum und Vermehrung 1.2.1. Bestimmung der Biomasse 1.2.1.1. Die gravimetrische Methode 1.2.1.2. Die volumetrische Methode 1.2.1.3. Die turbidimetrische Methode 1.2.2. Bestimmung der Keimzahl 1.2.2.1. Mikroskopische Direktzählmethoden 1.2.2.2. Physikalische Partikelzählmethoden 1.2.2.3. Kulturverfahren 1.2.2.3.1. Direktzählung koloniebildender Einheiten — Gußplattenmethode, Membranfiltermethode, Agarschüttelkultur, MPN-Methode 1.2.2.3.2. Indirekte Methoden — turbidimetrische, kolorimetrische, radiometrische, Schnelltestmethoden 1.2.3. Prüfung auf Sterilität 1.2.3.1. Durchführung der Sterilitätsprüfung 1.2.4. Wachstums-und Vermehrungsbedingungen für Mikroorganismen . 1.2.4.1. Die charakteristische Wachstums(Vermehrungs-)Kurve 1.2.4.2. Der Einfluß antimikrobieller Substanzen 1.2.4.3. Nährstoffe . 1.2.4.4. Das Verhalten gegenüber Sauerstoff 1.2.4.5. Die Kultur unter erhöhter CO2-Spannung 1.2.4.6. Der pH-Wert des Kulturmediums als Selektionsmittel 1.2.4.7. Die Temperatur als Selektionsmittel 1.2.4.8. Halophile Mikroorganismen 1.2.4.9. Osmotischer Druck — osmophile Mikroorganismen 1.2.4.10. Der Feuchtigkeitsbedarf der Mikroorganismen 1.2.4.11. Der Einfluß der Trocknung auf Mikroorganismen 1.3. Isolierungsverfahren 1.3.1. Ausstrichmethode 1.3.2. Abklatschmethode (Abdruck-oder Kontaktmethode) 1.3.2.1. Die direkte Abklatschmethode 1.3.2.2. Die indirekte Abklatschmethode 1.3.3. Die Abschwemmethode (Abstrich- oder Abspülmethode) 1.3.4. Die Isolierung von Anaerobiern 1.4. Die Charakterisierung der isolierten Kontaminationskeime 1.4.1. Die grobe Zuordnung der Keime nach dem Verhalten bei der Isolierung. . . 1.4.2. Orientierende mikroskopische Prüfung

3 4 4 8 8 8 8 8 9 10 .12 12 21 24 25 32 32 33 34 42 46 47 48 54 56 56 59 60 60 60 61 61 61 63 63 63 64

XII

Inhaltsverzeichnis

1.4.2.1. 1.4.2.2. 1.4.2.3. 1.5. 1.5.1. 1.5.2. 1.5.2.1. 1.5.3. 1.5.4. 1.5.4.1. 1.5.4.2. 1.5.4.3. 1.5.4.4. 1.5.5. 1.5.5.1. 1.5.5.2. 1.5.5.3. 1.5.5.4. 1.6. 1.6.1. 1.6.2. 1.6.3. 1.6.4. 1.6.5.

Das Direktpräparat 64 Das Ausstrichpräparat 64 Die Gramfärbung 64 Die Identifizierung der Kontaminationskeime 65 Klassifizierung — Taxonomie 66 Die Identifizierung von Bakterien 67 Chemotrophe Bakterien 68 Die systematische Einteilung der Bakterien 70 Spezielle Bakterien, deren Abwesenheit in manchen Fällen gefordert wird . 73 Pseudomonadaceae 73 Enterobacteriaceae 78 Micrococcaceae 94 Bacillaceae 96 Die Identifizierung von Pilzen 101 Kulturelle Merkmale 101 Morphologische und physiologische Merkmale 101 Systematische Einteilung der Pilze 108 Bestimmungsschlüssel für einige wichtige Pilzarten 109 Viren 124 Allgemeine Bemerkungen 124 Virusübertragung durch den Menschen 125 Möglichkeiten zur Inaktivierung von Viren 126 Kulturverfahren für Viren 127 Viruswirksame Desinfektionsmittel 128

2. 2.1. 2.2. 2.2.1. 2.2.1.1. 2.2.2. 2.2.2.1. 2.2.2.2. 2.2.2.3. 2.2.3. 2.2.3.1. 2.2.3.2. 2.2.4. 2.2.4.1. 2.2.4.2. 2.2.4.3. 2.2.5. 2.2.6. 2.2.6.1. 2.2.6.2. 2.2.7. 2.2.7.1. 2.2.7.2. 2.2.7.3. 2.2.8.

Herkunft und Übertragung von Kontaminationskeimen - Betriebshygiene. Die mikrobiellen Biotope Die Möglichkeiten zur Einschleppung von Mikroorganismen Der Keimgehalt der Luft Belüftung der Arbeitsräume —Reinheitsklassen. . Die Keimabgabe durch das Personal Typische Keimarten auf der Haut Die Mundflora Typische Keime im Nasen-Rachen-Raum Hygienemaßnahmen im Personalbereich Händedesinfektion Händetrockner Ärztliche Überwachung des Personals Einstellungsuntersuchung Die regelmäßige Nachuntersuchung Freiwillige Zwischenkontrolle Hygienebelehrungen Arbeitskleidung Anforderungen im aseptischen Bereich Die Arbeitskleidung in der kosmetischen und Lebensmittelindustrie Die Keimabgabe durch den Arbeitsraum Das Raum-im-Raum-Prinzip Fußböden Wände und Decken Raumreinigung und Raumdesinfektion

131 131 132 132 134 142 143 144 145 145 146 152 152 153 153 153 153 154 154 158 159 159 159 160 160

Inhaltsverzeichnis

2.2.8.1.

XIII

2.2.8.2. 2.2.8.3. 2.2.8.4. 2.2.8.5. 2.2.9. 2.2.9.1. 2.2.9.2. 2.2.10. 2.2.10.1. 2.2.10.2. 2.2.10.3. 2.2.11. 2.2.11.1. 2.2.11.2. 2.2.11.3. 2.2.11.4. 2.2.12. 2.2.12.1. 2.2.12.2. 2.2.12.3. 2.2.12.4. 2.2.12.5. 2.2.12.6. 2.2.12.7. 2.2.12.8. 2.2.12.9. 2.2.13.

Anforderungen an die Raumdesinfektion — Festlegung eines Desinfektionsprogrammes Desinfektion - Sanitation Flächendesinfektionsmittel Fußbodenkeimzahlen in den verschiedenen Reinraumklassen Raumdesinfektion Die Keimabgabe durch Instrumente und Geräte Desinfektionsmittel zur Instrumentendesinfektion Desinfektionsvorschläge für medizinische Geräte Die Keimeinschleppung durch das Ausgangsmaterial (Rohstoffe) Einteilung der Rohstoffe in Produktklassen Der Keimgehalt in pharmazeutischen und kosmetischen Rohstoffen Der Keimgehalt in Lebensmitteln Die Keimeinschleppung durch das Wasser Trinkwasser . Brauchwasser Demineralisiertes Wasser Aqua purificata Die Keimeinschleppung durch das Verpackungsmaterial Anforderungen an Behältnisse für die Produktkategorie I Sterile Packmaterialien für Salben Anforderungen an Behältnisse für die Produktkategorie II und III Direktabfüllung in frischverblasene Kunststoffbehälter Prüfung von Kunststoffbehältern auf Dichtigkeit Sterilisation von Kunststoffbehältern Die hygienische Verpackung von Lebensmitteln Beurteilung der Packmittel in mikrobiologischer Sicht Der Keimgehalt von gespültem Eßgeschirr und Kunststoff-Einwegmaterial . Die Keimeinschleppung durch Insekten

160 161 161 165 167 167 169 170 172 172 174 176 177 178 180 180 182 183 183 183 183 184 184 184 187 189 189 190

3.

Verfahren zur Verminderung der Keimzahl

192

3.1. Sterilisationsverfahren 3.1.1. Definition und Erläuterungen 3.1.2. Die Auswahl einer geeigneten Sterilisationsmethode 3.2. Sterilisation durch Hitze (thermische Sterilisationsmethoden) 3.2.1. Feuchte Hitze 3.2.1.1. Grundbegriffe 3.2.1.2. Sterilisation im Autoklaven .: 3.2.1.3. Die Abtötung von Mikroorganismen durch feuchte Hitze 3.2.1.4. Die Vorausplanung des Sterilisationsprozesses 3.2.1.5. Dampfsterilisatoren - Gerätetypen 3.2.1.6. Kontrollen zur Überwachung des Sterilisationsprozesses 3.2.1.7. Der Einfluß der Verpackung auf die Dampfsterilisation 3.2.2. Trockene Hitze ; 3.2.2.1. Sterilisation durch Ausglühen 3.2.2.2. Sterilisieren durch Abflammen (Flambieren) 3.2.2.3. Sterilisation im Heißluftsterilisator 3.2.2.4. Kontrollen zur Überwachung des Sterilisationsprozesses 3.3. Sterilisation mit mikrobiziden Gasen 3.3.1. Sterilisation mit Äthylenoxid 3.3.1.1. Äthylenoxid, Eigenschaften

194 194 195 198 198 198 199 203 211 215 219 223 224 224 224 224 231 232 232 K 232

XIV

3.3.1.2. 3.3.1.3. 3.3.1.4. 3.3.1.5. 3.3.1.6. 3.3.1.7. 3.3.1.8. 3.3.1.9. 3.3.1.10. 3.3.1.11. 3.3.1.12. 3.3.2. 3.3.2.1. 3.3.2.2. 3.3.2.3. 3.3.3. 3.3.3.1. 3.3.3.2. 3.3.3.3. 3.3.3.4. 3.3.3.5. 3.3.3.6. 3.4. 3.4.1. 3.4.1.1. 3.4.1.2. 3.4.1.3. 3.4.1.4. 3.4.1.5. 3.4.1.6. 3.4.1.7. 3.4.1.8. 3.4.1.9. 3.4.2. 3.4.2.1. 3.4.2.2. 3.4.2.3. 3.4.2.4. 3.4.2.5. 3.4.2.6. 3.4.2.7. 3.4.2.8. 3.5. 3.5.1. 3.5.2. 3.5.2.1. 3.5.2.2. 3.5.2.3. 3.5.2.4. 3.5.2.5. 3.5.2.6. 3.5.2.7.

Inhaltsverzeichnis

Äthylenoxid-Sterilisiergas-Gemische Toxizität Nachweis Die antimikrobielle Wirkung des Äthylenoxids Beeinflussung des Sterilisationsverfahrens Die Sorption von Äthylenoxid durch Verpackung und Gut Die Durchführung der Äthylenoxidsterilisation Kontrollen zur Überwachung des Sterilisationsprozesses Desorptionszeit (Ausgasungszeit) Kontrolle der Rückstände Anwendungsgebiete Sterilisation mit 0-Propiolacton (BPL) . Allgemeine Angaben Mikrobizide Eigenschaften Faktoren, die einen Einfluß auf die mikrobizide Wirkung haben Sterilisation (Desinfektion) mit Ozon Allgemeine Bemerkungen Die mikrobizide Wirkung des Ozons Faktoren, die einen Einfluß auf die mikrobizide Wirkung des Ozons haben. Die Inaktivierung von Pyrogenen Einsatzbereiche Ozonnachweis Sterilisation durch Bestrahlung Die Sterilisation mit ionisierenden Strahlen Herkunft und Erzeugung der ionisierenden Strahlen Gebräuchliche Dosierungseinheiten Durchdringungsvermögen (Penetration) Die Letaldosis für verschiedene Mikroorganismen und Viren Der Einfluß verschiedener Faktoren auf die mikrobizide Wirkung., Wirkungsmechanismus bei der Abtötung von Mikroorganismen Durchführung der Strahlensterilisation Einsatzbereiche der Strahlensterilisation Strahlenpasteurisierung Die Behandlung mit ultravioletten Strahlen Eigenschaften und Erzeugung von UV-Strahlen Begriffe Durchdringungsvermögen Die Letaldosis für verschiedene Mikroorganismen Wirkungsmechanismus Der Einfluß verschiedener Faktoren auf die mikrobizide Wirkung Einsatzbereiche für UV-Strahler in der Praxis Kontrolle der Strahlungsleistung Aseptische Arbeitsverfahren (Sterilverfahren) Definition Entkeimungsfiltration — Keimfiltration — Sterilfiltration Definitionen zur Filtration Filtermaterialien zur Entkeimungsfiltration Filtergeräte zur Entkeimungsfiltration Spezielle Einsatzbereiche für die Entkeimungsfiltration Kontrolle des Filtrationssystems Endproduktenkontrolle Mögliche Zusatzbehandlungen zur Keimfiltration

233 233 233 234 236 239 241 244 247 247 248 249 249 250 250 251 251 251 252 253 253 253 253 254 254 254 255 255 257 259 259 261 267 268 268 269 270 271 271 271 273 276 276 276 276 277 284 297 305 307 308 308

Inhaltsverzeichnis

3.5.2.8. Die Entkeimungsfiltration bei Gasen 3.5.3. Aseptische Verfahren (Sterilverfahren) in der Nahrungsmittelindustrie. . . . 3.5.3.1. Verfahren zur Behandlung des Gutes 3.6. Umkehrosmose (Reversosmose) 3.6.1. Prinzip 3.6.2. Permeatfluß 3.6.3. Mikrobiologische Überwachung der Anlage 4.

Desinfektion — Sanitation

4.1. Definitionen 4.2. Desinfektionsverfahren 4.3. Die Einsatzbereiche für chemische Desinfektionsmittel 4.4. Gesichtspunkte zur Auswahl des Desinfektionsverfahrens 4.4.1. Die Zeit 4.4.2. Die Konzentration 4.4.3. Die vorhandene Feuchtigkeit 4.4.4. Der pH-Wert der Desinfektionslösung 4.4.5. Inaktivierung durch Reinigungsmittel 4.4.5.1. Inaktivierung durch andere Stoffe 4.4.6. Eiweißfaktor 4.4.7. Schutzstoffe 4.4.8. Temperatur 4.4.9. Das Wirkungsspektrum 4.5. Die vom Bundesgesundheitsamt geprüften und anerkannten Desinfektionsmittel und -verfahren 4.6. Die nach den Richtlinien der „Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie" geprüften Desinfektionsmittel 4.7. Die praktische Durchführung der Desinfektion 4.7.1. Flächendesinfektion (Scheuerdesinfektion) 4.7.2. Raumdesinfektion 4.7.3. Geräte-und Instrumentendesinfektion 4.7.4. Händedesinfektion 4.7.5. Hautdesinfektion 4.7.6. Wäschedesinfektion 4.7.6.1. Allgemeine Bemerkungen 4.7.6.2. Wäschetransport 4.7.6.3. Die Desinfektion kochfester Wäsche 4.7.6.4. Die Desinfektion nicht kochfester Wäsche 4.7.6.5. Desinfizierende Chemischreinigung (Trockenreinigung) von Krankenhausdecken und Oberbekleidung 4.7.7. Bettendesinfektion 4.7.7.1. Die vom Bundesgesundheitsamt anerkannten physikalischen Verfahren . . . 4.7.7.2. Shelter-Verfahren 4.7.8. Desinfektion von Ausscheidungen 4.7.8.1. Stuhldesinfektion 4.7.8.2. Urindesinfektion 4.7.8.3. Sputum-(Auswurf-)Desinfektion 4.7.9. Desinfektion von Abwasser 4.7.9.1. Thermische Verfahren 4.7.9.2. Chlorungsverfahren 4.7.10. Desinfektionsmittel in der Milcherzeugung

XV

310 313 313 315 315 316 316 318 318 319 319 320 321 321 322 322 322 323 323 323 323 324 324 324 327 327 327 327 327 327 328 328 328 329 330 331 333 333 334 334 334 335 335 335 335 335 336

XVI

Inhaltsverzeichnis

4.8. 4.8.1. 4.8.1.1. 4.8.1.2. 4.8.2. 4.8.2.1. 4.8.2.2. 4.8.3. 4.8.3.1. 4.8.3.2. 4.8.3.3. 4.8.3.4. 4.8.4: 4.8.5. 4.8.6.

Desinfektionsverfahren und Desinfektionsmittel Halogene Chlor und seine Verbindungen Jod und Jodophore Phenol und Phenolderivate Phenol (Carbolsäure.Hydroxybenzol) Phenolderivate Oberflächenaktive Verbindungen Anionische Verbindungen Kationische Verbindungen Die amphoteren Verbindungen Die nichtionischen oberflächenaktiven Verbindungen Aldehyde Alkohole Peressigsäure

337 337 337 343 346 347 350 353 354 354 367 368 368 369 369

5. 5.1. 5.2. 5.2.1. 5.3. 5.3.1. 5.3.2. 5.3.3. 5.3.4. 5.3.4.1.

Konservierung Definition Produktschädigende Einflüsse Dermikrobielle Verderb Chemische Konservierungsmittel gegen einen mikrobiellen Verderb Allgemeine Bemerkungen Definition Anforderungen Auswahl eines geeigneten Konservierungsmittels Die Auswahl des Konservierungsmittels nach dem pH-Wert des zu konservierenden Produktes Die Auswahl des Konservierungsmittels nach dem Wirkungsspektrum . . . . Die erforderliche Einsatzkonzentration für das Konservierungsmittel Löslichkeit des Konservierungsmittels Die Verträglichkeit des Konservierungsmittels mit anderen Bestandteilen des Produktes und dem Verpackungsmaterial Der Konservierungsbelastungstest Testorganismen für den Konservierungsbelastungstest Entnahme der Proben aus dem kontaminierten Material Anzahl der Keimzahlbestimmungen pro Belastungstest Wiederholung des Konservierungsbelastungstests nach verschiedenen Lagerzeiten Temperaturbelastung Wiederholte Beimpfung beim Belastungstest Durchführung des Belastungstests mit der Agardiffusionsmethode Beurteilung des Konservierungsbelastungstests Alkohole Äthanol — Weingeist — Spiritus — Aethanolum n-Propanol und Iso-Propanol Trichloroisobutylalkohol Chlorbutol Chloreton Acetonchloroform . . . Benzylalkohol Phenylmethanol Phenylcarbinol (3-Phenyläthylalkohol Benzylcarbinol p-Chlorphenyläthylalkohol Dichlorbenzylalkohol

370 370 370 370 374 374 374 375 376

5.3.4.2. 5.3.4.3. 5.3.4.4. 5.3.4.5. 5.3.5. 5.3.5.1. 5.3.5.2. 5.3.5.3. 5.3.5.4. 5.3.5.5. 5.3.5.6. 5.3.5.7. 5.3.5.8. 5.3.6. 5.3.6.1. 5.3.6.2. 5.3.6.3. 5.3.6.4. 5.3.6.5. 5.3.6.6. 5.3.6.7.

378 379 381 382 383 385 385 388 388 388 j 388 389 389 389 391 391 393 394 395 396 396 396

Inhaltsverzeichnis

XVII

Aldehyde 396 Formaldehyd — Methanal — Ameisensäurealdehyd 397 Glutaraldehyd 400 Glyoxal — Äthendial — Diformyl — Dioxoäthan 400 Chloressigsäureamid — Chloracetamid 401 Eigenschaften 401 Antimikrobielle Wirkung 401 Einsatzbereich 401 Säuren 402 Ameisensäure — Methansäure — Acidum formicicum 402 Essigsäure — Äthansäure — Eisessig 402 Peressigsäure 403 Propionsäure — Mycoban " 404 Milchsäure D,L-Milchsäure (Gärungsmilchsäure, razemische Milchsäure). . . 404 Sorbinsäure - 2,4-Hexadiensäure 405 Benzoesäure — Phenylameisensäure — Acidum benzoicum 408 Dehydracetsäure 409 Ester 410 p-Hydroxybenzoesäureester PHB-Ester Solbrote Nipag-Ester Parabene. . 410 Weitere Ester 412 Weitere Konservierungsmittel für verschiedene Einsatzbereiche 413 Einsatzbereiche der verschiedenen Konservierungsmittel 422 Die Konservierung von Lebensmitteln 422 Die Konservierungsmittel in pharmazeutischen Produkten 425 Die Konservierungsmittel in kosmetischen Produkten 428 Konservierungsmittel für technische Produkte 430 6. Anhang 6.1. Keimzahlen in verschiedenen Produkten 6.1.1. Standards, Richtlinien und Vorschläge zur mikrobiellen Reinheit 6.1.1.1. Lebensmittelbereich. . . 6.1.1.2. Pharmazeutischer Bereich 6.1.1.3. Kosmetischer Bereich 6.2. Mikrobielle Toxine 6.2.1. Definition der Toxine 6.2.2. Die Toxizität der verschiedensten Toxine 6.2.3. Das Vorkommen von Toxinen 6.2.3.1. Botulinus Toxine (Botulismus) 6.2.3.2. Staphylococcus-aureus-Toxin '. 6.2.3.3. Clostridium-perfringens-(welchii-)-Toxin 6.2.3.4. Bazillustoxine 6.2.3.5. Mykotoxine 6.3. Pyrogene 6.3.1. Definition 6.3.2. Herkunft der Pyrogene 6.3.3. Einschleppung von Pyrogenen 6.3.4. Eliminierung von Pyrogenen 6.3.5. Prüfung auf Pyrogene mit dem Kaninchentest 6.3.6. Der Limulustest, ein In-vitro-Pyrogentest Literaturverzeichnis Sachverzeichnis

434 434 434 434 437 439 439 439 439 440 441 441 441 441 442 444 444 444 445 445 445 445 446 453