Che cos’è un serbatoio sterile?

Un serbatoio sterile, spesso chiamato anche serbatoio asettico, è un serbatoio progettato specificamente per lo stoccaggio sterile di liquidi particolarmente sensibili alle contaminazioni. Il compito di un serbatoio sterile è proteggere il prodotto da contaminazioni microbiche e, al contempo, preservarne la qualità per un periodo di tempo prolungato. I serbatoi sterili trovano impiego soprattutto in processi produttivi in cui sono richiesti i massimi standard di igiene e sicurezza. Di norma i serbatoi sterili operano in sovrapressione, con il vano prodotto alimentato con aria sterile o gas inerte.

Particolarità di un serbatoio sterile

I serbatoi sterili si distinguono dai serbatoi convenzionali per diverse caratteristiche specifiche:

• Controllo dell’atmosfera sterile: Per garantire lo stoccaggio asettico, nel serbatoio sterile viene spesso mantenuta un’atmosfera sterile controllata. Ciò avviene immettendo gas sterili (ad es. azoto) che impediscono l’ingresso di ossigeno e quindi la proliferazione dei microrganismi.
• Tenuta ermetica: Una delle proprietà più importanti di un serbatoio sterile è la sua tenuta ermetica. Ciò significa che, grazie alla sovrapressione nel vano prodotto, né aria né particelle esterne possono penetrare nel serbatoio. In questo modo si riduce al minimo il rischio di contaminazione da batteri, germi o altri microrganismi.
• Materiali e finitura superficiale: I serbatoi sterili sono in genere realizzati in acciaio inox, spesso in leghe particolarmente resistenti alla corrosione come 1.4404 o 1.4571 (“acciaio inox 316”). Le saldature nel vano prodotto sono levigate per ottenere una superficie quanto più liscia possibile. La rugosità delle superfici a contatto con il prodotto è Ra ≤ 0,8 µm; in ambito farmaceutico si applicano talvolta requisiti ancora più stringenti (ad es. superfici elettrolucidate). L’esecuzione igienica risultante garantisce che nel volume interno si depositino il meno possibile batteri o residui di prodotto.
• Sistemi di sterilizzazione integrati: Un ulteriore vantaggio dei serbatoi sterili è la possibilità di eseguire la pulizia CIP (Cleaning-in-Place) e la sterilizzazione SIP (Sterilization-in-Place). Questi sistemi consentono di pulire e sterilizzare il serbatoio dopo ogni utilizzo senza doverlo aprire. La sterilizzazione e la pulizia avvengono per lo più in modo completamente automatico, rendendo il processo produttivo più efficiente e sicuro. La sterilizzazione del vano prodotto con vapore, ad es. a 120 °C, rende assolutamente necessario che il serbatoio sterile sia dimensionato anche per una lieve depressione o vuoto.
• Pressione e temperatura di esercizio: I serbatoi sterili sono progettati per soddisfare specifici requisiti di pressione e temperatura. Di norma un serbatoio sterile è dimensionato per una sovrapressione di esercizio di +3,0 bar e per il vuoto totale (−1,0 bar di depressione). Il campo di temperatura di esercizio di un serbatoio sterile copre intervalli inferiori a 0 °C fino a 150 °C, così da poter garantire uno stoccaggio asettico e una regolare sterilizzazione a vapore. Una camicia di raffreddamento esterna assicura, tramite la circolazione di acqua refrigerata nella serpentina del doppio mantello, un raffreddamento efficiente del vano prodotto.
• Valvole e raccordi sterili: Per eseguire il riempimento asettico del contenuto, i serbatoi sterili dispongono di speciali valvole e raccordi sterili che assicurano un trasferimento igienico dei liquidi. Questi attacchi sono concepiti per prevenire qualsiasi contaminazione incrociata da particelle o microrganismi esterni.

Vantaggi dello stoccaggio asettico nei serbatoi sterili

• Preservazione della qualità del prodotto: I serbatoi sterili proteggono i liquidi sensibili dalle contaminazioni e aiutano a mantenere la qualità per periodi più lunghi.
• Maggiore shelf-life: Grazie allo stoccaggio sterile, il prodotto rimane conservabile più a lungo, aspetto decisivo per lo stoccaggio e il trasporto di merci deperibili.
• Processo sicuro: Grazie ai sistemi di pulizia automatizzati e ai raccordi sterili, si minimizza il rischio di errore umano e quindi il rischio di contaminazione.