Filtração de gás e ar estéril

Final ou ar estéril a filtração remove microorganismos do ar ou de outros gases, para proteger produtos alimentícios e bebidas, ingredientes, embalagens e superfícies de equipamentos em contato com a contaminação microbiana transportada pelo ar. Os critérios de seleção e dimensionamento desses filtros dependem do tipo de filtro, do desempenho de remoção necessário, do tipo de gás e dos parâmetros do processo, incluindo temperatura do gás, vazão e pressão de alimentação. 

• Desempenho validado de remoção microbiana
• Hidrofobicidade, ou a capacidade do filtro de permanecer seco em condições normais de ar úmido, resultando em fluxo de ar irrestrito durante a filtração
• Baixa resistência ao fluxo de ar, para permitir um dimensionamento compacto e maior economia de energia
• Robustez em uso, inclusive durante exposição a repetidas no local ciclo de esterilização a vapor, durabilidade na operação direta e/ou reversa, resistência à vaporização e temperaturas normais de operação e estabilidade oxidativa ao longo do tempo 
• Conformidade com regulamentos nacionais e internacionais de conformidade para contato com alimentos

A ar estéril filtro de cartucho é definido como aquele que, quando desafiado com um mínimo de 10⁷ unidades formadoras de colônias (ufc) de Brevundimonas diminuta/cm² de área de filtração efetiva, produzirá de forma reprodutível um efluente estéril, livre de microorganismos viáveis no ar filtrado. A validação microbiana é o método histórico utilizado para validar o desempenho de remoção de ar estéril cartucho filtros; é o método de validação mais sensível. Classificação do tamanho dos poros do meio filtrante (por exemplo 0,2 mícron) é irrelevante e não deve ser usado como base para reivindicar o desempenho esperado de remoção microbiana.

Os usuários devem, portanto, concentrar-se no tipo de validação realizada pelos fabricantes de filtros para demonstrar o desempenho da remoção microbiana. A seguir estão os tipos típicos de condições de teste de desafio usadas:

• Desafio bacteriano líquido – a forma mais rigorosa de desafio microbiano; demonstra desempenho de remoção bacteriana mesmo nas piores condições devido a perturbações no processo 
• Desafio bacteriano em aerossol – demonstra desempenho de remoção bacteriana em operação normal com ar seco
• Desafio de esporos em aerossol – demonstra desempenho de remoção de esporos em operação normal em ar seco
• Desafio do bacteriófago - demonstra a capacidade do filtro de remover bacteriófagos em aerossol

Além do desafio microbiano, alguns filtros de ar são validados por testes de desafio de partículas em ar seco, como os filtros finais HEPA/ULPA.

Existem dois tipos principais de filtros de ar oferecidos na indústria de alimentos e bebidas para ar estéril filtração: filtros de membrana e filtros de profundidade. Diferenças importantes de desempenho entre esses tipos são a retenção microbiana alcançável e o fluxo de ar alcançável.

Hoje ar estéril filtros de cartucho de membrana são normalmente compostos de meio PTFE, devido ao alto grau de hidrofobicidade natural deste material. Eles apresentam uma estrutura de poros fixa, sem chance de flexão do meio filtrante ou descarga de contaminantes, o que geralmente é uma preocupação com filtros de profundidade. Os poros muito finos e a distribuição estreita do tamanho dos poros dos filtros de membrana resultam em excelente capacidade de retenção sob condições de desafio bacteriano líquido e em aerossol. Os filtros de membrana são quase sempre a escolha preferida para ar estéril filtragem, especialmente em aplicações críticas. O uso de filtros de membrana validados proporciona o menor risco, mesmo nas piores condições de perturbação do processo. 

Filtros de profundidade também são encontrados na indústria de alimentos e bebidas em aplicações de ar seco para criar ar estéril. Exemplos usados são filtros de cartucho de profundidade, normalmente compostos de microfibras de borosilicato e filtros HEPA/ULPA, normalmente compostos de fibras de microvidro ou compósitos de membrana. Embora os filtros de cartucho de profundidade possam ser tratados para torná-los hidrofóbicos, os filtros HEPA/ULPA exibem baixa hidrofobicidade. Os filtros de cartucho de profundidade são normalmente validados para desafios bacterianos em aerossol, enquanto os filtros HEPA/ULPA são classificados de acordo com a capacidade de remoção de partículas. Os filtros de profundidade não podem passar na validação de desafio de líquido microbiano, e é por isso que devem ser usados em ar seco para fornecer o desempenho de retenção esperado. Geralmente, os filtros de profundidade fornecem fluxos de ar mais elevados do que os filtros de cartucho de membrana, com os filtros HEPA/ULPA fornecendo os fluxos de ar mais elevados. 

Em resumo, como os filtros de membrana hidrofóbica proporcionam excelente retenção de microrganismos sob condições de desafio bacteriano líquido e em aerossol, eles são a escolha preferida para ar estéril filtragem, especialmente em aplicações críticas.  Ar estéril filtros de cartucho são normalmente usados em suprimentos de ar comprimido e à pressão atmosférica como filtros de ventilação de tanques. Eles também podem ser usados em aplicações de fluxo de ar de baixa pressão e baixo a médio volume, na medida em que seja economicamente viável. É importante instalar filtros de ar estéreis o mais próximo possível do local de utilização.

O Pall Emflon® A linha de filtros de membrana oferece as seguintes opções para ar estéril filtração, com características e benefícios específicos.

A Pall fornece a família Emflon® de filtros de cartucho de membrana validados para atender às necessidades críticas de filtração de esterilização de ar/gás na indústria de alimentos e bebidas. A Tabela 1 fornece uma visão geral. 

Todos os filtros da família Pall Emflon são compostos por membranas hidrofóbicas de PTFE com estrutura de polipropileno. Eles são validados para remoção microbiana, capacidade de ciclos de vapor repetidos e compatibilidade de temperatura operacional com aplicações típicas de filtragem de ar/gás. Eles atendem aos padrões nacionais e internacionais de conformidade com contato com alimentos. 

Os filtros são usadospara esterilizar ar/gases ou fornecer redução de carga biológica microbiana em aplicações na indústria de alimentos e bebidas, incluindo filtração de ar/gás comprimido e ventilação de tanques.

® é uma marca registrada da Pall Corporation.

A Pall também oferece uma variedade de opções de alojamento projetadas especificamente para aplicações de ar e gás. O Advanta^™ As séries de caixas AGT são caixas sanitárias projetadas com baixa queda de pressão.  As características deste invólucro sanitário avançado, como acabamento superficial, capacidade de esterilização a vapor e facilidade de teste de integridade do filtro, foram ajustadas para atender aos exigentes requisitos atuais, tanto técnica quanto economicamente. As carcaças de filtros das séries VFK e VFS são projetadas especificamente para aplicações de ventilação na indústria de alimentos e bebidas. O padrão de fluxo em linha dessas carcaças garante queda de pressão minimizada e trocas fáceis de cartuchos de filtro. Eles podem ser equipados com uma variedade de cartuchos de filtro de ar/gás para atender às diversas necessidades da indústria, protegendo eficientemente produtos e processos contra contaminação atmosférica.  Consulte a tabela abaixo para ver a carcaça de ar, gás e ventilação da Pall.