Dippin’ Dots 的“冷链”能教会我们什么关于新冠疫苗的知识

两者都需要一个精细(且寒冷)的运输过程。
three vaccine bottles with "RX" on their labels, filled with small frozen beads of ice cream
什么比酷更酷?Deposit Photos/Unsplash/PopSci

全国无数人 渴望获得冠状病毒疫苗。但同样可以说的是,另一种冰镇点心也存在一些令人惊讶的相似之处:Dippin’ Dots。

Dippin’ Dots 由一位微生物学家于 1988 年发明,其自诩的“未来冰淇淋”只有在 -49 华氏度下储存才能保持其独特的颗粒状。如果温度稍有偏差,就会危及一批产品的质量。

运输冠状病毒疫苗也是一项同样精细的挑战。

目前正在全国范围内运输的 COVID 疫苗——由辉瑞和 BioNTech 生产,并于周五获得了 紧急使用授权——需要储存在 -94 华氏度,否则重要成分可能会降解。另一款由 Moderna 与美国国家过敏和传染病研究所合作生产的 疫苗预计本周将获得授权,需要储存在 -4 华氏度并在此温度下运输。

保持数百万剂疫苗的低温是一项艰巨的任务,需要制造商所谓的“冷链”:一个在运输和交付的每个环节标准化温度的基础设施。辉瑞已经在卡拉马祖拥有一家所谓的“冷冻仓库”,并预计在年底前在威斯康星州建立第二家,但这些设施仅仅是长链中的一个环节

分发冠状病毒疫苗将是棘手的——而且也与运输一箱 Dippin’ Dots 冰淇淋非常相似。以下是冰淇淋制造商是如何做到的,以及疫苗分销商可以从中吸取哪些经验。

从圆点(和剂量)到家门口

Dippin’ Dots 首席发展官 Stan Jones 表示,标准冰箱的最低温度为 0 华氏度,这远高于 Dippin’ Dots 的储存温度。标准冰箱最低温度为 0 华氏度。尽管如此,该公司仍能大规模运输其产品——尽管由于主题公园和体育场的关闭,2020 年的销售额下降了约 50%,但通常年份在全球会售出约 1 亿份。

要了解他们是如何做到的,需要了解 Dippin’ Dots 的制作过程。Dippin’ Dots 通过称为制粒的工艺获得其小巧的颗粒状形状。将原料——牛奶、糖、调味剂等——混合,然后滴入一个通过液氮达到 -320 华氏度的腔体中。液滴会立即冻结成颗粒,然后进入一个 -40 华氏度的冷冻室,该冷冻室的门从顶部打开,以最大限度地防止热量进入。经过质量检查后,冰淇淋被放入定制的一次性容器中运输。

辉瑞也在使用特殊的包装:它正在将剂量装在 “披萨托盘”中,每个托盘装有 195 瓶冷冻疫苗。北卡罗来纳州立大学卫生系统专家 Julie Swann 表示,这种设计选择限制了疫苗的配送范围。最低订购量约为 1000 剂,考虑到目标是为尽可能多的人口接种疫苗,将批次发送到人口稀少地区的农村地区将没有意义。

Swann 说:“他们很可能设计时就考虑到了一个人一次性取出整个托盘,这对于大规模疫苗接种诊所来说非常棒。“只是当我们试图为优先人群接种疫苗时,他们分散开来,这就更困难了。”

有可能,随着时间的推移,辉瑞和其他制药公司将调整其包装和运输技术以适应更小的订单。在没有现有基础设施的情况下,另一种以超低温运输疫苗的方式是可行的。为了运输埃博拉疫苗,比尔·盖茨资助的 Global Good 开发了 ArkTek,这是一种便携式保温瓶,可以 在 -112 华氏度下保存多达 200 瓶疫苗

但就目前而言,那些披萨托盘非常重要。这些储存容器不仅能将货物与外界隔绝,还能保护圆点(和药物)免受导致它们保持低温的物质的影响。

Jones 说,Dippin’ Dots 的国内业务主要依赖于干冰,辉瑞和 Moderna 的疫苗也将使用干冰。干冰是二氧化碳的固态形式,与你添加到苏打水中的物质截然不同。制造商通过对高浓度二氧化碳的气体施加高压,然后冷却使其液化来生产干冰。一旦压力解除,一些液体会重新气化,导致其余部分凝固。

Dippin’ Dots 将干冰包裹在其一次性容器的周围和顶部,在典型的夏季高峰期,他们每周可能需要 14 辆半挂车量的干冰。由于干冰的温度为 -109 华氏度,非常适合在几个小时内保持隔热腔(及其内部的物品)的低温。但使用它会带来一些疫苗公司必须考虑的复杂问题。

首先,干冰是危险的。如果徒手接触,其低温足以导致灼伤和冻伤。此外,当它升温时会迅速升华成二氧化碳气体。由于二氧化碳比氧气重,它可以取代周围的可呼吸空气,导致窒息。Jones 说,Dippin’ Dots 的工人需要在卡车后部等封闭空间中 接受专门培训,才能安全地处理干冰,任何使用干冰运输药品的人都必须遵循类似的协议。

疫苗分销商需要考虑的另一个复杂问题是供应。用于制造干冰的二氧化碳气体大部分本身就是乙醇和化肥的副产品。当美国人在春季减少驾驶时,对乙醇的需求有所下降;然而,现在已经回升,所以原材料气体并不短缺。但二氧化碳不会自行加压,根据 Jones 的说法,全国只有少数几家主要的干冰生产商。据报道,一些公司已经 出现了瓶颈和地区性短缺。辉瑞已经 购买了设备 来生产自己的干冰,但地区医疗系统也需要采购和储存干冰。

拥有可靠的冷链意味着需要有足够的干冰以备不时之需。一旦货物离开 Dippin’ Dots 位于加利福尼亚州兰开斯特的分销中心,该公司就会监控天气和其他可能导致运输延误的条件。如果出现货物中的干冰在到达目的地之前耗尽的情况,Jones 说,第三方公司必须介入并增加干冰。浪费是其中不可避免的一部分。Jones 拒绝提供具体数字,但他表示,Dippin’ Dots 的一小部分货物因运输延误而损失。

疫苗也会变质。Swann 说,在分发初期这应该不是一个大问题,但如果我们看到地方官员高估了特定地区的需求,我们可能会开始出现剂量变质的情况。辉瑞表示,其疫苗在这些披萨托盘容器中可以储存 长达 30 天,但这需要每五天补充一次干冰。

冷链不能在交付时结束;疫苗必须在现场储存在医院或药房,直到接种。医院和其他分发点将不得不决定是依赖持续的干冰供应还是难以获得的、比普通冷柜更冷的冷冻设备。

自 2012 年以来,Dippin’ Dots 一直销售用于储存然后运输的超低温冷冻柜给各行各业。疫苗分销商和药房、医院等诊疗点甚至联系该公司租用设备,因为 其两款冷冻柜型号 的低温足以满足辉瑞疫苗的需求。

Jones 说:“许多人一直在联系我们购买这些超低温冷冻柜,但他们中的大多数人希望短期租赁,因为一旦大流行结束,疫苗分发量下降,他们就不想继续保留这些超低温冷冻柜了。“问题是,这些冷冻柜是特殊用途的,一旦你把疫苗放进去,你就不想再把食品放进去了。”

Swann 说,很少有医疗机构会备有超低温冷冻柜来储存辉瑞疫苗。相反,各州正争相购买,并且 至少有六个州预测 会因供应有限而面临挑战。

付款是 Dippin’ Dots 冷链和疫苗冷链运营之间的又一个相似之处。消费者通过冰淇淋的标签价格支付 Dippin’ Dots 的冷链费用,尽管 冠状病毒疫苗本身对美国人是免费的,但州政府将不得不承担其分销费用。Swann 说,这些费用将不得不从其他项目的资金中挪出,所以最终将由居民承担。

她说:“人们最终将为疫苗的物流买单。“虽然一针疫苗入口可能不像一口未来冰淇淋那样令人满意,但 COVID 疫苗的收益将远远超过成本——以及等待的时间。”

 

更多优惠、评测和购买指南

 
© .