МОЙКА ОБОРУДОВАНИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ВОПРОСЫ, СВЯЗАННЫЕ С МОЙКОЙ
Мероприятия по мойке оборудования, контактирующего с продуктами, являются важной частью производства пищевых продуктов. Необходимо помнить, что производители пищевых продуктов всегда обязаны выдерживать высокие гигиенические стандарты, это применимо как к оборудованию, так и, конечно же, к персоналу, участвующему в производстве. Эти обязательства можно разбить на следующие три группы:
- Коммерческие обязательства.
- Моральные обязательства.
- Юридические обязательства.
КОММЕРЧЕСКИЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА
Качественный, полезный, чистый продукт с высокой сохраняемостью, не представляющий опасности для здоровья, безусловно, привлекателен для потребителя и будет неоднократно им приобретаться. Но если продукт содержит загрязнения, плохо сохраняется или является объектом жалоб в надзорные органы, то ситуация меняется с точностью до наоборот, и он имеет очень плохую репутацию.
Следует всегда принимать во внимание потенциальные последствия неудовлетворительной мойки, низких стандартов и низкого качества.
МОРАЛЬНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА
Большинство потребителей продуктов никогда не видели завода-производителя и условий обработки продукта. Они доверяют фирме, ее репутации и полагают, что все операции проводятся в условиях высокой санитарии, хорошо подготовленным персоналом, который постоянно отслеживает эти факторы.
ЮРИДИЧЕСКИЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА
Закон старается защитить заказчика и покупателя в вопросах охраны здоровья и обеспечения качества продукции. Невыполнение законодательных норм, местных или национальных, приводит к строгому наказанию, а судебные разбирательства могут стоить очень дорого.
Профилактика лучше, чем исправление, и фирмы обязаны выполнять законодательные требования и выдерживать высокие стандарты. Молоко и молочные продукты по своей природе являются идеальными средами для роста микроорганизмов, включая многие патогенные виды. В результате свод законов, относящихся к молоку и молочным продуктам, их производству, упаковке, хранению, транспортировке, продаже, является наиболее объемным в ряду нормативно-правовых актов, принятых в отношении пищевых продуктов. В каждой стране имеются собственные национальные и иногда местные законодательные нормы.
ЗАДАЧИ МОЙКИ
Применительно к результатам мойки используются следующие термины для определения степени чистоты:
- Физическая чистота – удаление всех видимых следов загрязнений с поверхности.
- Химическая чистота –удаление нетолько всех видимых загрязнений, но и микроскопических остатков, которые можно обнаружить по вкусу или запаху, но которые невидимы невооруженным глазом.
- Бактериологическая чистота – достигается дезинфекцией.
- Стерильная чистота – уничтожение всех микроорганизмов.
Важно отметить, что оборудование может быть бактериологически чистым и при этом не обязательно физически или химически чистым. Однако степень бактериологической чистоты легче достигнуть, если поверхности по меньшей мере будут являться физически чистыми.
Практически всегда целью мойки на молочных предприятиях является достижение как химической, так и бактериологической степени чистоты. Поэтому поверхности оборудования сначала тщательно очищаются химическими моющими средствами, а затем дезинфицируются.
Важно отметить, что оборудование может быть бактериологически чистым и при этом не обязательно физически или химически чистым.
ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Какие виды загрязнений присутствуют на поверхности молочного оборудования и требуют удаления?
Они состоят из прилипших отложений к поверхности, и их состав в данном случае в основном включает компоненты молока, которые потребляются бактериями, «спрятавшимися» в грязи.
НАГРЕВАЕМЫЕ ПОВЕРХНОСТИ
При нагревании молока свыше 60 °С начинает образовываться молочная накипь. Это осадок фосфатов кальция (и магния), белков, жира и т. д., который легко можно увидеть на пластинах теплообменника после длительного производственного цикла, в секции нагревания и в первой части секции регенерации. Осадок прочно прикипает к поверхностям, и после восьми или более часов работы его цвет меняется с беловатого до коричневатого. На рис. 21.1 дано упрощенное представление о загрязнениях на горячей поверхности.
ХОЛОДНЫЕ ПОВЕРХНОСТИ
Пленка молока пристает к стенкам трубопроводов, насосов, резервуаров и т. п. («холодным» поверхностям). При опорожнении системы мойку следует начинать как можно скорее, иначе эта пленка высохнет, удалить ее будет труднее.
ПРОЦЕДУРЫ МОЙКИ
В свое время (а иногда и сейчас) мойка молочного оборудования производилась людьми, вооруженными щетками и моющими растворами, которым приходилось разбирать оборудование и влезать втанки, чтобы добраться до очищаемых поверхностей. Это было не только трудоемким, но и неэффективным мероприятием; продукты зачастую подвергались повторному загрязнению из-за плохо вымытого оборудования.
Системы циркуляционной безразборной мойки (CIP) могут использоваться для различных частейтехнологической линиии позволяют производить высококачественную мойку, обеспечивая необходимую очистку и санитарное состояние.
Операции мойки должны выполняться в строгом соответствии с тщательно разработанной процедурой с целью достижения требуемой степени чистоты. Это означает, что последовательность операций должна быть всегда одной и той же.
Цикл мойки оборудования на молочном предприятии включает следующие стадии:
- удаление остатков продуктов путем соскребания, дренирования и удаления водой или сжатым воздухом;
- предварительное ополаскивание водой для удаления рыхлых загрязнений;
- мойка с применением моющих средств;
- ополаскивание чистой водой;
- дезинфекция нагреванием или химическими средствами (по выбору); если эта стадия производится, то цикл завершается окончательной промывкой, при этом должна использоваться вода высокого качества.
Каждая стадия требует определенного времени для достижения приемлемого результата. В таблице 21.1 приведены некоторые характеристики загрязнений и результаты химического воздействия.
Характеристики загрязнений и результаты химического воздействия
Компонент поверхности | Растворимость | Простота удаления | ||
---|---|---|---|---|
Низкая/средняя пастеризация | Высокая пастеризация/UHT | |||
Сахар | Водорастворимый | Легко | Карамелизация, удалять сложнее | |
Жир | В воде нерастворим, растворим в щелочи | От легкого до трудного | Полимеризация, удалять сложнее | |
Белок | В воде нерастворим, растворим в щелочи, немного в кислоте | Трудно | Денатурация, очень трудно | |
Минеральные соли | Растворимость в воде разная, большинство солей растворимы в кислоте | Разная | Разная |
УДАЛЕНИЕ ОСТАТКОВ ПРОДУКТОВ
Все остатки продуктов в конце производственного цикла должны быть удалены из производственной линии. Это необходимо сделать по трем причинам:
- для минимизации потерь продуктов;
- для облегчения мойки;
- для снижения нагрузки на систему канализации, что зачастую означает существенное снижение расходов на очистку стоков.
Необходимо предусмотреть время для того, чтобы продукт стек со стенок резервуаров и трубопроводов. Поверхности, покрытые затвердевшими остатками, например в штампах для масла, необходимо отскребать начисто. Перед началом мойки оставшееся молоко вытесняется из производственной линии водой. Там, где возможно, молоко из трубопроводов выдувается или вымывается водой в сборные баки.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ ОПОЛАСКИВАНИЕ ВОДОЙ
Предварительное ополаскивание водой должно проводиться немедленно после окончания производственного процесса. Иначе остатки молока высохнут и пристанут к поверхностям, что усложнит их удаление. Остатки молочного жира легче всего вымываются, если вода для ополаскивания теплая, но ее температура не должна превышать 55 °С для предотвращения коагуляции белков.
Предварительное ополаскивание необходимо продолжать до тех пор, пока вода, выходящая из системы, не будет чистой, так как остающиеся загрязнения повышают расход моющих средств. Если на поверхностях есть остатки засохшего молока, то, возможно, будет целесообразным замачивание оборудования. Замачивание размягчает загрязнения и делает процесс мойки более эффективным.
Смесь молока и воды после предварительного ополаскивания собирают в бак для специальной переработки.
МОЙКА С ПРИМЕНЕНИЕМ МОЮЩИХ СРЕДСТВ
Загрязнения с нагреваемых поверхностей обычно удаляются с помощью моющих средств, содержащих щелочь или кислоту, в этом или обратном порядке с последующей немедленной промывкой водой, тогда как холодные поверхности обычно моются растворами щелочей и лишь иногда кислоты.
Для обеспечения хорошего контакта между щелочным моющим раствором, обычно каустической содой (NaOH), и пленкой загрязнения необходимо добавлять смачивающий агент (ПАВ – поверхностно активное вещество), который понижает поверхностное натяжение жидкости.
Моющее средство должно обеспечивать диспергирование загрязнений и обволакивание частиц суспензии для предотвращения образования хлопьев. Эффективными эмульгирующими и диспергирующими агентами являются полифосфаты, которыетакже умягчают воду. Наиболее широко распространены трифосфат натрия и комплексные фосфатные соединения.
Для обеспечения удовлетворительных результатов мойки данным моющим средством следует тщательно контролировать несколько параметров процесса.
Этими параметрами являются:
- концентрация раствора моющего средства;
- температура раствора моющего средства;
- механическое воздействие на очищаемую поверхность (скорость);
- продолжительность мойки (время).
КОНЦЕНТРАЦИЯ МОЮЩЕГО СРЕДСТВА
Количество моющего средства в растворе перед началом мойки должно быть доведено до требуемой концентрации. В процессе мойки раствор разбавляется промывочной водой и остатками молока. Имеет место также и некоторая нейтрализация. Поэтому в процессе мойки необходимо проверять концентрацию. Если этого не делать, это может серьезно повлиять на результат. Проверка может осуществляться либо вручную, либо автоматически. Дозировка всегда должна производиться в соответствии с указаниями изготовителя моющего средства,так как увеличение концентрации не всегда улучшает эффективность мойки, в действительности можно получить обратный эффект из-за пенообразования и т. п. Использование слишком большого количества моющих средств делает очистку непозволительно дорогостоящей.
Как показывает практика, мойка раствором щелочи должна производиться при той же самой температуре, воздействию которой подвергался продукт, но не ниже 70 °С.
ТЕМПЕРАТУРА МОЮЩЕГО СРЕДСТВА
В целом эффективность воздействия раствора моющего средства возрастает с ростом температуры. У смеси моющих средств всегда имеется оптимальная температура, при которой ее следует использовать.
Как правило, мойка раствором щелочи должна производиться притой же самойтемпературе, воздействию которой подвергался продукт, но не ниже 70 °С. Для мойки раствором кислоты рекомендуется температура 68–70 °С.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ
При ручной мойке для достижения требуемого механического воздействия используются щетки-скребки (рис. 21.2).
При механизированной мойке трубопроводов, резервуаров и другого технологического оборудования эффективность механического воздействия определяется скоростью потока. Насосы, подающие моющее средство, должны иметь производительность больше, чем у технологических насосов, обеспечивать скорость потока в трубах 1,5–3,0 м/с. При этих скоростях поток жидкости турбулентный. Это оказывает эффективное очищающее действие на поверхность оборудования.
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ МОЙКИ
Продолжительность этапа мойки с применением моющего средства должна быть тщательно рассчитана для достижения оптимальной эффективности. В то же самое время необходимо принимать во внимание стоимость электроэнергии, тепла, воды и рабочей силы. Недостаточно сполоснуть трубопровод моющим раствором. Для растворения всех загрязнений моющий раствор должен циркулировать в системе достаточно долго. Требующееся для этого время зависит оттолщины отложений (итемпературы моющего раствора). Пластины теплообменников с осадком, включающим коагулировавшие белки, необходимо промывать циркулирующим щелочным раствором, а потом раствором азотной кислоты в общей сложности в течение 20–60 минут, тогда как для растворения слоя загрязнений на стенках танка для хранения молока при обработке щелочным раствором достаточно 10-минутной обработки.
ОПОЛАСКИВАНИЕ ЧИСТОЙ ВОДОЙ
После очистки моющим средством поверхности следует достаточно долго промывать водой для удаления всех следов моющего средства. Любое моющее средство, остающееся в системе после мойки, может испортить молоко. После ополаскивания во всех частях системы должен быть осуществлен дренаж.
Для ополаскивания предпочтительно использовать умягченную воду. Это предупреждает появление накипи на очищаемых поверхностях. Жесткая вода с высоким содержанием солей кальция должна умягчаться с помощью ионообменных фильтров до значения жесткости 2–4° dH (немецкие градусы жесткости).
Оборудование и трубопроводы после обработки концентрированными растворами щелочи и кислоты при высокой температуре являются практически стерильными. Далее необходимо предотвратить развитие микроорганизмов в промывной воде в системе. Это осуществляется путем подкисления воды для окончательной промывки до рН менее 5 добавлением фосфорной или лимонной кислоты. Кислая среда предотвращает рост большинства бактерий.
ДЕЗИНФЕКЦИЯ
Должным образом проведенная мойка раствором кислоты или щелочи делает оборудование не только физически и химически, но и бактериологически чистым.
Степень бактериологической чистоты может быть в дальнейшем повышена с помощью дезинфекции. После этого оборудование фактически не содержит бактерий. Для некоторых продуктов (молоко после UHT-обработки, стерилизованное молоко) необходима стерилизация оборудования для полного удаления микроорганизмов с его поверхностей.
Оборудование для производства молока может быть дезинфицировано следующими способами:
- термической дезинфекцией (кипящая вода, горячая вода, пар);
- химической дезинфекцией (хлор, кислоты, йодсодержащие вещества, перекись водорода и т. д.).
Дезинфекция может проводиться по утрам, непосредственно перед началом переработки молока. Молоко подается сразу же после слива дезинфицирующего раствора из системы.
Если дезинфекция осуществляется в конце рабочего дня, необходимо провести ополаскивание системы, чтобы остатки дезинфицирующего раствора не воздействовали на металлические поверхности.
СИСТЕМЫ БЕЗРАЗБОРНОЙ МОЙКИ (CIP)
Безразборная мойка подразумеваетциркуляцию промывочной воды и растворов моющих средств через емкости, трубопроводы и технологические линии без разборки оборудования. CIP можно определить как циркуляцию моющих жидкостей через машины и другое оборудование в контуре мойки. Поток жидкости, проходящий с высокой скоростью по поверхности оборудования, оказывает на него эффективное механическое воздействие, очищая от отложений и загрязнений. Это применимо только к потокам в трубопроводах, теплообменниках, насосах, клапанах, сепараторах и т. д.
Традиционным способом мойки резервуаров большой вместимости является распыление моющего средства на верхние части их поверхности с последующим стеканием раствора вниз по стенкам. В этом случае часто не оказывается достаточное механическое воздействие, но эффективность мойки может быть повышена при использовании специально предназначенных для этого распылительных устройств, одно из которых представлено на рис. 21.3. Для мойки танков требуются большие объемы моющего средства, которое должно циркулировать с высокой скоростью.
КОНТУРЫ CIP
Вопрос о типах оборудования, которое можно подвергать мойке в одном и том же контуре, определяется следующими факторами:
- Отложения остатков продукта должны быть одного и того же типа, чтобы можно было использовать одни и те же моющие и дезинфицирующие средства.
- Очищаемые поверхности оборудования должны быть сделаны из одних итех же материалов или по крайней мере из материалов, совместимых с одними и теми же моющими и дезинфицирующими средствами.
- Все элементы контура должны быть доступны для мойки в одно и то же время.
Таким образом, оборудование для переработки молока может быть разделено для проведения мойки на ряд контуров, мойка которых осуществляется в разное время.
СОВМЕСТИМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И КОНСТРУКЦИЯ СИСТЕМЫ
Для эффективной CIP-мойки оборудование должно проектироваться с учетом подсоединения к контуру мойки, а также быть легкодоступным для мойки. Все поверхности должны быть доступны для раствора моющего средства. Не должно быть тупиков, в которые не может проникнуть моющее средство или через которые оно не может циркулировать (см. рис. 21.4). Машины и трубопроводы должны быть смонтированы таким образом, чтобы обеспечивать эффективный дренаж. Все карманы и ловушки, откуда остатки воды невозможно слить, представляют собой зоны для быстрого размножения бактерий и приводят к серьезному риску бактериального обсеменения продукта.
Материалы технологического оборудования (например, нержавеющая сталь, пластмассы и резины) должны быть такого качества, чтобы предотвращать перенос запаха или привкуса в продукт. Они также должны быть способны противостоять воздействию моющего или дезинфицирующего средства при температурах мойки.
В некоторых случаях поверхности трубопроводов и оборудования могут подвергаться химическому воздействию и загрязнять продукт. Медь, латунь и олово чувствительны к воздействию концентрированных растворов кислот и щелочей. Даже незначительное количество (следы) меди в молоке приводит к окисленному вкусу (маслянистому или рыбному привкусу). Нержавеющая сталь является универсальным материалом для поверхностей, контактирующих с продуктом в современных установках для переработки молока. Следовательно, проблема металлических загрязнений обычно не возникает. Однако нержавеющая сталь может подвергаться воздействию растворов хлора.
Электролитическая коррозия обычно имеет место, если медные или латунные элементы встроены в системы из нержавеющей стали. В этих условиях риск загрязнения достаточно высок. Электролитическая коррозия также может возникнуть в системе, изготовленной из разных типов стали, мойка которой осуществляется катионактивными средствами.
Эластомеры (например, резиновые прокладки) могут подвергаться воздействию хлора и окислителей, что вызывает их растрескивание или разрушение и приводит к попаданию частиц резины в молоко.
Пластмассовые составляющие технологического оборудования могут являться источником загрязнения. Ряд компонентов некоторых типов пластмасс может растворяться в молочном жире. Моющие растворы также могут оказывать подобное действие. Пластмассы, используемые в оборудовании для молочной промышленности, должны удовлетворять определенным критериям в отношении их состава иустойчивости.
ПРОГРАММЫ СИСТЕМ CIP
Программы CIP мойки оборудования для переработки молока различаются в зависимости от наличия или отсутствия нагреваемых поверхностей в контурах, предназначенных для мойки. Мы различаем:
- программы CIP для контуров, включающих пастеризаторы и другие виды оборудования, имеющего нагреваемые поверхности (UHT-обработка и т. п.);
- программы CIP для контуров, включающих трубопроводы, резервуары и другое технологическое оборудование, не имеющее нагреваемых поверхностей.
Основное различие между этими двумя типами состоит в том, что циркуляция кислоты всегда должна быть включена в программы первого типа с целью удаления осажденных белков и солей с поверхностей оборудования для тепловой обработки.
Программа CIP для пастеризатора («горячего элемента») может состоять из следующих стадий:
- Ополаскивание теплой водой в течение 10 минут.
- Циркуляция раствора щелочного моющего средства (0,5–1,5 %) в течение около 30 минут при температуре 75 °С.
- Ополаскивание теплой водой в течение 5 минут для удаления остатков раствора щелочи.
- Циркуляция раствора (азотной) кислоты (0,5–1,0 %)втечение около 20 минут притемпературе 70 °C.
- Ополаскивание холодной водой.
- Постепенное охлаждение холодной водой в течение около 8 минут.
Дезинфекция пастеризаторов обычно проводится утром перед началом производства. Как правило, это осуществляется циркуляцией горячей воды при 90–95 °С в течение 10–15 минут после достижения температуры потока на возврате по меньшей мере 85 °С.
Программа CIP для контуров трубопроводов, танков и других «холодных элементов» может включать следующие стадии:
- Ополаскивание теплой водой в течение 3 минут.
- Циркуляция 0,5–1,5%-го раствора щелочного моющего средства при температуре 75 °С не больше 10 минут.
- Ополаскивание теплой водой в течение 3 минут.
- Дезинфекция горячей водой при температуре 90–95 °С в течение 5 минут.
- Постепенное охлаждение холодной водой в течение около10 минут (для танков охлаждение обычно не требуется).
Этапы мойки «холодных» компонентов:
1. Ополаскивание водой
2. Циркуляция щелочного моющего средства
3. Ополаскивание водой
4. Дезинфекция горячей водой
5. Охлаждение водопроводной водой
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ CIP
На практике не существует ограничений для удовлетворения индивидуальных требований к размерам и степени сложности установок для CIP-мойки.
Установка для CIP-мойки на молочном заводе включает оборудование, необходимое для хранения, транспортировки и распределения моющих растворов в различные контуры CIP. Точная схема системы определяется множеством факторов, например:
- Количеством индивидуальных контуров CIP, обслуживаемых системой. Сколько из них «горячих» и сколько «холодных»?
- Собираются ли смывы молока? Будут ли они перерабатываться (выпариваться)?
- Какой метод дезинфекции используется? Химикаты, пар или горячая вода?
- Будут ли моющие средства использованы однократно или они будут собраны для повторного использования?
- Каково примерное количество потребляемого пара, текущее и общее, для мойки и стерилизации?
Оглядываясь назад на историю CIP, мы обнаруживаем две точки зрения:
- Централизованная мойка.
- Децентрализованная мойка.
До конца пятидесятых годов мойка была децентрализованной. Оборудование для мойки размещалось на заводе вблизи от технологического оборудования. Смешивание моющих растворов требуемой концентрации проводилось вручную – неприятная и опасная процедура для участвующего персонала. Потребление моющих средств было высоким, что делало мойку дорогостоящей процедурой.
Централизованные системы CIP были разработаны в шестидесятые и семидесятые годы. На предприятиях были установлены централизованные системы мойки CIP. Вода для промывки, нагретые растворы моющих средств и горячая вода подавались из этой установки по системе трубопроводов во все контуры CIP-завода. Затем использованные растворы поступали обратно на центральную станцию в соответствующие сборные емкости. После чего проводилось восстановление требуемой концентрации растворов, и моющие растворы использовались повторно до тех пор, пока не становились слишком грязными и подлежали удалению.
Централизованные CIP-системы хорошо работают на многих молочных комбинатах, но на крупных заводах коммуникации между центральной станцией CIP и периферийными контурами CIP становятся слишком протяженными. Трубопроводы системы CIP содержат большие объемы жидкостей даже после дренажа системы. Вода, остающаяся в трубах после промывки, разбавляет моющие растворы, что означает необходимость дополнительноговведения значительного количества моющих средств для поддержания необходимой концентрации. Чем больше протяженность трубопроводов, тем больше расходы на мойку. Поэтому на крупных заводах в конце семидесятых годов стали возвращаться к станциям децентрализованной мойки. В каждом подразделении имелась собственная система CIP. Примеры обеих систем показаны ниже.
ЦЕНТРАЛИЗОВАННАЯ CIP
Централизованные системы используются главным образом на небольших молочных заводах с относительно короткими линиями коммуникаций (пример показан на рис. 21.5).
Вода и моющие растворы подаются насосами из танков для хранения центральной станции в различные контуры CIP.
Моющие растворы и горячая вода хранятся в нагретом виде в изолированных танках. Требуемая температура поддерживается теплообменниками. Вода для окончательного ополаскивания собирается втанк для промывочной воды и используется в качестве воды для предварительного ополаскивания в следующем цикле мойки. Смесь воды и молока с первой стадии промывки собирается в сборный танк.
Как только раствор моющего средства в результате многократного использования становится слишком грязным, его необходимо удалять. Емкости для его хранения должны быть вымыты и наполнены свежим раствором. Также важно для предотвращения опасности загрязнения чистой технологической линии через регулярные промежутки времени опорожнять и промывать танки для хранения воды, особенно танк для промывочной воды.
Пример схемы центральной станции CIP показан на рис. 21.6.
Станция подобного типа обычно имеет высокую степень автоматизации. В танках имеются электроды для отслеживания верхнего и нижнего предельных уровней. Возврат моющих растворов контролируется датчиками проводимости. Проводимость пропорциональна концентрации растворов, обычно используемых для мойки при производстве молока. На стадии промывки водой концентрация моющего раствора постепенно понижается. При достижении заданного уровня клапан переключается и направляет жидкость в дренаж вместо соответствующего танка для моющего средства. Программы CIP управляются компьютерным контроллером последовательности операций. Большиестанции CIP для обеспечения необходимой производительности могут быть оборудованы несколькими танками.
ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННАЯ CIP
Децентрализованная CIP-установка является привлекательной альтернативой для крупных молочных заводов,где расстояние между центральной станцией CIPипериферийными контурами CIP исключительно велико. Большая станция CIP заменяется несколькими меньшими узлами, расположенными поблизости от различных групп технологического оборудования молочного завода.
На рис. 21.7 показана схема децентрализованной системы CIP, также называемой спутниковой CIP-системой.
Она все еще имеет центральную станцию для хранения растворов щелочи и кислоты, которые индивидуально распределяются по отдельным узлам CIP в основных линиях. Подача и нагрев воды для ополаскивания (и раствора кислоты в случае необходимости) производятся на месте станциями-спутниками, одна из которых показана на рис. 21.8.
Эти станции работают по принципу использования минимально необходимого тщательно отмеренного объема жидкости для каждой стадии программы мойки – ровно столько, сколько нужно для заполнения данного контура, где будет происходить мойка. Для прокачивания моющего раствора через контур с высокой скоростью используется мощный циркуляционный насос.
Мойка, основанная на циркуляции небольших объемов моющих растворов, имеет свои преимущества. Как мгновенное, так и общее потребление воды и пара можно значительно сократить. В этом случае вытесненные после первого ополаскивания остатки молока более концентрированы, следовательно, их легче транспортировать и дешевле выпаривать. Децентрализованные CIP-установки снижают нагрузку на канализационные системы в сравнении с централизованными CIP-установками, использующими большие объемы жидкостей.
Концепция однократного использования моющих растворов была внедрена в связи с появлением децентрализованных CIP-установок в противовес обычной практике многократного использования растворов в централизованных системах. Идея однократного использования основана на предположении, что состав моющего раствора можно оптимизировать для данного контура. После однократного использования такой раствор считается отработавшим. Однако в некоторых случаях он может быть использован в последующей программе для предварительного ополаскивания.
КОНТРОЛЬ ЭФФЕКТИВНОСТИ МОЙКИ
Проверка эффективности мойки должна рассматриваться как важная часть операций по мойке. Она может принимать две формы: визуальную и бактериологическую. Вследствие развития автоматизации современные технологические линии редко доступны для визуального осмотра. Поэтому визуальный контроль необходимо заменять бактериологическим, сконцентрированным в нескольких критических точках линии. Результаты CIP-мойки обычно проверяются путем культивирования бактерий группы кишечных палочек. Качество мойки считается удовлетворительным, если в результате контроля исследуемой поверхности площадью 100 см2 присутствует менее 1 бактерии группы кишечных палочек. Если количество бактерий превышает это значение, качество мойки считается неудовлетворительным. Этот контроль осуществляется на поверхности оборудования после завершения программы CIP-мойки. Это применимо к танкам и трубопроводам, особенно при обнаружении исключительно большого количества бактерий в продуктах. Образцы часто отбираются из воды после окончательного ополаскивания или первого продукта, прошедшего через линию после ее мойки.
Для обеспечения полного контроля качества процесса производства проводится бактериологический контроль всех продуктов уже в упаковке. Программа полного контроля качества в дополнение к анализу содержания бактерий группы кишечных палочек включает также определение общего числа микроорганизмов и контроль органолептических показателей (дегустацию).