CIP là gì? Bơm CIP là gì? Hệ thống CIP trong thực phẩm đồ uống

Hệ thống CIP là gì_ Vai trò của CIP cũng như các bước xây dựng CIP và bơm cip là gì

Vệ sinh các thiết bị hiện có trong nhà máy công nghiệp có thể được thực hiện bằng các phương pháp thủ công và tự động. Sự phát triển của các nhà máy gây ra tình trạng không thể tiếp cận khu vực cần xử lý cao, điều này khiến các hoạt động thủ công trở nên bất khả thi. CIP cho phép làm sạch mà không cần tháo dỡ, do đó rút ngắn thời gian cần thiết. Việc tự động hóa các hệ thống này cũng cho phép tạo ra các kết quả an toàn và có thể tái tạo cũng như tối ưu hóa kinh tế của quá trình. Vậy cùng tìm hiểu CIP là gì và vai trò của bơm CIP trong hệ thống như nào nhé.

CIP là gì? Hệ thống CIP là gì? Phân loại CIP theo chỉ số nào

CIP là chữ viết tắt của “Clean In Place”

Định nghĩa theo ( Tamime, 2008). CIP là Việc làm sạch các hạng mục hoàn chỉnh của nhà máy hoặc mạch đường ống mà không cần tháo dỡ hoặc mở thiết bị và ít hoặc không có sự tham gia thủ công của người vận hành. Quá trình này liên quan đến việc phun hoặc phun các bề mặt hoặc làm sạch nhờ việc tăng tốc độ dòng chảy tuần hoàn dung dịch tẩy rửa trong nhà máy.

Hệ thống CIP có thể là loại sử dụng một lần hoặc sử dụng tuần hoàn. Sự khác biệt của chúng phụ thuộc vào việc chất lỏng được đổ đi sau khi vệ sinh hay được làm sạch để tái sử dụng trong các chu kỳ tiếp theo.

CIP khác hoàn toàn với COP ( quy trình làm sạch tháo rời), trong khi CIP làm sạch tại chỗ các bộ phận thì COP làm sạch các bộ phận khi phải tháo rời và làm sạch theo từng bộ phận riêng biệt.

Vai trò của CIP trong sản xuất
Vai trò của CIP trong sản xuất

Vai trò của CIP trong sản xuất đóng gói

Đối với ngành thực phẩm và đồ uống, hệ thống sạch tại chỗ (CIP) là một thành phần quan trọng của lịch trình làm sạch hàng ngày. CIP liên quan đến một số hoạt động kết hợp để làm sạch đúng cách tất cả hoặc một phần của hệ thống quy trình mà không cần phải tách hệ thống ra. Hệ thống CIP bơm dung dịch làm sạch, rửa và khử trùng qua cùng một đường ống với sản phẩm, để loại bỏ đất, thành phần bẩn ra khỏi bề mặt bên trong.

Ứng dụng trong lĩnh vực thực phẩm, sữa và đồ uống

Số lượng các ứng dụng CIP cho các hệ thống chế biến thực phẩm, sữa và đồ uống đã tăng lên đáng kể trong những năm gần đây. Các nhà chế biến trong các ngành công nghiệp này đang nhận ra tầm quan trọng của việc làm sạch tại chỗ nhanh chóng, hiệu quả.

Phạm vi các loại sản phẩm và yêu cầu làm sạch trong các ngành này hầu như vô tận, vì vậy khi bạn đang tìm cách cài đặt hoặc nâng cấp hệ thống CIP, điều quan trọng là bạn phải xem xét nhu cầu vệ sinh cụ thể của mình.

Ứng dụng trong sản xuất và đóng gói bia

Hầu hết các nhà máy bia hiện đại đều có hệ thống khép kín tự động hóa cao, vì vậy họ có khả năng làm sạch tại chỗ rất tốt .

Các bình được sử dụng trong sản xuất bia đôi khi có công suất lớn và có thể yêu cầu nhiều thiết bị phun để được làm sạch đúng cách. Trong một số trường hợp, có thể cần phải rửa bằng axit photphoric để loại bỏ sự tích tụ beerstone.

Ứng dụng trong lĩnh vực dược phẩm

ông nghệ CIP ở mức cao nhất và các biện pháp kiểm soát hiện đại nhất thường được tìm thấy trong các hệ thống dược phẩm. Các tiêu chuẩn chính xác của ngành đòi hỏi mức độ vệ sinh, tài liệu và tự động hóa không được yêu cầu trong các ngành chế biến khác.

  • Kích thước dây chuyền quy trình có xu hướng nhỏ hơn và sản phẩm thường ít nhớt hơn nhiều sản phẩm thực phẩm, do đó lưu lượng dòng chảy cao và thiết bị phun mạnh có thể không cần thiết để làm sạch đúng cách. Thiết kế của đường ống quy trình dược phẩm phải có độ dốc thích hợp và không có các điểm thấp không thể khắc phục được.
  • Các máy bơm , van và phụ kiện được sử dụng trong chế biến dược phẩm thường có khả năng làm sạch cao nhất được thiết kế bên trong chúng, giúp làm sạch chúng dễ dàng hơn và ít có khả năng có những khu vực khuất, khó làm sạch.

Phân loại CIP và 4 yếu tố CIP quyết định

Hệ thống CIP khác nhau về các thông số dưới đây.

  • Cấu tạo
  • Dung tích
  • Khả năng làm sạch
  • Mức độ tự động hóa

4 thông số quyết định CIP (Clean in place) theo Herbert Sinner

4 thông số quyết định CIP (Clean in place) theo Herbert Sinner
4 thông số quyết định CIP (Clean in place) theo Herbert Sinner

Các bước làm sạch bằng CIP, 8 bước CIP cơ bản

Các bước làm sạch có thể khác nhau dựa vào sản phẩm làm sạch, tuy nhiên dưới đây là 8 bước cơ bản trong quy trình làm sạch. Việc thay đổi vận tốc dòng chảy (dòng chảy xung) trong các bước này giúp tăng cường hiệu quả của hoạt động cơ học của chất lỏng và rút ngắn thời gian chu kỳ làm sạch.

CIP bao gồm các bước sau:

  1. Đẩy ra (tùy chọn) : Giai đoạn này liên quan đến việc bơm chất làm sạch còn sót lại trong dây chuyền quy trình. Hệ thống thu hồi chất làm sạch thường được triển khai nhằm tránh lãng phí và giảm lượng thời gian và nguồn lực cần thiết cho CIP.
  2. Rửa sơ bộ : sử dụng nước uống, nước pha tiêm, nước tinh khiết hoặc nước tái sử dụng được bơm để loại bỏ chất bẩn từ quy trình làm sạch trước đó. Bước này làm sạch bề mặt bên trong của dây chuyền và bể chứa, loại bỏ cặn còn lại, hòa tan đường và làm tan một phần chất béo. Bước này cũng cung cấp một thử nghiệm làm sạch bằng áp suất không hóa chất và được coi là một trong những bước quan trọng nhất trong quy trình CIP.
  3. Rửa ăn mòn : Đây là chất tẩy rửa chính và loại bỏ protein và chất béo. Ở những nơi có đất rất nặng, dung dịch rửa ăn da có thể được định lượng theo hai giai đoạn – với lần rửa đầu tiên được đưa đến cống, trong khi lần thứ hai có thể được thu hồi và tái sử dụng. Giai đoạn này được thực hiện trong khoảng từ 60 o C đến 85 o C
  4. Xả trung gian : nước uống, nước pha tiêm và nước tinh khiết được tráng qua hệ thống một lần nữa để rửa sạch các chất bẩn hòa tan và loại bỏ các vết chất tẩy rửa còn sót lại từ quá trình rửa ăn mòn.
  5. Rửa bằng axit : Chạy từ 55 o C đến 65 o C, rửa bằng axit này sẽ hòa tan cặn khoáng khỏi cặn nước cứng, cặn protein và trung hòa độ pH của hệ thống.
  6. Xả lần cuối : Xả lại chất tẩy rửa còn sót lại.
  7. Thổi khí (tùy chọn) : Loại bỏ hơi ẩm còn lại sau lần xả cuối cùng.
  8. Súc rửa vệ sinh (tùy chọn) : có thể được yêu cầu để khử trùng hoặc tiệt trùng các dây chuyền quy trình. Nó tiêu diệt bất kỳ vi sinh vật nào trước khi bắt đầu chạy sản xuất tiếp theo.

Những chất làm sạch nào được sử dụng trong CIP?

Trong hầu hết các ứng dụng CIP, xút ăn da, axit photphoric, axit nitric, natri hypoclorit và axit peracetic được sử dụng.

Xút vảy là một chất kiềm thường được sử dụng ở mức 0,5% – 2% thể tích và phản ứng với chất béo trong đất để làm mềm chúng trước khi loại bỏ.

Axit photphoric và nitric thường được sử dụng trong các công thức tẩy rửa để loại bỏ cáu cặn – tuy nhiên chúng có thể làm hư van và phớt máy bơm vì vậy cần được sử dụng cẩn thận.

Natri hypoclorit có chi phí rẻ và chủ yếu được sử dụng để khử trùng do khả năng loại bỏ đất kém. Vì thành phần hoạt tính của hóa chất này là clo, khi nó ở nồng độ cao có thể ăn mòn thép không gỉ và tấn công các con dấu và nhân viên.

Axit peracetic là một hỗn hợp cân bằng của axit axetic và hydro peroxit và là một chất oxy hóa mạnh có khả năng oxy hóa cao hơn natri hypoclorit và clo đioxit.

Bơm CIP là gì và cấu tạo cũng như vai trò của bơm CIP

Bơm CIP là gì?

CIP sử dụng sự kết hợp của hóa học, nhiệt độ, thời gian làm sạch và lực cơ học để làm suy yếu các liên kết giữa đất và bề mặt hệ thống. Điều này đảm bảo rằng sự lây nhiễm chéo giữa các sản phẩm không xảy ra – duy trì tính toàn vẹn của sản phẩm. Các máy bơm CIP này có nhiệm vụ giữ cho sản phẩm, hóa chất tẩy rửa và nước di chuyển qua hệ thống trong mỗi giai đoạn làm sạch.  

Vai trò máy bơm CIP và tầm quan trọng của chúng

Lực của các bơm cung cấp và hoạt động của chất lỏng sẽ loại bỏ các chất không mong muốn trong toàn bộ hệ thống. Máy bơm CIP phải có kích thước để cung cấp đủ lưu lượng và áp suất để duy trì sự hỗn loạn trong toàn bộ mạch đường ống.

Việc lựa chọn máy bơm thích hợp trong các ứng dụng CIP là rất quan trọng vì hoạt động hoặc sự hỗn loạn của chất lỏng làm sạch qua các đường quy trình phụ thuộc vào vận tốc của chất lỏng và lưu lượng đầu ra của máy bơm.

Chúng tôi khuyên bạn nên cần tư vấn của một vài chuyên gia có thể tính toán tốc độ dòng chảy chính xác cần thiết để tính toán và tạo ra dòng chảy trong hệ thống của bạn. Chúng sẽ đảm bảo áp suất và lưu lượng tạo ra cũng như khả năng tương thích hóa học của máy bơm đạt hiệu quả cao nhất. Bên cạnh đó, máy bơm phải có khả năng cung cấp đủ áp suất để vượt qua mọi lực ma sát và áp suất ngược.

Máy bơm cũng phải tương thích về mặt hóa học. Mua một máy bơm không thể xử lý các hóa chất được sử dụng, sẽ dẫn đến tuổi thọ ngắn hơn, chi phí bảo trì và sửa chữa cao, và cuối cùng là ảnh hưởng đến tiến độ sản xuất của bạn.

Phân loại máy bơm CIP

Hệ thống CIP có ít nhất 2 loại máy bơm ở 2 vị trí khác nhau. Tuỳ thuộc vào vị trí và chất liệu làm sạch chúng ta sẽ lựa chọn loại bơm CIP phù hợp. Đây là các loại bơm thường gặp trong CIP.

Bơm thường được sử dụng trong hệ thống CIP

Máy bơm ly tâm

Các máy bơm này cung cấp tốc độ dòng chảy cao, có khả năng trộn và cấu tạo tương đối đơn giản. Những đặc điểm này làm cho máy bơm ly tâm thích hợp cho các ứng dụng CIP. Điều quan trọng cần lưu ý là các máy bơm này phải được làm bằng thép không gỉ vệ sinh 316, với các con dấu có thể làm sạch để đảm bảo hiệu suất tối ưu. Điều quan trọng nữa là chất đàn hồi của máy bơm phải tương thích với đất sản phẩm và hóa chất tẩy rửa như ethylene propylene diene monomer (EPDM) hoặc perfluoroelastomer như Kalrez ® của Dupont .

Máy bơm thùy quay

Bơm yêu quay hoạt động dựa trên nguyên lý quay ngược chiều giữa hai phần tử bơm (rôto và vỏ rôto). Những máy bơm này thường được tìm thấy trong các ứng dụng cấp thực phẩm, nơi vệ sinh là rất quan trọng đối với tính toàn vẹn của sản phẩm. Máy bơm thùy có thể xử lý kích thước hạt lớn hơn, cũng như chất lỏng có độ nhớt thấp.

Bơm truyền động từ tính

Máy bơm dẫn động từ tính không có vỏ bọc, nghĩa là chất lỏng của máy bơm được làm kín từ đầu truyền động và công suất truyền động được truyền qua lực từ, sử dụng từ tính đồng bộ mạnh mẽ. Chức năng nặng của chúng làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các chất lỏng bị ô nhiễm và hóa chất ăn mòn.

Bơm nhu động

Hệ thống bánh xe độc ​​đáo trong Máy bơm nhu động PT CIP cho phép rút giày bên trong máy bơm khỏi sự tiếp xúc với ống mềm để thực hiện quy trình vệ sinh tại chỗ dễ dàng và hiệu quả. Người dùng chỉ cần đảo chiều quay bằng ½ vòng để giày tự động rút vào mà không cần can thiệp bằng tay. Khi quy trình CIP đã được thực hiện, điều trên sẽ được đảo ngược và sau đó máy bơm có thể hoạt động trở lại mà không cần can thiệp bằng tay. Điều này tiết kiệm thời gian và duy trì mức chức năng cao nhất trong hệ thống của họ trong khi sử dụng số lượng bộ phận tối thiểu.

Máy bơm trục vít đôi

Máy bơm trục vít đôi phù hợp với Tiêu chuẩn vệ sinh 3-A có thể phục vụ một số ứng dụng. Thiết kế độc đáo của chúng cho phép máy bơm thực hiện cả quá trình xử lý và CIP bằng cách sử dụng cùng một thiết bị. Một số kiểu máy có thể di chuyển chất rắn mềm một cách tinh vi mà không làm hỏng sản phẩm hoặc ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của hình ảnh.

Làm cách nào để tính toán định lượng yêu cầu tốc độ dòng chảy?

Yêu cầu lưu lượng đối với CIP được xác định bởi vận tốc tối thiểu cần thiết thông qua kích thước của đường ống tại chỗ. Mức này thường là tối thiểu 1,5 m / s. Như vậy, các yêu cầu về luồng CIP của bạn có thể được định lượng như sau:

Ống đầu vào ø, mmCIP Cung cấp trở lại ống ø, mmLưu lượng CIP tối thiểu, m³ / giờ
25252.1
38385.2
505010
656516
756524
1007542
12510070
150125100
200150170
250200280
300200400
350250520
400250700

Cảm ơn mọi người đã đón đọc bài viết. CIP là gì và vai trò của hệ thống CIP trong sản xuất. Bài viết giúp chúng ta hiểu được vai trò của hệ thống CIP cũng như biết thêm về các loại bơm CIP. Với 8 bước cơ bản trong hệ thống các bước làm sạch CIP, tôi hi vọng các bạn đã biết mình cần làm những gì để xây dựng chúng.

Máy công nghiệp Quang Minh xin trân trọng cảm ơn!

Bài viết liên quan
Đạo luật FPLA và UPLR tổng hợp yêu cầu về nhãn dán bao bì tại Mỹ
Đạo luật FPLA và UPLR tổng hợp yêu cầu về nhãn dán bao bì tại Mỹ

Đạo luật FPLA và Đạo luật UPLR tổng hợp Yêu cầu về nhãn dán sản phẩm tại thị trường Mỹ Read more

Các biểu tượng tái chế trên bao bì và hình ảnh đó có ý nghĩa gì?
Các biểu tượng tái chế trên bao bì và hình ảnh đó có ý nghĩa gì?

Các biểu tượng tái chế và hình ảnh tái chế trên bao bì không chỉ có ý nghĩa phân biệt Read more

Tổng quan về các quy định đóng gói sản phẩm ở Liên minh Châu Âu
Tổng quan về các quy định đóng gói sản phẩm ở Liên minh Châu Âu

Tổng quan về các quy định đóng gói sản phẩm ở Liên minh Châu Âu này bao gồm các hạn Read more

5 lý do nên đầu tư máy đóng gói tự động cho doanh nghiệp của bạn
5 lý do nên đầu tư máy đóng gói tự động cho doanh nghiệp của bạn

5 lý do nên đầu tư máy đóng gói tự động cho doanh nghiệp của bạn dựa trên các tiêu Read more

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

 

ĐĂNG KÝ NHẬN TƯ VẤN

    Tên người liên lạc
    Tên công ty
    Địa chỉ Email
    Số điện thoại
    Vui lòng chọn loại máy cần tư vấn
    Nội dung cần tư vấn