Higiena w przemyśle spożywczym rozumiana jest jako czystość pomieszczeń, maszyn i urządzeń, a także higiena personelu. Kwestie zarządzania tymi aspektami w zakładach przemysłu spożywczego regulują obligatoryjne procedury mycia i dezynfekcji oraz higieny osobistej personelu.
Zanieczyszczeniami w przemyśle spożywczym są najczęściej pozostałości surowców lub produktów, substancje osadzone przypadkowo (kurz, pył) oraz drobnoustroje. Zanieczyszczenia występujące w przemyśle spożywczym podzielić można na:
- chemiczne,
- fizyczne,
- biologiczne.
Do istotnych cech zanieczyszczeń należy ich reaktywność chemiczna, wielkość cząstek, lepkość, napięcie powierzchniowe i rozpuszczalność.
Dużym wyzwaniem w przemyśle spożywczym są zanieczyszczenia drobnoustrojami i biofilmem. Zdolność adsorpcji do powierzchni zależy od rodzaju drobnoustrojów, porowatości powierzchni, fazy wzrostu i liczby drobnoustrojów. Znaczenie ma także czas kontaktu zanieczyszczeń z powierzchnią, temperatura, pH i stężenie elektrolitów. Adsorpcja zachodzi w różnych fazach wzrostu drobnoustrojów. Największa występuje w fazie wzrostu logarytmicznego i w fazie stacjonarnej. Temperatura również istotnie warunkuje tworzenie biofilmu. Im bliżej temp. 20-25°C, tym łatwiejsze i szybsze tworzenie biofilmu.
W przemyśle spożywczym stosowane są cztery rodzaje mycia linii produkcyjnych:
- mycie ręczne,
- mycie wysokociśnieniowe i strumieniem pary,
- mycie pianowe,
- mycie w obiegu zamkniętym za pomocą systemów czyszczenia w miejscu (CIP).
Mycie ręczne jest najtańszym i ciągle najpowszechniejszym sposobem mycia linii produkcyjnych. W niektórych przypadkach okazuje się jednak, że jest to jedyny sposób mycia fragmentów linii, których nie można z przyczyn technicznych umyć mechanicznie. Największą wadą mycia ręcznego jest fakt braku możliwości umycia tą techniką zbiorników zamkniętych oraz duże koszty metody.
W myciu wysokociśnieniowym i strumieniem pary zanieczyszczenia usuwa się wodą o temperaturze 40-60°C i ciśnieniu 3-6 MPa. Dużą wadą tej metody usuwania zanieczyszczeń jest powstawanie aerozoli, które po zakończeniu procesu mycia ponownie osadzają się na powierzchniach.
Tab. Właściwości zanieczyszczeń
Mycie pianowe polega na wytworzeniu piany przez silne napowietrzenie roztworu środka myjącego. Piana jest to układ dużej ilości pęcherzyków powietrza otoczonych detergentem. Po nałożeniu piany na powierzchnię następuje ich pękanie i zwilżenie środkiem myjącym powierzchni. Zaletą mycia pianowego jest niski poziom hałasu, brak aerozoli, łatwość kontroli procesu mycia, krótki czas mycia i brak kontaktu pracownika z detergentem. Do przeprowadzenia mycia metodą pianową konieczne jest posiadanie środka myjącego, wytwornicy pary oraz dostępem do świeżego powietrza i wody pitnej.
Mycie w obiegu zamkniętym CIP (ang. Cleaning In Place) stosowane jest do mycia całkowicie zamkniętych linii produkcyjnych. Przebieg procesu mycia sterowany jest automatycznie z tablicy sterowniczej. Wyróżniamy dwa typy mycia w systemie CIP:
- nowo przyrządzony roztwór wprowadzany jest do mytego urządzenia w celu przeprowadzenia procesu mycia, a następnie jest odprowadzany do kanału;
- roztwór myjący jest przyrządzony w tanku i cyrkuluje w obiegu zamkniętym pomiędzy mytymi elementami linii a tankiem.
W myciu z wykorzystaniem systemu CIP najczęściej właściwy etap mycia jest poprzedzony płukaniem, w celu usunięcia największych cząsteczek brudu i ułatwieniu dostępu preparatu myjącego do powierzchni.
Do zalet systemu CIP zaliczamy:
- oszczędność siły roboczej,
- zmniejszenie zużycia wody o 25-30%,
- zmniejszenie zużycia pary wodnej o 12-15%,
- zmniejszenie zużycia środka myjącego o 10-12% (dzięki automatycznej regulacji ich stężenia i temperatury roztworu),
- obniżenie ryzyka wtórnego skażenia linii po zakończonym procesie mycia,
- zmniejszenie liczby uszkodzonej aparatury i drobnego sprzętu,
- redukcja kosztów remontu, naprawy urządzeń i ograniczenie długości przestojów linii.
System CIP może być scentralizowany lub zdecentralizowany. System scentralizowany charakteryzuje się zainstalowaniem centralnej stacji mycia w zakładzie i zdefiniowaniem obwodów mycia. System zdecentralizowany natomiast cechuje zastąpienie dużej stacji mycia CIP szeregiem małych jednostek, ulokowanych w pobliżu mytych linii.
Procedura mycia w systemie CIP składa się z następujących kroków:
- odzyskanie produktu pozostałego jeszcze w linii,
- wstępne płukanie z większych zabrudzeń,
- mycie z wykorzystaniem środków myjących (detergent plus kwas),
- płukanie czystą wodą,
- opcjonalnie dezynfekcja.
Stacje mycia w CIP automatycznie nadzorują stężenie i temperaturę roztworu środka myjącego i wody, czas poszczególnych kroków, konfigurację przyłączy obwodów oraz w pełni kontrolują i regulują przepływ. Układy CIP mogą być wyposażone w układy monitorujące i archiwizujące zapisy z cykli mycia, co zapewnia maksymalne bezpieczeństwo oraz umożliwia bezproblemowe dotarcie do danych sprzed kilku lat. Taka funkcjonalność usprawnia usuwanie problemów produkcyjnych oraz pozwala dostarczyć ważnych danych podczas ubiegania się o certyfikaty jakościowe (ISO, IFS, BRC).
Agata Biadała
Literatura dostępna u autora.