20世纪80年代以来,随着加工技术的不断提高特别是灭菌手段的改进(使用板式或管式换热器)及管道式输送技术的应用,就地自动清洗被乳品企业广泛应用,即设备(热交换器、罐体、管道、泵、阀门等)及整个加工线在无需人工拆开或打开的前提下,通过清洗泵在闭合回路中的循环,以高速的液流冲洗设备的内部表面而达到清洗效果,此项技术被称为就地清洗(cleaninginplace,CIP)
CIP设备一般包括清洗液贮罐、喷洗头子、送液泵、管路管件以及程序控制装置,连同待清洗的全套设备,组成一个清洗循环系统,根据所选定的最佳工艺条件,预先设定程序,输入电子计算机,进行全自动操作。
CIP清洗程序
1.冷管路及其设备的CIP清洗程序
乳品加工中的冷管路主要包括收乳管线、原料乳贮存罐等设备。牛乳在这类设备和连接管路中由于没有受到热处理,所以相对板结垢较少。因此,建议的清洗程序如下:
①水冲洗3~5min。
②用75~80℃热碱性洗涤剂循环10~15min(若选择氢氧化钠,建议溶液浓度为0.8%~1.2%)。
③冲洗3~5min。
④建议每周用65~70℃的酸液循环一次10~15min(如浓度为0.8%~1.0%的硝酸溶液)。
⑤用90~95℃热水消毒3~5min。
⑥逐步冷却10min(贮乳罐一般不需要冷却)。
2.热管路及其设备的CIP清洗程序
乳品加工中,由于各段热管路加工工艺目的的不同,牛乳在相应的设备和连接管路中的受热程度也有所不同,所以要根据具体结垢情况,选择有效的清洗程序。
(1)受热设备的清洗
①用水预冲洗5~8min。
②用75~80℃热碱性洗涤剂循环15~20min。
③用水冲洗5~8min。
④用65~70℃热碱性洗涤剂循环15~20min。
⑤用水冲洗5min。
加工前一般用90℃热水循环15~20min,以便对管路进行杀菌。
(2)巴氏杀菌系统的清洗对巴氏杀菌设备及其管路一般建议采用以下的清洗程序
①用水预冲洗5~8min。
②用75~78℃热碱性洗涤剂(若浓度为1.2%~1.5%氢氧化钠溶液)循环15~20min。
③用水冲洗5min。
④用65~70℃酸性洗涤剂(若浓度为0.8%~1.0%的硝酸溶液或2.0%的磷酸溶液)循环15~20min。
⑤用水冲洗5min。
(3)UHT系统的清洗UHT系统的正常清洗相对于其他热管路的清洗来说要复杂和困难。UHT系统的清洗程序与产品类型、加工系统工艺参数、原材料的质量、设备的类型等有很大的关系。UHT设备都需要AIC(AsepticIntel-mediateCleaning)中间清洗过程和CIP(CleaningInPlace)清洗过程。AIC的目的是为了进行下一个加工周期,通常在由于故障强迫停止加工时进行;而加工后都应进行CIP清洗,以保证管道的无菌状态。所以用合适的CIP工段来配合UHT工作,这在工艺上是十分必要的。
①配料设备、管道的清洗为避免交叉污染,配料罐原则上要求清空一锅清洗1次。日常清洗以纯水冲洗为主。但每天必须有1次高温消毒。3d做1次碱清洗。周末进行1次酸减清洗。
管道的清洗分两部分:调配罐后的管道与UHT同时清洗。调配罐前的管道,如两次使用间隔时间短,不清洗,最好在前一次泵完物料后控制适量顶水将管道内残余物料顶干净,将质量隐患产生的可能性降到最低。
②换热器的清洗。UHT的清洗除了温差的达到6℃必须进行完整CIP外,加工期间还要随时监控温度的变化趋势,及时做出AIC清洗的决定。UHT清洗时要和输出到无菌罐的管路一起清洗。对中性产品,一般连续加工8h左右,设备本身就需要进行CIP。对酸性产品,灭菌温度在110℃左右,就是连续加工24h,也不一定会出现温度报警。即使如此,也一定要坚持24h内停机清洗的制度。
③无菌罐的清洗。应严格执行24h内做1次完整清洗的制度。无菌罐的无菌空气滤芯也要严格执行每使用50次更新1次的规定,确保无菌条件随时有效。无菌罐清洗要和无菌罐输出到包装机的管路一起清洗。遗留任何一处,都将影响整条线的清洗效率。此外,在加工线更换产品时,一定要进行CIP清洗,免得前后产品的风味互相影响。
④包装机的清洗。当停机超过40min,要求对包装机及其管路进行CIP清洗后才能继续加工。连续加工24h内要确保做1次CIP。