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CIP清洗系統(tǒng)
CIP(cleaning in place) 即原位清洗或定置清洗，是一種按照一定的程序通過泵和管道輸送水和清洗液，不移動位置、不拆解生產(chǎn)設(shè)備就可以達到清洗目的全自動或半自動清洗系統(tǒng)。又稱清洗定位或定位清洗。被廣泛的用于飲料、乳品、果汁、果漿、果醬、酒類等機械化程度較高的食品飲料生產(chǎn)企業(yè)中。今天我們就一起來了解下。
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CIP清洗系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成
CIP清洗系統(tǒng)主要由酸罐、堿罐、水罐、濃酸濃堿桶、加熱系統(tǒng)、隔膜泵、高低液位、在線酸堿濃度檢測儀及PLC觸摸屏控制系統(tǒng)組成。其中酸罐、堿罐、水罐為保溫罐，此外酸堿罐還設(shè)有攪拌系統(tǒng)。CIP 清洗系統(tǒng)可以對所有產(chǎn)品接觸的表面進行自動清洗，清洗對象包括罐體內(nèi)壁、管道內(nèi)壁、液缸內(nèi)壁及其他液體通道。
(1)安全可靠，被清洗設(shè)備無須拆卸；
(2)清洗效果理想、穩(wěn)定；
(3)清洗成本降低水、清洗劑、殺菌劑及蒸汽的耗量少；
(4)節(jié)省勞動力、保證操作安全；
(5)節(jié)省操作時間、提高效率；
(6)自動化水平高。按規(guī)定程序運行，有效減少人為失誤。
(1)一般工藝都是采用3步法清洗（水沖洗~堿洗~-終淋）；
(2)無菌配液工藝采用5步法清洗（水沖洗~堿洗~水沖洗~酸洗~終淋）；
(3)水沖洗常采用飲用水或回收回來的終淋水，水溫根據(jù)不同殘留物可調(diào)節(jié)，一般控制水的溫度在60~80℃；
(4)堿洗常采用1.0~2.5%NAOH溶液，在不存在交叉污染的前提下堿洗回收液可循環(huán)利用；
(5)酸洗常采用1.0~2.0%硝酸；
(6)終淋采用純化水，無菌配液采用注射水。
在食品工廠中由于生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)品種、生產(chǎn)工序等方面的差異，對不同的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線在不同工藝時段采用不同的清洗程序。
非加熱設(shè)備與管路主要包括物料輸送管線、原料貯存罐以及其他非加熱設(shè)備等設(shè)備。物料在這類設(shè)備和管路中由于未受到加熱處理，相對結(jié)垢較少，污垢疏松、易清洗。常只采用堿清洗液的循環(huán)清洗，必要時再增加酸循環(huán)程序。清洗程序如下所述：
(1)清水沖洗3~5min。
(2)75~80℃熱堿性清洗液循環(huán)10~15min，以氫氧化鈉清洗液為例，濃度為0.8%~1.2%。
(3)清水沖洗3~5min。
(4)必要時采用65~70℃的酸清洗液循環(huán)一次，以硝酸清洗液為例，濃度為0.8%~1.0%之后水沖洗4~7min。
(5)90-95℃熱水消毒5min。
(6)逐步冷卻10min。
這類設(shè)備和管路，主要是指對物料進行加熱的設(shè)備與管路裝置，例如，發(fā)酵罐、巴氏殺菌系統(tǒng)、UHT系統(tǒng)等設(shè)備與裝置等。因各段熱管路生產(chǎn)工藝目的的不同，物料在相應(yīng)的設(shè)備和連接管路中的受熱程度也就有所不同，所以要根據(jù)具體結(jié)垢情況，選擇有效的清洗程序。
（1）受熱設(shè)備是指混料罐、發(fā)罐以及受熱管道等?？刹捎靡韵虑逑闯绦颍呵逅A(yù)沖洗3~5min。
（2）75~80℃熱堿性洗滌劑循環(huán)15~20min。
（3）清水沖洗5~8min。
（4）65~70℃酸性洗滌劑循環(huán) 15~20min （例如，濃度為0.8%~1.0%的硝酸或2.0%的磷酸）
（5）清水沖洗5min。
（6）生產(chǎn)前一般用90℃熱水循環(huán) 15~20min，以便對管路進行殺菌。
(1)清水預(yù)沖洗5~8min。
(2)75~80℃熱堿性洗滌劑循環(huán)15~20min（例如，濃度為 1.2%~15%氫氧化鈉溶液）(3)溫水沖洗5min。
(4)65~70℃酸性洗滌劑循環(huán)15~20min（例如，濃度為0.8%~1.0%硝酸溶液或2.0%的磷酸溶液）
(5)清水沖洗5min。
UHT 系統(tǒng)的最后清洗主要用于物料處理結(jié)束后 UHT 系統(tǒng)的清洗。UHT 系統(tǒng)清洗依據(jù)不同設(shè)備和生產(chǎn)品種有不同的清洗程序，以下面的清洗程序為例：
(1)溫清水沖洗10min。
(2)高溫堿液循環(huán)，溫度137℃，時間 20~30min，氫氧化鈉濃度2.0%~2.5%。
(3)清水沖洗至中性。
(4)低溫堿液循環(huán)，溫度105℃，時間 20~30min，氫氧化鈉濃度 2.0%~2.5%。
(5)清水沖洗至中性。
(6)低溫酸液循環(huán)，溫度85℃，時間 20~30min，硝酸濃度1.0%~1.5%。
(7)清水沖洗至中性。
UHT生產(chǎn)過程中除了以上的正常清洗程序外，還經(jīng)常使用中間清洗 (Aseptic Intermediate Cleaning，AIC)。AIC 是指生產(chǎn)過程中 UHT 系統(tǒng)在保持無菌狀態(tài)下，對熱交換器進行清洗，而后續(xù)的灌裝可在無菌罐供乳的情況下正常進行的過程。中間清洗是為了去除加熱面上沉積的脂肪、蛋白質(zhì)等垢層，增強熱交換效率，有效延長熱交換運轉(zhuǎn)時間。AIC 清洗程序如下所述：
(1)清水頂出管道中的產(chǎn)品。
(2)堿性清洗液（例如，濃度為2%的氫氧化鈉液）在UHT 系統(tǒng)滅菌生產(chǎn)狀態(tài)下，在管道內(nèi)循環(huán)，循環(huán)時要保持正常的生產(chǎn)加工流速和溫度，以便保持熱交換器及后部管道內(nèi)的無菌狀態(tài)。循環(huán)時間一般為 10min，清洗標準是熱交換器的熱交換效率達到清潔狀況水平。
(3)采用清潔的水替代清洗液，將殘余堿液清洗完成，隨后轉(zhuǎn)回產(chǎn)品生產(chǎn)。當(dāng)加工系統(tǒng)重新建立后，調(diào)整至正常的加工溫度，熱交換器可接回加工工序而繼續(xù)正常生產(chǎn)。
5.2.5
濃縮設(shè)備一般熱交換時間長，物料濃度高，脂肪、蛋白質(zhì)等受熱變性加劇，結(jié)垢較嚴重，通常清洗所用酸、堿液濃度要有所提高。(1)溫水沖洗，溫度50~60℃，時間 10~15min。
(2)堿液循環(huán)，溫度80~85℃，時間15~20min，氫氧化鈉濃度2%~2.5%。
(3)溫水沖洗，至中性。
(4)酸液循環(huán)，溫度70~75℃，時間15~20min，硝酸濃度1.5%~2%
CIP 系統(tǒng)的運行成本低，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，安裝、維護方便，毋須挪動和拆卸就能有效地對缸罐容器及管道等生產(chǎn)設(shè)備進行就地清洗，其整個清洗過程均在密閉的生產(chǎn)設(shè)備、缸罐容器和管道中運行，從而大大減少二次污染機會，延長同時設(shè)備的使用壽命。CIP 系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)需要分為一路至四路，其中二路及二路以上既能分區(qū)同時清洗兩個以上區(qū)域，也能在生產(chǎn)過程中邊生產(chǎn)邊清洗，大大縮短清洗時間。CIP 系統(tǒng)的體外循環(huán)系統(tǒng)可有效減少能耗，CIP 的回水系統(tǒng)可減少清洗用水量。全自動 CIP 清洗系統(tǒng)能對清洗液進行自動檢測、加液、排放、顯示與調(diào)整，自動化程度高，操作簡單清洗效果好，因而更符合現(xiàn)代大規(guī)模制藥工業(yè)、食品工業(yè)的衛(wèi)生要求及生產(chǎn)環(huán)境要求。
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