清洗理論及應(yīng)用2

1、 所謂清洗就是通過(guò)物理和化學(xué)的方法去除被清洗表面上可見和不可見的雜質(zhì)的過(guò)程，其目的是：物理清潔、化學(xué)清潔、微生物清潔、無(wú)菌清潔。 為什么要清洗（清洗的目的）1、滿足食品安全的需要2、符合法規(guī)的要求3、維護(hù)設(shè)備的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，以避免發(fā)生故障4、減少微生物的污染，以獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品5、滿足消費(fèi)者需求 當(dāng)牛乳加熱到60以上時(shí)，“乳石”開始形成。乳石就是磷酸鈣（和鎂）、蛋白質(zhì)，脂肪等等的沉積物。經(jīng)過(guò)一較長(zhǎng)時(shí)間的生產(chǎn)運(yùn)行之后，在加熱段和熱回收第一部分的板式熱交器的板片上，你就很容易看到，沉淀物緊緊地附著在設(shè)備表面上，運(yùn)行時(shí)間超過(guò)8 小時(shí)，你就可以看到沉淀物的顏色從稍帶白色變成褐色。在受熱表面上，能看到的污物

2、如圖21.1 所示。 一層牛乳膜會(huì)粘附在管、泵、缸等等的壁面上（“冷”表面）。當(dāng)系統(tǒng)排空時(shí)，要盡可能快地進(jìn)行清洗，否則，這層牛乳膜將會(huì)干固而難于除去。 物理清潔度除去表面上所有可見污物； 化學(xué)清潔度不僅除去全部可見污物，而且還除去了肉眼不可見的，但通過(guò)嘗味或嗅覺(jué)能探測(cè)出的殘留物； 細(xì)菌清潔度通過(guò)消毒獲得； 無(wú)菌清潔度殺滅所有的微生物。 水的溶解作用 熱的作用 機(jī)械作用 界面的活性作用 化學(xué)作用 水是極性化合物，對(duì)于油脂性污垢幾乎沒(méi)有溶解作用，對(duì)于碳水化合物（如糖）、蛋白質(zhì)、低級(jí)脂肪酸有一定的溶解作用，而對(duì)于電解質(zhì)及有機(jī)或無(wú)機(jī)鹽類的溶解作用較強(qiáng)。 加速污垢的物理與化學(xué)反應(yīng)速度，提高清洗效果，縮短

3、清洗時(shí)間。 由于運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的反作用，如攪拌、噴射清洗液而產(chǎn)生的壓力和摩擦力。 指清洗液與污垢，污垢與被清洗物體，被清洗物體與清洗液之間的交界面，界面的活性作用是指這些界面之間有選擇的物理或化學(xué)作用的總稱，包括濕潤(rùn)、乳化、分散、溶解、起泡等具有這種界面活性作用的化學(xué)物質(zhì)稱為表面活性劑。 清洗劑 清洗液的濃度 清洗時(shí)間 清洗溫度 清洗流量（清洗強(qiáng)度） 乳品車間常用的是NaOH和HNO3 提高清洗液濃度后可適當(dāng)縮短清洗時(shí)間或彌補(bǔ)清洗溫度的不足。但清洗液費(fèi)用增加，而且濃度的提高并不是一定能有效地提高清洗效果，有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致清洗時(shí)間的延長(zhǎng)。有關(guān)作用機(jī)理，目前尚不清楚，下圖是清洗時(shí)間和清洗液濃度的關(guān)系。另

4、外在清洗過(guò)程盡量保持清洗液濃度的均勻和穩(wěn)定。 實(shí)際所需時(shí)間 低 濃度 高 此時(shí)間受諸多因素影響，如清洗液種類、清洗液濃度、清洗溫度、產(chǎn)品類型、生產(chǎn)管線布置及設(shè)備的設(shè)計(jì)等。 清洗溫度應(yīng)保持穩(wěn)定，測(cè)點(diǎn)應(yīng)在回流管線上，清洗溫度的升高會(huì)縮短清洗時(shí)間，但能源消耗增加，但對(duì)乳品廠來(lái)說(shuō)，清洗溫度一般不低于60，若用NaOH，溫度為8090，若用HNO3，溫度為6080，但清洗UHT設(shè)備時(shí)溫度將有明顯提高。 一般的清洗原則中，清洗液流速至少符合管路內(nèi)1.5m/s，垂直罐中200250L/(m2h)臥式罐中250300L/ m2h)的要求，另外管路的設(shè)計(jì)也影響到清洗效果，盡量減少管路末端的設(shè)計(jì)，內(nèi)壁保證鏡面。

5、第一步：溫水（4050）沖洗315分鐘 第二步：用NaOH堿性清洗液清洗 第三步：清水（4050）沖洗至中性 第四步：（可選擇）酸性清洗液清洗（HNO3） 第五步：清水沖至中性 第六步：消毒或殺菌 生產(chǎn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)從生產(chǎn)線中回收所有殘留產(chǎn)品，它的重要性有三方面： 減少產(chǎn)品損失 有利于清洗 減輕廢水處理系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，即可以顯著地節(jié)約廢水處理費(fèi)用。 清洗之前，要先用水將生產(chǎn)線中的殘乳沖出，如果有條件，也可將管線中的乳吹入或用水沖入收集罐中。 生產(chǎn)結(jié)束后，要立即進(jìn)行預(yù)沖洗。否則牛乳殘留物會(huì)變干粘附在設(shè)備表面上，更難清洗。如用溫水進(jìn)行預(yù)沖洗，乳脂肪殘留物很容易被沖走，但其溫度不能超過(guò)55，以免蛋白變性。有

6、效的預(yù)沖洗可以除去至少90% 的非結(jié)焦殘留物，一般為總殘留的99%。 受熱面上的污物通常用堿和酸性清洗劑進(jìn)行清洗，按照這個(gè)順序或反過(guò)來(lái)都行，但都要用中間介質(zhì)水進(jìn)行漂洗。冷表面通常用堿來(lái)清洗，只是偶爾用酸液清洗。 為了能使堿性洗滌劑溶液比較典型的是苛性鈉（NaOH）與污物膜充分地接觸，有必要在溶液中加入一些能降低液體表面張力的“潤(rùn)濕劑”（表面活性劑），通常使用的有陽(yáng)離子表面活性劑（烷基、芳基、磺酸鹽）和陰離子表面活性劑。 洗滌劑也必須能夠“分散”污物并且能使懸浮的顆粒分散，防止再絮集。多聚磷酸鹽是有效的乳化劑和分散劑，它也可以使水軟化，最常使用的是三磷酸鈉和絡(luò)合的磷酸鹽混合物。 清洗開始之前，溶

7、液中洗滌劑的量必須調(diào)整到正確的濃度，在清洗過(guò)程中，清洗液被漂洗水和牛乳殘留物所稀釋。同時(shí)也發(fā)生了一系列的中和作用。所以在清洗的過(guò)程中，有必要檢測(cè)一下清洗液的濃度。作不到這一點(diǎn)將會(huì)嚴(yán)重影響清洗效果。檢查可以人工或自動(dòng)進(jìn)行。洗滌劑的用量必須始終遵照供應(yīng)廠商的使用說(shuō)明。增加其濃度并不一定會(huì)提高清洗效果，有時(shí)還會(huì)因起泡等現(xiàn)象而起到相反的效果。使用過(guò)多的洗滌劑只會(huì)使清洗產(chǎn)生不必要的浪費(fèi)。 一般而言，洗滌劑的清洗效力隨著溫度的上升而增加，而混合洗滌劑通常有一個(gè)最佳的使用溫度。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，采用堿性洗滌劑清洗的溫度與產(chǎn)品在加工過(guò)程中的溫度一樣，至少70，用酸性洗滌劑清洗要求溫度為68-70。 硬度 340dH

8、 PH 8.3 氯化物 50ppm 硫化物 100ppm 鐵離子 0.1ppm 鎂離子 0.1ppm 清洗用水的微生物指標(biāo)主要包括大腸菌群和細(xì)菌總數(shù)，要定期檢查，一般情況下細(xì)菌總數(shù)要低于500cfu/ml，而大腸菌群要低于1cfu/100ml，檢驗(yàn)方法可用涂抹法和取水方法，涂抹的理想結(jié)果為：細(xì)菌總數(shù)1cfu/100cm2，大腸菌群1cfu/100 cm2，酵母菌和霉菌均1cfu/100 cm2。取水法理想結(jié)果為：細(xì)菌總數(shù)3cfu/ml，大腸菌群1cfu/100ml，酵母霉菌均1cfu/ml。 就地清洗就是在無(wú)需進(jìn)行設(shè)備拆卸的情況下，沖洗水和洗滌劑溶液循環(huán)通過(guò)罐，管路和加工線。CIP可以被定義為

9、清洗液通過(guò)機(jī)器和其它設(shè)備形成一個(gè)清洗循環(huán)回路，高速液流流過(guò)設(shè)備表面產(chǎn)生一種能除去沉淀污物的機(jī)械沖擊力。 此方法僅適用于管道、熱交換器、泵、閥、分離機(jī)等。 而清洗大罐時(shí)，是在罐的頂部裝置一個(gè)清洗噴射裝置，洗滌劑溶液由上沿罐壁靠其重力流下。雖然機(jī)械刷洗效果可以通過(guò)特殊設(shè)計(jì)的噴咀。如圖21.3所示取得一定程度的提高，但得需大量的洗滌液進(jìn)行循環(huán)才可達(dá)到良好的效果。CIP ，是英文Clean-In-Place的縮寫，即就地清洗或稱為原位清洗, 其定義為不拆卸設(shè)備或元件, 在密閉的條件下, 用一定溫度和濃度的清洗液對(duì)清洗裝置加以強(qiáng)力作用, 使與食品接觸的表面洗凈和殺菌的方法。死端不平滑彎管管路擴(kuò)張 在手工

10、清洗中，使用硬毛刷來(lái)生產(chǎn)所要求的機(jī)械刷洗效果，圖21.2 所示。在機(jī)械清洗管道系統(tǒng)，罐和其它加工設(shè)備中，靠洗滌劑的流速來(lái)提供機(jī)械作用。洗滌劑供液泵的能力比產(chǎn)品泵的能力高， 從而使液流在管道內(nèi)產(chǎn)生1.53.0m/s 的流速，在這個(gè)速度下，液流呈湍流，在設(shè)備的表面產(chǎn)生良好的洗刷效果。 選擇合適的清洗劑 選擇合適的工具 制定專門的手工清洗程序 完整的紀(jì)錄 事實(shí)檢查 肉眼檢查和細(xì)菌監(jiān)測(cè)。由于自動(dòng)化的發(fā)展，現(xiàn)代的加工線中肉眼檢查是很難達(dá)到目的的，必須由集中在加工線上的若干關(guān)鍵點(diǎn)，以嚴(yán)格的細(xì)菌監(jiān)測(cè)來(lái)代替。就地清洗的結(jié)果一般用培養(yǎng)大腸桿菌來(lái)檢查，其標(biāo)準(zhǔn)為每100 平方厘米少于1 個(gè)大腸桿菌。如果細(xì)菌數(shù)多于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，清洗結(jié)果就不合格。這些試驗(yàn)可以在就地清洗程序完成后，在設(shè)備的工作面上進(jìn)行。對(duì)罐和管道系統(tǒng)中可應(yīng)用此種試驗(yàn)，特別是當(dāng)產(chǎn)品中檢查出過(guò)多的細(xì)菌數(shù)目時(shí)進(jìn)行。