什么是 UHT?
?UHT (Ultra High Temperature) 是一种食物加工手艺,主要用于牛奶等液态食物的灭菌处置惩罚。UHT 手艺通过在 135-150℃ 的高温下对食物举行瞬时加热,一连几秒到十几秒不等,以抵达商业无菌的标准。这种高温处置惩罚能够有用地杀死食物中的微生物,同时最大限度地坚持食物的营养和风韵?。
在 UHT 加工工艺中有两个要害的工艺 CIP 和 SIP,它们和产品灭菌一起,组成 UHT 无菌产品加工工艺的三座基石。那什么是 CIP 和 SIP?且听我们细细道来。
2.1 什么是 CIP?
CIP (Clean in place) 可以翻译成绩地洗濯、原地洗濯、定位洗濯等等,通常简称为洗濯。CIP 系统普遍应用于种种饮料(乳饮料、果蔬汁饮料、果粒饮料、茶饮料)、液奶、酸奶、酒类等机械化水平较高的食物企业中。现实上是生产装备内部的洗濯,例如管道内部、缸体内部。
2.2 CIP 的目的
①去除为微生物提供营养的食物或食物残渣;
②去除种种微生物(CIP 的冲洗可以带走许多微生物);
③去除种种异物、颗粒、溶液残留。
2.3 CIP 的流程
业内人士通常讲三步 CIP、五步 CIP,以是可以说 CIP 分为 2 种形式。
三步 CIP 流程:
①预先水冲洗
②碱洗
③最终水冲洗
五步 CIP 流程:
①预先水冲洗
②碱洗
③中心水冲洗
④酸洗
⑤最终水冲洗
2.4 CIP 的影响因素
① 浓度
浓度越高,洗濯效果越好。一样平常来讲,浓度越高,单位体积内洗濯液分子数越多,与污垢的反应时机越多,洗濯效果越好。可是要思量本钱、时间、装备等问题,不可无限提高浓度。浓度大了本钱自然高,对装备也有一定损害,尚有大浓度的洗濯剂导致水冲时间变长,洗濯剂在使用后显然不可在装备内残留,必需水洗冲清洁没有洗濯剂残留。
② 温度
温度越高,洗濯效果越好。温度越高,分子运动越快,与污垢接触时机越多,作用也越快,洗濯效果也越好。同样温度也不可过高,过高的温度能耗大,本钱高,且太高温度导致洗濯剂性子不稳固,降低洗濯效果。
③ 时间
时间越长,洗濯效果越好。洗濯时间越长,化学分子与污垢接触时机越多,反应时间越长,洗濯效果越好。同样时间也不可过长,洗濯液与污垢充分反应即可,过多的时间没有须要,另外还要思量生产效率的问题。
④ 机械力
冲洗力越大,自然效果越好,可是机械力过大影响生产线机械作用的稳固性,还可能形成泡沫。以是一样平常管径≤80mm,流速≥1.5m/s,管径≥80mm,流速≥2.5m/s。流速还与生产线的设计与结构有关。
⑤ 洗濯介质
常用的洗濯剂是氢氧化钠和硝酸(实验室装备通;嵊媚仕幔。现实生产中更多的使用复合洗濯剂,就是在碱洗时除了有氢氧化钠外还加入了其他洗濯剂,酸洗也是这样。例如,加入外貌活性剂、螯合剂、疏散剂、悬浮剂、消泡剂等等,这样的复合洗濯剂比单单使用氢氧化钠或硝酸效果好许多。外貌活性剂镌汰水的外貌张力可以使洗濯液渗入更细小区域,螯合剂可以去除金属离子,螯合剂和疏散剂避免形成水垢沉积,悬浮剂给不可溶污垢提供悬浮能力,以利于冲洗,消泡剂避免泡沫形成,提高洗濯效能。
碱洗能通过皂化反应去除脂肪,消融卵白质,消融大部分碳水化物污垢,反应爆发可溶性盐,酸洗可以去除钙盐等矿物质、碳水化合物,水垢、侵蚀产品、乳石/啤酒石等。
做 CIP 常用的水有软水或者 RO 水。RO 是反渗透英文的简称。软化水生产本钱比 RO 水的本钱低,企业通常接纳软水来做洗濯,可是若是外地水质较差,例如说碱度偏高,就会接纳 RO 水来做 CIP。
不要小看洗濯时水的作用,它可以消融绝大部分污垢、碳水化合物、卵白质(卵白质作为有机大分子分子化合物,在水中以疏散态(胶体态)保存),虽然消融油脂性的效果差,但并不是一点用都没有。
⑥ 生产装备的设计与结构
装备内外貌。内外貌越粗糙越难以洗濯,以是装备内壁必需经抛光处置惩罚,以 Ra外貌粗糙度来权衡,此值越小越平滑,有的装备内外貌粗糙度 Ra 可以抵达0.4?m,一样平常内外貌 Ra≤1.0μm;外外貌 Ra≤2.5μm,现实上可以可凭证需要来做。国家对这方面有要求,可以参考,例如,《QB/T 2467-1999 食物工业用不锈钢管》要求精加工外貌 Ra≤1.0?m,管道和缸体内壁是精加工,《GB/T 24571-2009 PET 无菌冷灌装生产线》要求容器、阀门外貌粗糙度Ra≤1.6?m。
到现在为止针对饮料、乳制品、啤酒等等行业的 CIP 还没有一个完整的、科学的、系统的、规范的洗濯工艺。洗濯的工具差别(啤酒、饮料、果汁、乳制品、药液、矿泉水、食物、化妆品等等),实质上应有差别的工艺,由于涉及到洗濯效果和洗濯本钱的问题。在生产实践中,洗濯的浓度、温度、时间、洗濯剂、洗濯顺序怎样选择使用,这就是要害的洗濯工艺参数和流程。现实上经常这样做,首先,凭证历史履历,已经使用且效果优异,可以作为参考使用,其二,咨询装备提供商,其三、咨询洗濯剂提供商。只有装备厂商、洗濯剂供货商和使用客户细密联系,配合剖析、研究才华制做出较为理想的、知足客户要求的CIP 工艺和装备。
2.5 CIP 的洗濯效果验证
① 验证洗濯剂残留
做 CIP 常用的洗濯剂是食物级碱和食物级酸,这种碱的因素主要是氢氧化钠,这种酸的因素主要是硝酸。做 CIP 的最终水冲洗一定要把洗濯剂冲洗掉,不可有残留。这就好比用洗洁精洗濯餐具后用水把洗洁精冲洗掉一个原理,由于残留的洗濯剂或者洗洁精对人体有害。
怎样判断洗濯剂残留呢?既然是水冲洗装备,进入装备的水和从装备出来的水在化学性子上体现一致,就可以判断无洗濯剂残留,由于进入装备的水是没有洗濯剂的,含有洗濯剂的水其化学性子一定是有转变的。通常接纳检测水的 PH 来判断是否有洗濯剂残留。准备进入装备洗濯的水和从装备出来的水在检测 PH时效果体现一致就判断无残留,例如,有的企业要求 PH 转变在 0.2 规模内,有的是 0.3。
② 验证感官
气息:最终洗濯水的气息,要求清新、无异味,不可影响最终产品的品质。
视觉:被洗濯的装备内外貌清洁,无州不应该有的残留污垢,例如洗濯剂残留,料液残留,无种种异物、杂质。
卫生:用手指或者拭子(医用棉签)擦拭装备内外貌无污点和变色。
微生物:检测最终冲洗水的微生物,通常检测菌落、霉菌和酵母菌。
3.1 什么是 SIP?
SIP (Sterilizing in place) 可以翻译成绩地消毒(灭菌)、原地消毒(灭菌)、定位消毒(灭菌), SIP 系统也普遍应用于饮料、液奶、酸奶等机械化水平较高的食物企业中。现实上是装备内部的消毒或灭菌,例如管道内部、缸体内部。
3.2 SIP 的目的
尽可能多的杀灭微生物,注重 SIP 针对的是微生物。
3.3 SIP 的介质
SIP 的介质可以热水、蒸汽、消毒剂等。饮料企业在使用 SIP 时许多是热水和蒸汽介质,管道内使用热水,缸体使用蒸汽或者热水。尤其关于无菌装备一定是使用热水和蒸汽做 SIP。非无菌装备大大都时间用热水和蒸汽,有的时间可能会用消毒剂。
做 SIP 使用的热水和蒸汽必需是用 RO 水制备。由于 RO 水是很是纯净的水,没有杂质、异物,盐分很是少,很适合做 SIP。
3.4 SIP 的流程
饮料企业做 SIP 通常使用热水和蒸汽,办法如下:
①升温:升温到要求的温度;
②保温:抵达要求的温度后坚持一准时间;
③降温:冷却降温。
3.5 SIP 效果的影响因素
SIP 要做的事是尽可能多的杀灭微生物,以是影响 SIP 效果的因素是温度和时间。若是是无菌装备,必需 SIP 温度 ≥121℃,时间 ≥20min。有的可以抵达135℃、30min。若是不是无菌装备,做 SIP 时温度无需在 100℃ 以上,一样平常要求 80℃ 以上。现实运用的话企业凭证自身需要设定参数要求。
3.6 SIP 的目的
SIP 的目的是尽可能多的杀灭微生物,其效果验证就是在做完 SIP 的装备内外貌的微生物残留情形。关于无菌装备,SIP 后必需抵达无菌状态,这里的无菌指的是商业无菌,不是绝对无菌,通常简称为无菌。装备供应商设计制造无菌装备时会留有无菌取样阀,通过无菌采样器对接无菌取样阀可以取得 SIP 后装备内的残留水用来检测微生物,但有的装备本就没有这用设计,无法取得 SIP后的残留水,就不可通过检测微生物来验证。
以是在任何情形下,包管 SIP 的温度和时间关于 SIP 的效果是很是主要的。别的关于无菌装备做完 SIP 后不可再有渗漏,不然无菌情形会被破损,这个时间需要磨练装备以确保密封效果优异后重新做 SIP。另外关于非无菌装备,经由SIP 后都可以通过通俗取样阀取得残留水检测微生物。
通常 CIP 和 SIP 团结使用,并且若是团结使用,必需是先 CIP 后 SIP。有的情形下直接使用 SIP,这是由于已经做过 CIP 后中心闲置一段时间,这个时间直接使用 SIP,而无需以再使用先 CIP、接着使用 SIP 的这种方法来做。
CIP 在 SIP 之前做的目的:
①任何的剩余污垢都会影响消毒剂在化学及物理学上的效能,也会影响热水和蒸汽的杀灭微生物的效果;
②微生物可能会隐藏于污垢中, 使消毒剂不可直接施展效能,使热水和蒸汽杀灭微生物的效果打折扣;
③洗濯不彻底可能会爆发微生物的抗药性问题;
④洗濯不彻底,残留的污垢残渣,在做 SIP 时,消毒剂、热水或者蒸汽会使残留酿成颗粒、杂质、黏在装备内外貌,很可能引入食物当中成为异物。
实验型 UHT 系统总体上会遵照生产装备的 SIP 和 CIP 流程和标准,但在现实使用历程中通;峤幽稍椒⑽扌昂颓嵊姆椒ň傩 SIP 和 CIP 操作。
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