《機械指令》要求所有用于食(shi)(shi)品(pin)(pin)的(de)機器設(she)(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)都(dou)應(ying)保(bao)持(chi)衛生。其(qi)“設(she)(she)(she)(she)(she)(she)(she)計和制造必須(xu)采取一(yi)種能(neng)(neng)(neng)夠(gou)避免任(ren)何感染、疾病(bing)或傳(chuan)染風險(xian)(xian)的(de)方式”。食(shi)(shi)品(pin)(pin)接觸材料必須(xu)符(fu)合《框(kuang)架法規》的(de)要求(詳見第02a章(zhang))。所有接觸食(shi)(shi)品(pin)(pin)的(de)表面都(dou)必須(xu)保(bao)持(chi)光滑,不存在(zai)(zai)可能(neng)(neng)(neng)隱藏有機物質的(de)隆起處或縫(feng)隙。設(she)(she)(she)(she)(she)(she)(she)計本(ben)身必須(xu)能(neng)(neng)(neng)夠(gou)抑制工藝過程中(zhong)污垢的(de)積(ji)聚,同(tong)時使(shi)部件易于清(qing)(qing)潔(jie)。對(dui)食(shi)(shi)品(pin)(pin)加工設(she)(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)進行拆(chai)卸(xie)清(qing)(qing)潔(jie),可以最大(da)限(xian)度地(di)對(dui)所有可能(neng)(neng)(neng)積(ji)聚工藝過程污垢的(de)區域進行清(qing)(qing)潔(jie),但在(zai)(zai)無(wu)法拆(chai)卸(xie)(或不經濟)的(de)情況下(xia),清(qing)(qing)潔(jie)系統(通(tong)常(chang)是CIP原位清(qing)(qing)洗(xi)系統)必須(xu)能(neng)(neng)(neng)夠(gou)在(zai)(zai)一(yi)定(ding)時間內徹底(di)清(qing)(qing)除(chu)污垢。因此,無(wu)論(lun)是簡(jian)單的(de)托(tuo)盤底(di)部還(huan)是在(zai)(zai)管(guan)道(dao)系統的(de)彎曲處,都(dou)不建議采用尖(jian)角設(she)(she)(she)(she)(she)(she)(she)計。設(she)(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)的(de)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)(she)計必須(xu)能(neng)(neng)(neng)夠(gou)最大(da)限(xian)度地(di)降低清(qing)(qing)洗(xi)過程中(zhong)有害微生物殘(can)留的(de)風險(xian)(xian)以及被帶(dai)到(dao)下(xia)一(yi)個生產批次而(er)造成污染的(de)風險(xian)(xian)。還(huan)有一(yi)些設(she)(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)死角,如果不拆(chai)卸(xie)會很難清(qing)(qing)潔(jie)。例如傳(chuan)感器安裝在(zai)(zai)較長側(ce)臂(bei)管(guan)的(de)末端,尤其(qi)是垂直立于食(shi)(shi)品(pin)(pin)流上方的(de)情形。設(she)(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)的(de)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)(she)計還(huan)必須(xu)保(bao)證由(you)食(shi)(shi)品(pin)(pin)或清(qing)(qing)洗(xi)而(er)產生的(de)任(ren)何液體都(dou)能(neng)(neng)(neng)從設(she)(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)中(zhong)完全排凈。


  圖(tu)3.1~圖(tu)3.16中(zhong)所用的彩色圖(tu)例(li)在附錄D中(zhong)給出(從后文了解(jie)確切含(han)義)。


  兩塊(kuai)金屬板之間的(de)搭接會形成臺階或隆起,從而可能導(dao)致微生物的(de)積(ji)聚,而且很(hen)難被(bei)洗(xi)滌劑液流去除(圖3.1)。


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同樣,采(cai)用外部填(tian)角焊的(de)方(fang)式連接(jie)(jie)兩個同心管道時,會在管道內留下無法清潔(jie)的(de)縫隙(xi)。而全熔透對接(jie)(jie)焊則是更佳(jia)的(de)接(jie)(jie)頭方(fang)式(圖3.2)。


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  如果不銹(xiu)鋼(gang)管道連接法蘭之間的彈性體密封件從不銹鋼管道內壁處縮回,也會留下無法清潔的縫隙(圖3.3)。正確的做法是將密封件安裝在一個合適的凹槽中,連接后的不銹鋼管達到工作溫度時,彈性體密封件受熱膨脹,其內表面與管道內壁齊平。


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 同樣,如果密(mi)封件伸入產品(pin)流,也(ye)會形成(cheng)難以(yi)清潔的臺階(圖3.4)。解決方法和上面一樣,要(yao)將(jiang)密(mi)封件安裝(zhuang)在一個精準定位的凹槽(cao)中,密(mi)封件應當(dang)與管道(dao)內(nei)表面齊平。


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  如(ru)果不想(xiang)在不銹鋼管道內壁(bi)留(liu)下不平之處,為工藝過程(cheng)中的(de)(de)污(wu)垢留(liu)下藏身之地,就(jiu)一定要(yao)把法(fa)蘭接頭的(de)(de)兩半(ban)對(dui)齊(圖3.5)。導(dao)向(xiang)臺肩的(de)(de)設(she)計有助于確保兩半(ban)法(fa)蘭的(de)(de)完美對(dui)齊。


  當然,最理想(xiang)的方(fang)式是使用焊(han)接代替(ti)法(fa)蘭連(lian)接(圖(tu)3.6)。


  螺(luo)(luo)(luo)栓頭可能(neng)會(hui)形(xing)成許多(duo)無法(fa)清理的縫隙,例如內六角螺(luo)(luo)(luo)栓頭上的槽、墊圈下方位置(zhi)、螺(luo)(luo)(luo)栓桿上的螺(luo)(luo)(luo)紋等。使用帶有彈性體(ti)密封(feng)件的帶帽(mao)螺(luo)(luo)(luo)栓或(huo)封(feng)閉螺(luo)(luo)(luo)栓可以解決這個問(wen)題(圖3.7)。如果能(neng)使用焊接(jie)螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu)來(lai)代替螺(luo)(luo)(luo)栓,則效果更佳(圖3.8)。


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  應避免尖角(jiao)。歐洲(zhou)衛生設備設計組(zu)織(EHEDG)建議,曲率半徑至(zhi)少為3mm,最好為6mm(圖3.9)。


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 不銹鋼管道彎曲處也是同樣(yang)的道理(圖3.10)。


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  如果探頭或傳(chuan)感器與它要監測的管道(dao)(dao)之間距離(li)過長(chang),清潔劑將難以到(dao)達(圖3.11)。歐洲衛生設備(bei)設計(ji)組織建(jian)議,為使CIP原位清洗系統(tong)能進行有效(xiao)清潔,這種管道(dao)(dao)的長(chang)度應小于等于其(qi)直徑的1.5倍。


《機械指令(ling)》要(yao)求(qiu)設(she)備必須能夠自由排凈食品或(huo)清潔(jie)劑。為滿足這一要(yao)求(qiu),儲罐底部的坡(po)度設(she)計非常重(zhong)要(yao)(圖(tu)3.12)。


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  出于同(tong)樣(yang)的原因,兩條管(guan)(guan)道交叉時也要(yao)考慮合理的布(bu)局(圖3.13)。不(bu)銹鋼管(guan)(guan)道的排布(bu)方式應確保食(shi)品(pin)或清潔劑能(neng)夠從管(guan)(guan)道系統中(zhong)排出。


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  泵的方(fang)向位置(zhi)很重要,應(ying)確保停機(ji)時不(bu)會有產品(pin)或洗(xi)滌劑滯留(liu)(圖3.14)。


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  本(ben)不會與食品接觸的(de)(de)輔助設(she)備(bei)有時(shi)也(ye)會造成食品污染。比(bi)如攪拌(ban)機頭里的(de)(de)潤滑油或冷(leng)凝液可能(neng)會滴入食品中(圖3.15)。解決這個問題(ti)的(de)(de)方法很簡單(dan),只需一(yi)個“甩油圈”和一(yi)個傾斜的(de)(de)防護罩(zhao),就(jiu)可以讓污染物遠離食品。


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  密封件(jian),尤其是(shi)往(wang)復軸或旋轉軸周圍的密封件(jian),可將微生物轉移到食品區(qu)(圖3.16)。


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  如圖,往復軸可(ke)以(yi)攜帶微生物通過單(dan)個密(mi)封件(jian)。雙層密(mi)封也許可(ke)以(yi)解決這(zhe)個問題,使用洗(xi)滌劑沖洗(xi)兩(liang)層密(mi)封之間的(de)空隙使之保(bao)持清(qing)潔。


  歐洲衛生(sheng)(sheng)設(she)備設(she)計(ji)組織現已編(bian)制了(le)大約50個技術指南,介紹了(le)如何應用這些技術來實(shi)現設(she)備的(de)衛生(sheng)(sheng)設(she)計(ji)。該組織認為(wei)其第8號指南“衛生(sheng)(sheng)設(she)計(ji)原則”對食品(pin)安全至關重要,因此在其網站上免費提供了(le)該文件。


  衛生設計還(huan)具有強大(da)的(de)財務(wu)激勵作用,它不(bu)僅(jin)是一種好的(de)做法(fa),還(huan)具有經(jing)濟優(you)勢。2010年,慕尼(ni)黑工業大(da)學(xue)的(de)安德烈亞斯·多納(na)(Andreas Dorner)在他的(de)博士論文(wen)中證明了(le)設備(bei)衛生設計帶來的(de)節約是可觀的(de),很容易就超(chao)過了(le)設備(bei)初始成本(ben)中的(de)額(e)外(wai)費(fei)用。


  他對一個設(she)(she)備模(mo)塊(kuai)進(jin)行(xing)了研究(jiu),該模(mo)塊(kuai)中的閥(fa)門和(he)探頭存在設(she)(she)計不良(liang)和(he)安(an)裝不當的問題(ti)(圖(tu)3.17)。圖(tu)3.17~圖(tu)3.19中,黃色表示容易清潔(jie)(jie)的區域,綠色表示難以清潔(jie)(jie)的區域。多納測定了進(jin)行(xing)一次推薦(jian)的清潔(jie)(jie)程序(xu)需要花費的時間。



  然后(hou),他將原設備設計與“最(zui)佳設計”進行(xing)了比(bi)較。最(zui)佳設計采用(yong)了衛(wei)生設計的(de)原則(ze)采用(yong)無縫隙接頭,采用(yong)平滑的(de)彎管,最(zui)大程度(du)減(jian)少死角等(圖3.18)。最(zui)先(xian)進的(de)設計可以提高清潔效率。





(采用衛生設計后,CIP清潔時間縮(suo)短(duan)了76%)


  在(zai)達到(dao)相同清(qing)潔(jie)度的(de)(de)(de)前提下,清(qing)潔(jie)這(zhe)個“最先(xian)進”的(de)(de)(de)設(she)備模(mo)塊所(suo)(suo)需的(de)(de)(de)時(shi)間(jian)僅為(wei)舊模(mo)塊清(qing)潔(jie)所(suo)(suo)需時(shi)間(jian)的(de)(de)(de)1/4(圖3.19)。在(zai)食品生產(chan)很(hen)短的(de)(de)(de)一段時(shi)間(jian)內,在(zai)洗滌劑、水、加熱它們所(suo)(suo)需的(de)(de)(de)能(neng)量、廢(fei)水負擔和CIP原位清(qing)潔(jie)所(suo)(suo)需的(de)(de)(de)停機時(shi)間(jian)等方面的(de)(de)(de)節約,足以證明購買先(xian)進設(she)備時(shi)多支(zhi)出20%的(de)(de)(de)額外費用是正確的(de)(de)(de)。


  值得注意的是,除了食(shi)品加工設備的表面之外,還有(you)(you)許多表面可以將(jiang)污染物(wu),甚至它們自(zi)身成分(fen)轉移到(dao)食(shi)品中。這些“產品接觸面”包括托盤、工廠的工作臺面、商店的展示臺面、傳送帶(dai)、包裝材料(liao)(上面可能有(you)(you)油墨(mo)、涂料(liao)和黏合(he)劑)、罐(guan)車等(deng)。


  還有(you)一(yi)些表面(mian)(mian),上(shang)面(mian)(mian)的污(wu)染(ran)(ran)物(wu)(可能在冷凝液(ye)中)可能會(hui)滴到(dao)未覆蓋的食物(wu)上(shang),甚(shen)至(zhi)表面(mian)(mian)上(shang)的非工藝污(wu)染(ran)(ran)物(wu)由于清潔時不小心會(hui)轉移(yi)到(dao)食品中(圖3.20)。


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