Сістэма асептычных рэзервуараў у вадкай харчовай прамысловасці

Стандартная сістэма асептычных рэзервуараў звычайна ўключае ў сябе некалькі ключавых частак. Кожная з іх дапамагае падтрымліваць чысціню, стэрыльнасць і надзейнасць лініі.

1. Асептычная ёмістасць

Вытворцы звычайна вырабляюць рэзервуар з санітарнай нержавеючай сталі 316L. Яны паліруюць унутраную паверхню да вельмі высокага ўзроўню, часта Ra ≤ 0,4 мкм. Гэта гладкае пакрыццё памяншае назапашванне прадукту, спрашчае чыстку і зніжае рызыку схаваных рэшткаў.

Пасудзіна таксама павінна спраўляцца з складанымі ўмовамі эксплуатацыі. Падчас SIP гарачая пара стварае высокую тэмпературу і ціск унутры рэзервуара. Падчас астуджэння ў ёй можа ўзнікнуць вакуум. Таму рэзервуар павінен быць трывалым, мець высакаякасныя зварныя швы і гігіенічную канструкцыю, якая ліквідуе непатрэбныя «мёртвыя куты».

Многія сістэмы таксама маюць знешнюю абалонку. Абалонка можа дапамагчы ўтрымліваць цяпло, астуджаць або кантраляваць тэмпературу. Ізаляцыя і знешняя абалонка з нержавеючай сталі дапамагаюць падтрымліваць сістэму стабільнай і чыстай.

2. Асептычны кластар клапанаў і сістэма трубаправодаў

Кластар клапанаў кантралюе паток прадукту, пераключэнне CIP, маршрутызацыю SIP і аддзяленне ад знешняга асяроддзя. Гэта адна з найважнейшых частак сістэмы. Сістэма выкарыстоўвае некалькі клапанаў для абароны стэрыльнай зоны ў крытычных кропках. Да іх адносяцца асептычныя дыяфрагменныя клапаны, клапаны, не процідзеячыя змешванню, з паравымі бар'ерамі і клапаны з сильфонным ушчыльненнем. Гэтыя тыпы клапанаў дапамагаюць блакаваць трапленне знешніх мікробаў праз стрыжні, ўшчыльненні або іншыя адчувальныя зоны.

Інжынеры праектуюць трубаправоды з правільнымі нахіламі, кароткімі глухімі адгалінаваннямі і высакаякаснымі зварнымі швамі. Гэта забяспечвае надзейную ачыстку і стэрылізацыю парай. У асептычнай лініі трубаправод не проста перамяшчае прадукт. Ён таксама дапамагае абараніць стэрыльную мяжу.

3. Стэрыльная паветраная або газавая сістэма

Па меры напаўнення або апаражнення рэзервуара ціск унутры змяняецца. Кантроль ціску таксама важны падчас рэжыму чакання. Без падтрымкі чыстага газу вонкавае паветра можа пранікаць у ёмістасць і парушыць стэрыльны стан.

Каб прадухіліць гэта, сістэма выкарыстоўвае сістэму стэрыльнага паветра або газу. Яна фільтруе сціснутае паветра або азот у некалькі этапаў. На апошнім этапе выкарыстоўваецца стэрылізацыйны фільтр з памерам 0,22 мікрона.

Затым сістэма падае чысты газ у рэзервуар для падтрымання стабільнага станоўчага ціску. Такая абарона вельмі важная ў асептычных упаковачных лініях. Яна забяспечвае бяспеку прадукту падчас працы і перыядаў чакання.

4. Сістэма агітацыі

Некаторыя вадкія прадукты асядаюць, аддзяляюцца або ўтвараюць пласты падчас вытрымкі. Гэта часта здараецца з сокам з мякаццю, шакаладнымі напоямі і некаторымі расліннымі напоямі. У такіх выпадках асептычны бак можа ўключаць сістэму перамешвання, каб прадукт быў раўнамерна змяшаны.

Звычайныя варыянты ўключаюць ніжнеўстаноўленую асептычную магнітную мешалку. Карыстальнікі таксама могуць выбраць мешалкі з верхнім або бакавым уваходам і абароненымі ад пары механічнымі ўшчыльняльнікамі. Такія канструкцыі дапамагаюць падтрымліваць кансістэнцыю прадукту, адначасова абараняючы стэрыльныя ўмовы ўнутры рэзервуара.

5. Сістэма CIP і SIP

Добрая ачыстка і належная апрацоўка парай неабходныя для стабільнай працяглай працы. Сістэма CIP ачышчае ўнутраныя паверхні рэзервуара, труб, клапанаў і звязаных з імі дэталяў пасля вытворчасці. Звычайна ў ёй выкарыстоўваюцца шчолачы, кіслаты, гарачая вада або іншыя ачышчальныя вадкасці. Верхняя частка рэзервуара часта абсталявана гігіенічнымі распыляльнікамі або ратацыйнымі фарсункамі, каб ачышчальная вадкасць магла пакрыць усе ключавыя зоны.

Сістэма SIP падрыхтоўвае лінію перад вытворчасцю. Яна падае чыстую прамысловую пару праз рэзервуар, фільтры, трубы і клапаны, каб зрабіць усю сістэму стэрыльнай. У многіх сістэмах SIP працуе пры тэмпературы ад 121°C да 130°C або вышэй, у залежнасці ад канструкцыі працэсу. Лінія запускае вытворчасць толькі пасля дасягнення неабходнай тэмпературы, ціску і часу вытрымкі.

6. Прылады бяспекі

Асептычны бак падчас апрацоўкі парай і астуджэння падвяргаецца вялікім перападам ціску і тэмпературы. З-за гэтага сістэма мае патрэбу ў надзейнай абароне.

Стандартная ўстаноўка часта ўключае санітарныя засцерагальныя клапаны, разрыўныя мембраны і логіку абароны ад ціску. Гэтыя прылады абараняюць ёмістасць, калі ціск павышаецца занадта высока.

Падчас астуджэння ў рэзервуары таксама можа ўзнікнуць рызыка ўзнікнення вакууму. Спецыяльны стэрыльны антывакуумны клапан абараняе ёмістасць ад моцнага ціску ўнутр. Такая канструкцыя прадухіляе дэфармацыю і пашкоджанне канструкцыі.

7. Датчыкі і сістэма аўтаматычнага кіравання

Сучасныя сістэмы асептычных рэзервуараў залежаць ад дакладных датчыкаў і надзейнага аўтаматычнага кіравання. Большасць сістэм уключаюць датчыкі тэмпературы, датчыкі ціску і прылады кантролю ўзроўню.

У многіх асептычных лініях інжынеры пазбягаюць кантактных датчыкаў узроўню, бо яны могуць павялічыць рызыку ўнутры стэрыльнай зоны. Замест гэтага яны часта размяшчаюць увесь рэзервуар на датчыках нагрузкі. Гэты метад дазваляе сістэме дакладна вымяраць вагу прадукту і ўзровень вадкасці без непасрэднага кантакту з прадуктам.

Сістэма кіравання кіруе CIP, часам SIP, рэжымам стэрыльнага чакання, кантролем станоўчага ціску, перамяшчэннем прадукту, сігналізацыяй і блакіроўкай бяспекі. Умовы працэсу, такія як тэмпература, ціск або стан фільтра, павінны заставацца ў бяспечных межах. У адваротным выпадку сістэма кіравання запускае сігналізацыю і спыняе працэс.