Projekti čišćenja, dezinfekcije i sanitacije opreme, cjevovoda i okoliša u tvornicama za proizvodnju piva ključni su i odlučujući su čimbenici povezani s kvalitetom proizvoda. Bez obzira na kvalitetu slada, hmelja, kvasca i vode, nemoguće je proizvesti pivo čistog okusa u nizu kontaminirane opreme i cjevovoda. Posebno s poboljšanjem automatizacije u proizvodnji craft piva, postoji veliki broj automatskih ventila, instrumenata za detekciju i fiksnih i neodvojivih tvrdo povezanih cijevi u opremi, što postavlja veće zahtjeve za konfiguraciju CIP sustava. CIP čišćenje i dezinfekcija je sustavan projekt. Nije moguće konfigurirati dobru CIP stanicu za dovršetak čišćenja i dezinfekcije opreme i cjevovoda. Također zahtijeva blisku suradnju s opremom i cjevovodima koji se čiste kako bi se postigao najbolji učinak čišćenja i dezinfekcije. Istovremeno, potrošnja vode, energije (uključujući električnu i toplinsku), te aditiva za čišćenje i dezinfekciju je minimalna. Ovo je savršen CIP sustav za tvornice craft piva. Ovaj članak uglavnom objašnjava osnovne konfiguracijske zahtjeve CIP sustava u procesu saharifikacije na temelju suvremenih CIP tehnologija i metoda čišćenja.
1 Tehnologija čišćenja opreme za saharifikaciju i zahtjevi
Sustav saharifikacije je vruća zona u tvornici za proizvodnju piva, a materijali u osnovi rade između 50 i 100 stupnjeva. Stoga CIP sustav saharifikacije uglavnom uzima u obzir čišćenje. Postoje i mali dijelovi kao što su cjevovodi za hladnu sladovinu za koje je potrebno uzeti u obzir čišćenje i sterilizaciju u isto vrijeme. Osnovni zahtjev CIP sustava je isporuka tekućine za čišćenje optimalne temperature i tlaka u spremnike i cjevovode te dovršenje procesa čišćenja prema propisanim koracima i vremenu. Spremnici za materijal i vodu te cjevovodi za materijal u procesu saharifikacije moraju se čistiti u zasebnim ciklusima.
1.1 Otopina za čišćenje: Uglavnom se oslanjajte na 2-3% otopinu lužine (NaOH) za vruće čišćenje i 2,5% otopinu fosforne kiseline za čišćenje na hladno.
1.2 Koraci i vrijeme čišćenja: Prethodno ispiranje: 10-20 minuta, 2-3 puta povremenog ispiranja (može se koristiti reciklirana voda)
Čišćenje: dugi ciklus 40-60min, kratki ciklus 20-30min
Ispiranje: 10-20 minuta prvo vrućom vodom, a zatim vodom normalne temperature (voda za kasnije ispiranje reciklira se kao voda prije ispiranja za sljedeće čišćenje)
Test: Nema ostataka lužina ili kiselina
1.3 Temperatura čišćenja: Za opremu za saharifikaciju i cjevovode, CIP alkalna temperatura je 82 stupnja (obratite pozornost na zahtjev temperature povratne vode da dosegne 82 stupnja tijekom ciklusa čišćenja), a kiseljenje je prikladno za sobnu temperaturu.
2. Konfiguracija CIP stanice za saharifikaciju
CIP stanica za saharifikaciju sastoji se od spremnika, pumpi, izmjenjivača topline, filtara, razdjelnika, cjevovodnih ventila i instrumenata;
2.1 Spremnik: Obično se konfigurira s 2 spremnika uključujući spremnik reciklirane vode i spremnik lužine ili 4 spremnika uključujući recikliranu vodu, 1 spremnik lužine, 2 spremnik lužine i spremnik kiseline. Dizajn volumena spremnika povezan je s volumenom dovodnih i povratnih cjevovoda CIP tekućine. Pravilno dizajniran CIP spremnik može smanjiti troškove opreme i potrošnju pare i sredstava za čišćenje; CIP spremnici moraju imati funkciju samočišćenja.
2.2 Pumpa: CIP dovodna pumpa koristi centrifugalnu pumpu. Dizajn protoka crpke povezan je s brzinom protoka koju zahtijeva kugla za pranje ili perač limenki za čišćenje spremnika i potrebnom brzinom protoka tekućine za pranje u cjevovodu. Dizajn dizanja pumpe povezan je s brzinom protoka koju zahtijeva kugla za pranje ili perač limenki za čišćenje spremnika. Tlak koji zahtijeva spremnik te duljina i visina CIP dovodnog cjevovoda povezani su s brojem armatura i ventila na cjevovodu. CIP refluksna pumpa ima samousisnu pumpu, koja se može sama usisati i transportirati CIP tekućinu u spremniku i CIP povratnu cijev, tako da u spremniku ne ostaje tekućina.
2.3 Izmjenjivač topline: Za zagrijavanje CIP tekućine (uključujući zagrijavanje tople vode i alkalne tekućine), mogu se koristiti cijevni ili pločasti izmjenjivači topline. Tip cijevi ima prednost jer je manje vjerojatno da će biti blokiran, ali ima nisku toplinsku učinkovitost. Danas se najviše koriste pločasti izmjenjivači topline.
2.4 Filtar: Koristite filtar s povratnim ispiranjem i postavite ga na CIP povratni vod. Neki dijelovi sustava za saharifikaciju, kao što je posuda za želatinizaciju i posuda za kuhanje, imat će velike čestice materijala za čišćenje, koje mogu lako blokirati filtar. Kada brzina protoka padne, potrebno je reagirati na vrijeme. Isperite filtar.
2.5 Razdjelnik može biti u obliku ručne ploče za preuzimanje ili automatskog niza ventila. Distributer distribuira CIP tekućinu u spremnike i cijevi koje je potrebno očistiti. Ovdje treba napomenuti da lokacija CIP razdjelnika mora biti relativno blizu spremnika i cijevi koje je potrebno očistiti. , obično postavljen u središnjem dijelu radionice, koji može biti dalje od CIP stanice.
2.6 Instrumenti: Svaki spremnik je opremljen prekidačem za vrata šahta i CIP svjetlom indikatora čišćenja; CIP spremnik za alkalije i spremnik za recikliranu vodu opremljeni su senzorima temperature i razine tekućine; spremnik za kiselinu CIP opremljen je senzorom razine tekućine; izlaz CIP dovodne pumpe opremljen je senzorom tlaka i elektromagnetskim senzorom Mjerač protoka; CIP povratni cjevovod opremljen je vodljivošću, PH metrom, sklopkom protoka i senzorom temperature; ulaz i izlaz filtra opremljeni su prikazom tlaka.
3. Čišćenje i učestalost opreme za saharifikaciju
Učinak čišćenja opreme za saharifikaciju usko je povezan s odabirom uređaja za čišćenje. Općenito, možete birati između perača kuglica i spremnika. Uređaj za pranje spremnika koristi metodu čišćenja udarom: koristi kombinaciju dviju asinkronih rotacija u aksijalnom i radijalnom smjeru kako bi se formirao 360-stupnjevni sferični visokotlačni način čišćenja, koji može brzo očistiti svaku točku na unutarnjoj površini cijeli spremnik treba očistiti, uz visoku učinkovitost i čišćenje. Vrijeme je kratko, a ulazni tlak uređaja za pranje spremnika kontrolira se između 4 i 8 bara. Kugla za čišćenje je metoda protočnog čišćenja: tekućina raspršena na gornji dio spremnika i cilindar teče niz stijenku spremnika poput padajućeg filma, a čestice prljavštine otopljene u deterdžentu ispire padajući film. Tlak kuglice za čišćenje potrebno je kontrolirati između 1,5 i 2,5 bara, najveća prednost joj je što ne zahtijeva održavanje. Trenutno su posude za saharificiranje craft piva malog promjera općenito opremljene kuglicama za pranje za obavljanje CIP čišćenja svakog spremnika. Međutim, mnogi proizvođači opreme zanemaruju vrstu, količinu i ugradnju kugli za pranje. Odabir mjesta za posljedicu ima nepotpuno čišćenje dijelova, posebno onih s mehaničkim uređajima unutra. Ako je moguće, preporuča se konfigurirati perilicu limenki, koja će omogućiti različite učinke čišćenja i smanjiti potrošnju energije i sredstva za čišćenje.
Preporučena učestalost čišćenja: u slučaju kontinuirane proizvodnje
Čistite svakodnevno (ili svakih 8 posuda): posuda za kašu, posuda za kuhanje, hladnjak sladovine
Očistite svakih 1 tjedan (ili svakih 56 posuda): posudu za kašu, spremnik za filtriranje
Mjesečno (ili svakih 240 posuda) čišćenje: privremeni spremnik, whirlpool taložnik
Za diskontinuiranu proizvodnju, čišćenje se mora obaviti nakon gašenja i prije pokretanja.
4. Čišćenje i učestalost cjevovoda za saharifikaciju
Čišćenje cjevovoda zahtijeva CIP tekućinu za ispiranje i čišćenje turbulentnim protokom u cjevovodu pri određenoj brzini protoka. Stoga postoje dva važna čimbenika za čišćenje cjevovoda: prvo, CIP tekućina održava određenu brzinu protoka u cjevovodu, i drugo, CIP tekućina treba uspostaviti turbulenciju kada teče u cjevovodu. Zahtjevi za protok CIP tekućine u cjevovodu su: 1 m/s za cijevi veće od DN150; 2m/s za cijevi DN150-DN100; 3m/s za cijevi manje od DN100. Samo na taj način CIP tekućina može održavati stanje turbulentnog protoka i postići dobar učinak čišćenja.
Preporučena učestalost čišćenja: u slučaju kontinuirane proizvodnje
Dnevno (ili svakih 8 posuda) čišćenje i sterilizacija: cijev za hladnu sladovinu
Mjesečno (ili svakih 240 posuda) čišćenje: linije za kašu i vruću sladovinu
Za diskontinuiranu proizvodnju, čišćenje se mora provesti nakon gašenja i prije pokretanja.
Preporučena učestalost čišćenja: u slučaju kontinuirane proizvodnje
Čistite svakodnevno (ili svakih 8 posuda): posuda za kašu, posuda za kuhanje, hladnjak sladovine
Očistite svakih 1 tjedan (ili svakih 56 posuda): posudu za kašu, spremnik za filtriranje
Mjesečno (ili svakih 240 posuda) čišćenje: privremeni spremnik, whirlpool taložnik
Za diskontinuiranu proizvodnju, čišćenje se mora obaviti nakon gašenja i prije pokretanja.
5 Čišćenje posebnih dijelova saharifikacije
5.1 Čišćenje grijača u kotlu za kuhanje: Grijač u kotlu za kuhanje ima cjevasti tip. Sladina prolazi kroz stranu cijevi, a para kroz stranu školjke. Ako nema sustava za predgrijavanje sladovine, sladovina će biti oko 74 stupnja kada se prvi put počne grijati, a para će izaći van. Temperatura je oko 130 stupnjeva. Temperaturna razlika je velika i sladovina sporo teče u cijevi. Lako se zapali i zalijepi za unutarnju površinu grijača, što utječe na učinkovitost grijanja i zahtijeva redovito čišćenje. Učestalost čišćenja povezana je s temperaturnom razlikom, projektiranom duljinom unutarnje grijaće cijevi i završnom obradom površine. Postoje dvije metode za čišćenje unutarnjeg grijača. Jedan je korištenje metode ispiranja kuglica: postavite više kuglica za pranje na gornji i donji dio unutarnjeg grijača prema promjeru grijača i isperite grijač s gornjeg i donjeg dijela. Kuglice za pranje također je potrebno postaviti na vodeću cijev i distribucijski kišobran radi čišćenja; druga metoda je korištenje metode kuhanja lužine, dodavanje otopine lužine koja nije prošla unutarnji grijač u lonac za kuhanje, a zatim uključite grijanje na paru kako biste napravili otopinu lužine unutar grijača. Ova metoda zahtijeva veliku količinu tekućine lužine i spremnik za lužinu velikog volumena. Ova metoda ima kratko vrijeme čišćenja i dobar učinak čišćenja.
5.2 Čišćenje ispod rešetkaste ploče filtarskog spremnika: Čistač instaliran u filtarskom spremniku ne može izravno očistiti donju ploču filtarskog spremnika jer se u sredini nalazi filterska ploča. Razmak između ploče filtera i donje ploče spremnika filtera je 20-30 mm, a prostor je ograničen. , mogu se ugraditi samo posebne mlaznice za čišćenje. Mlaznice općenito prskaju tekućinu za pranje pod određenim kutom (150-180 stupnjeva) kako bi isprale dno spremnika filtera. Mlaznice su dizajnirane s jednosmjernim ventilom kako bi se spriječilo istjecanje sladovine iz mlaznica. Broj dizajniranih mlaznica je u skladu s dnom spremnika. Broj otvora za skupljanje sladovine je isti i odgovara jedan prema jedan. Prilikom postavljanja mlaznica obratite pozornost na smjer u kojem svaka mlaznica raspršuje tekućinu za pranje i formirajte vrtložni tok u jednom smjeru (u smjeru suprotnom od kazaljke na satu ili u smjeru kazaljke na satu).
6 Čišćenje opreme za mikrosaharizaciju
Za malu opremu za saharifikaciju s 2 ili 3 posude ispod 2 tone, preporučuje se korištenje CIP stanice sa sustavom fermentacije. Također je moguće ne postaviti CIP stanicu, a svaki lonac je opremljen samocirkulirajućim CIP cjevovodom, a za čišćenje se koristi samocirkulirajuća metoda kipuće alkalije. Metoda je sljedeća: Pripremite otopinu lužine s koncentracijom od 2-3% u posudi koja se može zagrijati (lonac za saharificiranje ili kuhanje). Iz sigurnosnih razloga preporuča se koristiti vodu normalne temperature za pripremu lužine i zatim je zagrijati na 82 stupnja, te uključiti pumpu materijala za cirkulacijsko čišćenje. Nakon isteka vremena čišćenja, pumpa se u sljedeći spremnik za nastavak čišćenja. Nakon čišćenja, alkalna tekućina se izravno ispušta u sustav za pročišćavanje otpadnih voda bez recikliranja. Nakon što je čišćenje alkalijama završeno, cirkulirajte čistu vodu sve dok alkalije ne prestanu. Ako nema kontinuirane proizvodnje, očistite ga vrućom lužinom nakon zaustavljanja proizvodnje i očistite ga vrućom vodom prije hranjenja.
Dobar set opreme za saharizaciju craft piva ne samo da može dovršiti korake procesa saharifikacije, već je CIP čišćenje također ključni proces. Neka oprema troši mnogo električne energije, toplinske energije, vode i sredstava za čišćenje tijekom CIP procesa i još uvijek nije zadovoljavajuća. Učinak čišćenja usko je povezan s higijenskim dizajnom opreme za saharifikaciju, završnom obradom unutarnje površine opreme, postoje li mrtvi uglovi za čišćenje u instalaciji cjevovoda i odabirom ventila, instrumenata, izmjenjivača topline i pumpi. U isto vrijeme, formulacija CIP procesa čišćenja tvornice piva i odabir deterdženta i drugi čimbenici također su vrlo važni. Stoga, postizanje savršenog CIP učinka zahtijeva zajedničke napore tvrtki za projektiranje, proizvodnju i ugradnju opreme, tvornica piva i proizvođača deterdženata.
