一種乳制品生產線的CIP清洗方法與流程

本發明涉及食品領域，具體涉及一種CIP（Clean in Place）清洗方法。特別是適合應用于灌裝機的CIP預沖洗的方法。

背景技術：

現有技術中，已有的CIP清洗方案主要是針對于高度封閉式的食品灌裝生產線，實現對于生產線上的各個環節的設備的全面的清洗處理，避免生產線的任何一個部位殘留污染源，破壞食品灌裝的品質。一般來說，采用CIP清洗具有重要的優勢，因為食品灌裝機器大都是封閉式的設備儀器，不便于拆開清洗。CIP清洗可以在不拆開設備的情況下利用系統中湍流的清洗液依次沖洗設備，實現快速高效率的清洗目的。所以，現有的食品生產企業的生產線上，CIP以其獨特的原位清洗、無需拆卸設備的有點得到了廣泛的應用。

但是，CIP清洗也存在一定的不足之處，CIP清洗過程中因為設備處于完全的封閉狀態，設備中某些死角的沖洗難度大，無法得到針對性的處理。而且，由于清洗液分類后通常需要循環利用，導致設備管道中的污染物無法及時排出，循環清洗耗時比較長。由于循環清洗的耗時增加，同時也導致了循環清洗需要使用到大量的清水，使得清洗過程的清水消耗量較大。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服現有技術中CIP清洗工藝中所存在的沖洗過程中針對性較差，循環清洗耗時較長的不足，提供一種CIP清洗方法。本發明的CIP清洗方法具有極強的針對性能夠更好的處理殘留污物比較多的部位，減少不必要的清洗作業工作，節約清洗時間，提高CIP清洗的效率。

為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：

一種CIP清洗方法，包括以下步驟：

（1）開啟CIP清洗設備，使用預沖洗罐中的溶液對待清洗設備進行預沖洗，預沖洗溶液直接排放。觀察排放出口處預沖洗溶液的濁度，當溶液無明顯的污濁時，停止預沖洗。優選的，當排放出口處預沖洗溶液的濁度為2-100 NTU的時候，停止預沖洗，最好是5-50 NTU時停止預沖洗。熟練以后可以由操作人員直接肉眼觀察出口溶液的濁度，判斷停止預沖洗的時機。

（2）使用堿洗罐中的堿溶液對待清洗的設備進行堿洗。

（3）堿洗完成后，對設備進行清水沖洗，清水沖洗的溶液循環回到預沖洗罐中備用。

本發明的CIP清洗方法對于與沖洗過程中的預沖洗溶液不循環回收，直接排出，避免了污濁物循環進入CIP儲罐影響沖洗的效率。因為一般的生產設備在預沖洗的過程中由于設備中的殘留的罐裝液體較多，預沖洗的溶液需要沖洗除去大部分的污濁物，也更容易污濁，沖洗的時候需要使用到大量的清水進行沖洗，既增加了沖洗的時間，又增加了消耗的水溶液的總量。

本發明創新的提出了在預沖洗的過程中不循環回收預沖洗溶液的工藝方法，直接將預沖洗的溶液排出，通過觀察排出溶液的清濁度，判斷出預沖洗的狀態，大大的節約了預沖洗的時間。同時，也實現了對于預沖洗時大量污濁物的排除，避免了污濁物隨著預沖洗溶液返回到預沖洗罐中，避免了二次污染。綜合對比發現本發明的CIP清洗方法可以有效的降低CIP清洗所需要的時間以及水溶液的用量得到大大的降低。

進一步，所述堿溶液是0.1-5%的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。堿洗液消毒滅菌作用強，對于污濁物的沖洗衛生度高的特點，可以有效的殺滅有害的病菌，防止生產管線的有害微生物的殘留污染。更優選，0.1%-3%的氫氧化鈉溶液。

進一步，本發明的CIP清洗方法在步驟（3）之后還包括了步驟（4）酸洗和最終沖洗。本發明根據CIP清洗的需要，還可以設置相應的酸洗和最終沖洗，一般灌裝生產線的CIP清洗根據清洗的周期時間不同，會存在一定的差異，對于已經清洗得較為干凈的情況下，可以減少酸洗和最終沖洗的工藝流程，減少CIP沖洗的成本，也提高生產效率。當然，在適當的時候，還是需要進行一定的酸洗和最終沖洗處理，以提高CIP清洗的效率以及沖洗的品質，定期的酸洗可以更好的保證CIP清洗的管線的衛生狀況。

優選的，所述的酸洗按照一般的CIP清洗中的酸洗流程進行，利用與常規的酸洗液進行酸洗，實現高效高品質的清洗，有效的殺滅管路中可能出現的耐堿的微生物，以及耐堿洗的附著污濁物。優選的，酸洗過程中使用1%-3%的硝酸溶液。硝酸不但對于一般的污濁物的清洗效果好，而且硝酸對于耐堿的細菌的殺滅作用也很強，能搞達到更好的酸洗效果。更優選的，酸洗過程中使用1%-2%的硝酸溶液。

進一步，最終沖洗使用的是清水溶液，最終沖洗以后生產設備面向的是設備的停機或者繼續生產，采用清水溶液沖洗的效果更好，更滿足衛生標準要求。優選的，最終沖洗的溶液循環回到預沖洗儲罐中。最這沖洗應用的是清水溶液，經過最終沖洗以后溶液依然保持了較高的清潔度，返回到預沖洗儲罐中可以用作下一次的預沖洗動作，達到節約用水的目的。

進一步，上述清水均為無菌水。無菌水除去了細菌微生物滿足衛生標準要求。

與現有技術相比，本發明的有益效果：

1. 本發明的CIP清洗方法對于與沖洗過程中的預沖洗溶液不循環回收，直接排出，預沖洗的溶液需要沖洗除去大部分的污濁物，直接排出可以起到更好的預沖洗效果，提高預沖洗的效率。

2. 本發明創新的提出了在預沖洗的過程中不循環回收預沖洗溶液的工藝方法，通過觀察排出溶液的清濁度，判斷出預沖洗的狀態，節約了預沖洗的時間，避免了污濁物隨著預沖洗溶液返回到預沖洗罐中，避免了二次污染。

3. 本發明的CIP清洗方法可以有效的降低CIP清洗所需要的時間以及水溶液的用量得到大大的降低，而且CIP清洗的效果較好，能夠節約生產線上的清洗時間。

附圖說明：

圖1是本發明的CIP清洗方法的裝置設備的示意圖。

圖2是本發明的CIP清洗方法的工藝流程圖。

圖中標記：1-預沖洗罐，2-堿洗罐，3-酸洗罐，4-CIP清洗泵，5-排空閥，9-待清洗設備。

具體實施方式

下面結合試驗例及具體實施方式對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發明內容所實現的技術均屬于本發明的范圍。本發明中未特別說明的百分比均為重量百分比。

實施例1

在生鮮乳第X罐裝車間，生產線A上實施本發明的CIP清洗方法工藝，工藝流程如圖2所示，其中堿洗以后不實施酸洗。具體描述如下：應用如圖1所示的CIP清洗設備系統，在周一的罐裝生產工作結束后，開啟CIP清洗設備，使用預沖洗罐1中的溶液依次對生產線上的設備9進行預沖洗，預沖洗溶液在末端排空閥5排放進入廢水槽，觀察排放出口處預沖洗溶液的濁度，當溶液無明顯的污濁時，停止預沖洗。然后，開啟CIP清洗設備中的堿洗流程，應用堿洗罐2中2%的堿溶液對待清洗的設備9進行堿洗。完成后，通入清水對設備進行沖洗，沖洗的清水溶液在沖洗完成后，循環回到預沖洗罐1中備用（用于下一次的CIP沖洗工作）。

優選的，在每次堿洗完成后，加入適量的氫氧化鈉調節堿洗液的濃度，使其保持濃度穩定，并在適當的時候對堿洗罐進行清潔維護。

進一步，預沖洗的水來自回收水罐。

實施例2

與實施例1相類似，在統一生產線上，在周三結束罐裝生產以后，對生產線進行CIP清洗，先完成實施例1所述的預沖洗和堿洗步驟，然后，調整CIP清洗程序使得CIP清洗設備中的酸洗罐中的1.8%的硝酸溶液進入CIP沖洗設備的管線當中，循環沖洗30分鐘。完成后，使用清水對于灌裝設備進行最終沖洗（最后沖洗），設置CIP沖洗的循環線路，使得沖洗液循環回到預沖洗罐或回水罐中。通過在每周三的定期酸洗防止耐堿微生物的滋生，提高罐裝管線的衛生程度。

優選的，在酸洗完成后，對酸洗罐中的硝酸溶液進行濃度調節，加入補充液，使酸洗液的濃度保持穩定。

實施例3

在新工廠鮮乳第X罐裝車間，調節生產線A上灌裝機部分的CIP清洗程序。實現包括預沖洗、堿洗、中間沖洗、酸洗、最終沖洗等步驟。控制其中的預沖洗的水來自回收水罐，最終沖洗的水來自清水罐。設定預沖洗的過程中沖洗水不回收直接排放，當回收水罐的水不足時采用清水罐中水進行沖洗。實驗研究調整灌裝機CIP數據，對預沖洗時間進行優化，然后對優化后的預沖洗參數進行跟蹤驗證保證灌裝機清洗效果。最終對經過驗證的優化參數確認下來，灌裝機預沖洗參照此參數執行，實驗的結果表明改進后的CIP清洗方案可以縮短CIP清洗時間大約2400秒，同時減少清水消耗量10余噸。

實施例4

在生鮮乳第X罐裝車間，生產線A上實行本發明的CIP清洗方法工藝。在周三的罐裝生產工作結束后，開啟CIP清洗設備，使用預沖洗罐中的溶液依次對生產線上的設備進行預沖洗，預沖洗溶液在末端排放進入廢水槽，利用手持式濁度計測試排放出口處預沖洗溶液的濁度，當溶液濁度低于80NTU時，停止預沖洗。然后，開啟CIP清洗設備中的堿洗流程，使用1.5%的氫氧化鈉溶液對待清洗的設備進行堿洗30分鐘。完成后，通入清水對設備進行沖洗30分鐘，沖洗的清水溶液循環回到預沖洗罐中備用（用于下一次的CIP沖洗工作）。

濁度是指水中懸浮物對光線透過時所發生的阻礙程度，現代儀器顯示的濁度是散射濁度單位NTU，濁度越高，溶液越渾濁。預沖洗排出液的濁度為2-100 NTU的時候，設備管路中的大部分污濁物已經被沖洗除去，預沖洗的目的已經達到，可以進入下一步的堿洗。預沖洗排出液的濁度太低，浪費水資源（因為預沖洗的溶液不循環回收），預沖洗排出液的濁度太高，沖洗不完全，影響CIP清洗的品質，容易污染后續的堿洗液儲罐。

實施例5

在生鮮乳第Y罐裝車間，巴氏消毒鮮奶生產線B上應用本發明CIP清洗方法，在罐裝生產工作結束后，開啟CIP清洗設備，首先使用預沖洗罐中的溶液依次對生產線上的設備進行預沖洗（預沖洗過程與現有技術中的CIP清洗基本一致），預沖洗溶液在末端轉接至廢水槽，用手持式濁度計測試排放出口處溶液濁度，當溶液濁度低于50NTU時，關閉預沖洗罐的沖洗泵及相關閥門。開啟CIP清洗設備中的堿洗罐進行堿洗，堿洗罐中儲存的是0.8%的氫氧化鈉溶液，堿洗40分鐘，堿洗液循環回堿洗罐（堿洗完成后定期對堿洗罐中的堿洗液進行pH調整，保持pH值穩定）。堿洗完成后，通入清水對設備進行沖洗18分鐘，沖洗的清水溶液循環回到預沖洗罐中備用（用于下一次的CIP沖洗工作）。

實施例6

按照如圖2所示的CIP清洗工藝流程進行CIP清洗，清洗過程中實施酸洗，實施過程同樣在生鮮乳第Y罐裝車間巴氏消毒鮮奶生產線B上。在實施例5的CIP清洗處理后的第二天罐裝生產結束后，開啟CIP清洗設備，首先使用預沖洗罐中的溶液依次對生產線上的設備進行預沖洗（預沖洗過程與現有技術中的CIP清洗基本一致），預沖洗溶液在末端轉接至廢水槽，用手持式濁度計測試排放出口處溶液濁度，當溶液濁度低于40NTU時，關閉預沖洗罐的沖洗泵及相關閥門。開啟CIP清洗設備中的堿洗罐進行堿洗，堿洗罐中儲存的是0.8%的氫氧化鈉溶液，堿洗40分鐘，堿洗液循環回堿洗罐（堿洗完成后定期對堿洗罐中的堿洗液進行pH調整，保持pH值穩定）。堿洗完成后，通入清水對設備進行沖洗10分鐘，沖洗的清水溶液排入廢水槽。然后應用CIP設備酸洗罐中1.2%的硝酸溶液進行酸洗，酸洗循環15分鐘，酸洗液循環回到酸洗罐中。酸洗完成后，按照常規工藝清水沖洗，完成CIP清洗工作。

實施例7

在生鮮乳第Z罐裝車間，果味乳生產線M上實行本發明的CIP清洗工藝，在果味乳罐裝生產結束后，開啟CIP清洗設備，使用預沖洗罐中的溶液依次對生產線上的設備進行預沖洗，預沖洗溶液在末端排放進入廢水槽，利用手持式濁度計測試排放出口處預沖洗溶液的濁度，當溶液濁度低于10NTU時，停止預沖洗。堿洗，使用1.2%的氫氧化鈉溶液對待清洗的設備進行堿洗20分鐘。完成后，通入清水對設備進行沖洗40分鐘，沖洗的清水溶液循環回到預沖洗罐中備用。

對比例1

在生鮮乳第X罐裝車間，生產線A上實施CIP清洗，具體的工藝方案與實施例4相同，其中控制排放出口處預沖洗溶液的濁度200NTU時停止預沖洗，然后繼續按照實施例4的方案進行堿洗處理，結果發現堿洗罐溶液被大量的污染，堿洗罐的儲備溶液品質收到較大的影響，且設備管路的清潔品質無法達到生產管理規范要求。

對比例2

在生鮮乳第X罐裝車間，生產線A上實施CIP清洗，具體的工藝方案與實施例4相同，設計其中控制排放出口處預沖洗溶液的濁度4NTU時停止預沖洗，結果預沖洗時間大幅度的延長至80分鐘，預沖洗水用量比原有的沖洗方案增加2.8倍，造成大量的水資源浪費。