Bira zanaat bira fabrikalarındaki ekipman, boru hatları ve çevrenin temizlik, dezenfeksiyon ve sanitasyon projeleri hayati önem taşır ve ürün kalitesiyle ilgili belirleyici faktörlerdir. Malt, şerbetçiotu, maya ve suyun kalitesi ne kadar iyi olursa olsun, kirli ekipman ve boru hatlarında saf tatta bira üretmek imkansızdır. Özellikle zanaat birası üretiminde otomasyonun iyileştirilmesiyle birlikte, ekipmanda çok sayıda otomatik vana, tespit cihazı ve sabit ve çıkarılamayan sert bağlantılı borular bulunmaktadır ve bu da CIP sisteminin konfigürasyonu için daha yüksek gereksinimler ortaya koymaktadır. CIP temizlik ve dezenfeksiyonu sistematik bir projedir. Ekipman ve boru hatlarının temizlik ve dezenfeksiyonunu tamamlamak için iyi bir CIP istasyonu yapılandırmak mümkün değildir. Ayrıca, en iyi temizlik ve dezenfeksiyon etkisini elde etmek için temizlenecek ekipman ve boru hatlarıyla yakın işbirliği gerektirir. Aynı zamanda, su, enerji (elektrik ve ısı dahil) ve temizlik ve dezenfeksiyon katkı maddelerinin tüketimi minimumdur. Bu, zanaat bira fabrikaları için mükemmel bir CIP sistemidir. Bu makalede, modern CIP temizleme teknolojileri ve yöntemlerine dayalı olarak sakkarifikasyon prosesinde CIP sisteminin temel yapılandırma gereksinimleri açıklanmaktadır.
1 Sakkarifikasyon ekipmanı temizleme teknolojisi ve gereksinimleri
Sakkarifikasyon sistemi, bira zanaat bira fabrikasında sıcak bir bölgedir ve malzemeler temel olarak 50 ila 100 derece arasında çalışır. Bu nedenle, sakkarifikasyon CIP sistemi esas olarak temizliği dikkate alır. Aynı anda temizlik ve sterilizasyonu dikkate alması gereken soğuk wort boru hatları gibi küçük parçalar da vardır. CIP sisteminin temel gereksinimi, temizleme sıvısını kaplara ve boru hatlarına optimum sıcaklık ve basınçla iletmek ve temizleme işlemini öngörülen adımlara ve zamana göre tamamlamaktır. Sakkarifikasyon işleminin malzeme ve su kapları ve malzeme boru hatlarının ayrı döngülerde temizlenmesi gerekir.
1.1 Temizleme solüsyonu: Sıcak temizlik için çoğunlukla %2-3 alkali solüsyonu (NaOH), soğuk temizlik için ise %2,5 fosforik asit temizleme solüsyonu kullanın.
1.2 Temizleme adımları ve süresi: Ön durulama: 10-20 dakika, 2-3 kez aralıklı yıkama (geri dönüştürülmüş su kullanılabilir)
Temizlik: uzun çevrim 40-60dk, kısa çevrim 20-30dk
Durulama: Önce sıcak su, sonra normal sıcaklıktaki su kullanarak 10-20 dakika (daha sonra durulama suyu bir sonraki temizlik için ön durulama suyu olarak geri dönüştürülür)
Test: Alkali veya asit kalıntısı yok
1.3 Temizleme sıcaklığı: Sakkarifikasyon ekipmanları ve boru hatları için CIP alkali sıcaklığı 82 derecedir (çevrim temizliği sırasında dönüş suyu sıcaklık gereksiniminin 82 dereceye ulaşmasına dikkat edin) ve dekapaj için oda sıcaklığı uygundur.
2. Sakkarifikasyon CIP istasyonunun yapılandırılması
Sakkarifikasyon CIP istasyonu tanklar, pompalar, ısı eşanjörleri, filtreler, dağıtıcılar, boru hattı vanaları ve enstrümanlardan oluşmaktadır;
2.1 Tank: Genellikle geri dönüştürülmüş su tankı ve alkali tank içeren 2 tank veya geri dönüştürülmüş su, alkali tank 1, alkali tank 2 ve asit tankı içeren 4 tank ile yapılandırılır. Tankın hacim tasarımı, CIP sıvı besleme ve dönüş boru hatlarının hacmiyle ilgilidir. Uygun şekilde tasarlanmış bir CIP tankı ekipman maliyetlerini ve buhar ve temizlik maddesi tüketimini azaltabilir; CIP tanklarının kendi kendini temizleme işlevine sahip olması gerekir.
2.2 Pompa: CIP besleme pompası santrifüj pompa kullanır. Pompanın akış tasarımı, konteyner temizliği için yıkama bilyesi veya kutu yıkayıcının ihtiyaç duyduğu akış hızı ve boru hattındaki yıkama sıvısının ihtiyaç duyduğu akış hızı ile ilgilidir. Pompanın kaldırma tasarımı, konteyner temizliği için yıkama bilyesi veya kutu yıkayıcının ihtiyaç duyduğu akış hızı ile ilgilidir. Tankın ihtiyaç duyduğu basınç ve CIP besleme boru hattının uzunluğu ve yüksekliği, boru hattındaki bağlantı parçaları ve vanaların sayısı ile ilgilidir. CIP reflü pompası, konteynerdeki ve CIP reflü borusundaki CIP sıvısını kendi kendine emebilen ve taşıyabilen, böylece konteynerde sıvı kalmayan kendi kendini emen bir pompa kullanır.
2.3 Isı eşanjörü: CIP sıvısını ısıtmak için (sıcak su ve alkali sıvının ısıtılması dahil), borulu veya plakalı ısı eşanjörleri kullanılabilir. Boru tipi, tıkanma olasılığının daha düşük olması avantajına sahiptir ancak düşük termal verimliliğe sahiptir. Günümüzde çoğunlukla plakalı ısı eşanjörleri kullanılmaktadır.
2.4 Filtre: Geri yıkamalı bir filtre kullanın ve CIP dönüş hattına takın. Jelatinleştirme kabı ve kaynatma kabı gibi sakkarifikasyon sisteminin bazı parçaları, filtreyi kolayca tıkayabilecek büyük temizleme malzemesi parçacıklarına sahip olacaktır. Akış hızı düştüğünde, zamanında yanıt verilmelidir. Filtreyi yıkayın.
2.5 Dağıtıcı, manuel devralma plakası veya otomatik valf dizisi şeklinde olabilir. Dağıtıcı, CIP sıvısını temizlenmesi gereken kaplara ve borulara dağıtır. Burada, CIP dağıtıcısının konumunun temizlenmesi gereken kaplara ve borulara nispeten yakın olması gerektiği belirtilmelidir. , genellikle atölyenin merkezi alanına yerleştirilir ve bu alan CIP istasyonundan daha uzakta olabilir.
2.6 Enstrümantasyon: Her bir pot tankında bir menhol kapağı anahtarı ve bir CIP temizleme gösterge ışığı bulunur; CIP alkali tankı ve geri dönüşümlü su tankı sıcaklık ve sıvı seviye sensörleri ile donatılmıştır; CIP asit tankı bir sıvı seviye sensörü ile donatılmıştır; CIP besleme pompası çıkışı bir basınç sensörü ve bir elektromanyetik sensör ile donatılmıştır Debimetre; CIP dönüş boru hattı iletkenlik, pH metre, akış anahtarı ve sıcaklık sensörü ile donatılmıştır; filtrenin girişi ve çıkışı basınç göstergesi ile donatılmıştır.
3. Şekerleme ekipmanlarının temizliği ve sıklığı
Sakkarifikasyon ekipmanının temizleme etkisi, yıkayıcıların seçimiyle yakından ilgilidir. Genellikle, seçim yapabileceğiniz bilyalı yıkayıcılar ve tank yıkayıcılar vardır. Tank yıkayıcı, darbeli bir temizleme yöntemi kullanır: eksenel ve radyal yönlerde iki asenkron dönüşün birleşimini kullanarak, temizlenecek tüm kabın iç yüzeyindeki her noktayı yüksek verimlilik ve temizlikle hızla temizleyebilen 360- derece küresel yüksek basınçlı temizleme modu oluşturur. Zaman kısadır ve tank yıkayıcının giriş basıncı 4 ila 8 bar arasında kontrol edilir. Temizleme topu bir akış temizleme yöntemidir: kabın üst kısmına ve silindire püskürtülen sıvı, düşen bir film gibi tank duvarı boyunca aşağı doğru akar ve deterjanda çözünen kir parçacıkları düşen film tarafından yıkanır. Temizleme topu basıncının 1,5 ila 2,5 bar arasında kontrol edilmesi gerekir, en büyük avantajı bakım gerektirmemesidir. Şu anda, küçük çaplı zanaat birası sakkarifikasyon kapları genellikle her tankın CIP temizliğini yapmak için yıkama bilyeleriyle donatılmıştır. Ancak birçok ekipman üreticisi yıkama toplarının türünü, miktarını ve kurulumunu göz ardı eder. Konum seçimi, özellikle içinde mekanik cihazlar bulunan parçaların eksik temizlenmesiyle sonuçlanır. Mümkünse, farklı temizleme etkileri sağlayacak ve enerji ve temizlik maddesi tüketimini azaltacak bir kutu yıkayıcı yapılandırmanız önerilir.
Önerilen temizleme sıklığı: sürekli üretim durumunda
Günlük (veya her 8 tencerede bir) temizlik yapın: püre tenceresi, kaynatma tenceresi, şerbet soğutucu
Her 1 haftada bir (veya her 56 kapta bir) temizleyin: püre kabı, filtre tankı
Aylık (veya her 240 kapta bir) temizlik: geçici depolama tankı, girdap tortu tankı
Kesintili üretimlerde, duruştan sonra ve devreye almadan önce temizlik yapılmalıdır.
4. Şekerleştirme boru hatlarının temizliği ve sıklığı
Boru hatlarının temizliği, CIP sıvısının boru hattında belirli bir akış hızında türbülanslı akışla yıkanmasını ve temizlenmesini gerektirir. Bu nedenle, boru hattı temizliği için iki önemli faktör vardır: birincisi, CIP sıvısı boru hattında belirli bir akış hızını korur ve ikincisi, CIP sıvısının boru hattında akarken türbülans oluşturması gerekir. Boru hattındaki CIP sıvısının akış hızı gereksinimleri şunlardır: DN150'den büyük borular için 1m/s; DN150-DN100 borular için 2m/s; DN100'den küçük borular için 3m/s. Yalnızca bu şekilde CIP sıvısı türbülanslı bir akış durumunu koruyabilir ve iyi bir temizleme etkisi elde edebilir.
Önerilen temizleme sıklığı: sürekli üretim durumunda
Günlük (veya her 8 kapta bir) temizlik ve sterilizasyon: soğuk şıra borusu
Aylık (veya her 240 kapta bir) temizlik: püre ve sıcak şerbetçiotu hatları
Kesintili üretimlerde, duruştan sonra ve devreye almadan önce temizlik yapılmalıdır.
Önerilen temizleme sıklığı: sürekli üretim durumunda
Günlük (veya her 8 tencerede bir) temizlik yapın: püre tenceresi, kaynatma tenceresi, şerbet soğutucu
Her 1 haftada bir (veya her 56 kapta bir) temizleyin: püre kabı, filtre tankı
Aylık (veya her 240 kapta bir) temizlik: geçici depolama tankı, girdap tortu tankı
Kesintili üretimlerde, duruştan sonra ve devreye almadan önce temizlik yapılmalıdır.
5 Şekerleştirmenin özel kısımlarının temizlenmesi
5.1 Kaynatma kabındaki ısıtıcının temizlenmesi: Kaynatma kabındaki ısıtıcı boru tipi bir yapıya sahiptir. Şıra boru tarafından, buhar ise kabuk tarafından geçer. Şıra ön ısıtma sistemi yoksa, şerbet ilk ısıtmaya başladığında yaklaşık 74 derece olur ve buhar dışarı çıkar. Sıcaklık yaklaşık 130 derecedir. Sıcaklık farkı büyüktür ve şerbet boruda yavaşça akar. Isıtıcı iç yüzeyinde yanık ve yapışma oluşması kolaydır, bu da ısıtma verimliliğini etkiler ve düzenli temizlik gerektirir. Temizleme sıklığı sıcaklık farkına, iç ısıtma borusunun tasarım uzunluğuna ve yüzey kaplamasına bağlıdır. İç ısıtıcıyı temizlemek için iki yöntem vardır. Birincisi, bilyeli yıkama yöntemini kullanmaktır: Isıtıcının çapına göre iç ısıtıcının üst ve alt kısımlarına birden fazla yıkama bilyesi takın ve ısıtıcıyı sırasıyla üst ve alt kısımlardan yıkayın. Yıkama bilyelerinin ayrıca temizlik için kılavuz boruya ve dağıtım şemsiyesine takılması gerekir; ikinci yöntem alkali kaynatma yöntemini kullanmak, iç ısıtıcıdan geçmemiş alkali solüsyonunu kaynatma kabına eklemek ve ardından ısıtıcının içindeki alkali solüsyonu yapmak için buhar ısıtmasını açmaktır. Bu yöntem büyük miktarda alkali sıvı ve büyük hacimli bir alkali tankı gerektirir. Bu yöntemin temizleme süresi kısadır ve temizleme etkisi iyidir.
5.2 Filtre tankının elek plakasının altını temizleme: Filtre tankına takılan yıkayıcı, ortada bir filtre elek plakası bulunduğu için filtre tankının alt plakasını doğrudan temizleyemez. Filtre elek plakası ile filtre tankının alt plakası arasındaki mesafe 20-30 mm'dir ve alan sınırlıdır. , yalnızca özel temizleme nozulları takılabilir. Nozullar genellikle filtre tankının tabanını yıkamak için yıkama sıvısını belirli bir açıyla (150-180 derece) püskürtür. Nozullar, şıranın nozullardan dışarı akmasını önlemek için tek yönlü bir valf ile tasarlanmıştır. Tasarlanan nozul sayısı tankın tabanı ile tutarlıdır. Şıra toplama portlarının sayısı aynıdır ve bire bir karşılık gelir. Nozulları takarken, her nozulun yıkama sıvısını püskürttüğü yöne dikkat edin ve tek yönde (saat yönünün tersine veya saat yönünde) dönen bir akış oluşturun.
6 Mikro-sakkarifikasyon ekipmanının temizliği
2 tonun altında 2 veya 3 kap içeren küçük sakkarifikasyon ekipmanları için, fermantasyon sistemli bir CIP istasyonu kullanılması önerilir. CIP istasyonu kurmamak da mümkündür ve her kap tankı kendi kendini dolaşan bir CIP boru hattı ile donatılır ve temizlik için kaynar alkali kendi kendini dolaşan yöntemi kullanılır. Yöntem şu şekildedir: Isıtılabilir bir kapta (sakkarifikasyon veya kaynar kap) %2-3 konsantrasyonda alkali çözeltisi hazırlayın. Güvenlik nedeniyle, alkali hazırlamak için normal sıcaklıkta su kullanılması ve ardından 82 dereceye kadar ısıtılması ve sirkülasyon temizliği için malzeme pompasını açması önerilir. Temizlik süresi dolduktan sonra, temizliğe devam etmek için bir sonraki kaba pompalanır. Temizlikten sonra, alkali sıvı geri dönüştürülmeden doğrudan kanalizasyon arıtma sistemine boşaltılır. Alkali temizlik tamamlandıktan sonra, alkali kalmayana kadar temiz su dolaştırın. Sürekli üretim yoksa, üretimi durdurduktan sonra sıcak alkali ile temizleyin ve beslemeden önce sıcak su ile temizleyin.
İyi bir zanaat birası sakkarifikasyon ekipmanı seti sadece sakkarifikasyon süreci adımlarını tamamlamakla kalmaz, aynı zamanda CIP temizliği de önemli bir işlemdir. Bazı ekipmanlar CIP süreci sırasında çok fazla elektrik, ısı enerjisi, su ve temizlik maddesi tüketir ve yine de tatmin edici değildir. Temizleme etkisi, sakkarifikasyon ekipmanının hijyenik tasarımı, ekipman işleme işleminin iç yüzey kaplaması, boru hattı tesisatında temizleme ölü köşeleri olup olmadığı ve vanaların, aletlerin, ısı eşanjörlerinin ve pompaların seçimi ile yakından ilgilidir. Aynı zamanda, bira fabrikası CIP temizleme süreci formülasyonu ve deterjan seçimi ve diğer faktörler de çok önemlidir. Bu nedenle, mükemmel bir CIP etkisi elde etmek için ekipman tasarımı, üretim ve kurulum şirketlerinin, bira zanaat fabrikalarının ve deterjan üreticilerinin ortak çabaları gerekir.
