一种乳制品生产线的CIP清洗方法与流程

本发明涉及食品领域，具体涉及一种CIP（Clean in Place）清洗方法。特别是适合应用于灌装机的CIP预冲洗的方法。

背景技术：

现有技术中，已有的CIP清洗方案主要是针对于高度封闭式的食品灌装生产线，实现对于生产线上的各个环节的设备的全面的清洗处理，避免生产线的任何一个部位残留污染源，破坏食品灌装的品质。一般来说，采用CIP清洗具有重要的优势，因为食品灌装机器大都是封闭式的设备仪器，不便于拆开清洗。CIP清洗可以在不拆开设备的情况下利用系统中湍流的清洗液依次冲洗设备，实现快速高效率的清洗目的。所以，现有的食品生产企业的生产线上，CIP以其独特的原位清洗、无需拆卸设备的有点得到了广泛的应用。

但是，CIP清洗也存在一定的不足之处，CIP清洗过程中因为设备处于完全的封闭状态，设备中某些死角的冲洗难度大，无法得到针对性的处理。而且，由于清洗液分类后通常需要循环利用，导致设备管道中的污染物无法及时排出，循环清洗耗时比较长。由于循环清洗的耗时增加，同时也导致了循环清洗需要使用到大量的清水，使得清洗过程的清水消耗量较大。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中CIP清洗工艺中所存在的冲洗过程中针对性较差，循环清洗耗时较长的不足，提供一种CIP清洗方法。本发明的CIP清洗方法具有极强的针对性能够更好的处理残留污物比较多的部位，减少不必要的清洗作业工作，节约清洗时间，提高CIP清洗的效率。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种CIP清洗方法，包括以下步骤：

（1）开启CIP清洗设备，使用预冲洗罐中的溶液对待清洗设备进行预冲洗，预冲洗溶液直接排放。观察排放出口处预冲洗溶液的浊度，当溶液无明显的污浊时，停止预冲洗。优选的，当排放出口处预冲洗溶液的浊度为2-100 NTU的时候，停止预冲洗，最好是5-50 NTU时停止预冲洗。熟练以后可以由操作人员直接肉眼观察出口溶液的浊度，判断停止预冲洗的时机。

（2）使用碱洗罐中的碱溶液对待清洗的设备进行碱洗。

（3）碱洗完成后，对设备进行清水冲洗，清水冲洗的溶液循环回到预冲洗罐中备用。

本发明的CIP清洗方法对于与冲洗过程中的预冲洗溶液不循环回收，直接排出，避免了污浊物循环进入CIP储罐影响冲洗的效率。因为一般的生产设备在预冲洗的过程中由于设备中的残留的罐装液体较多，预冲洗的溶液需要冲洗除去大部分的污浊物，也更容易污浊，冲洗的时候需要使用到大量的清水进行冲洗，既增加了冲洗的时间，又增加了消耗的水溶液的总量。

本发明创新的提出了在预冲洗的过程中不循环回收预冲洗溶液的工艺方法，直接将预冲洗的溶液排出，通过观察排出溶液的清浊度，判断出预冲洗的状态，大大的节约了预冲洗的时间。同时，也实现了对于预冲洗时大量污浊物的排除，避免了污浊物随着预冲洗溶液返回到预冲洗罐中，避免了二次污染。综合对比发现本发明的CIP清洗方法可以有效的降低CIP清洗所需要的时间以及水溶液的用量得到大大的降低。

进一步，所述碱溶液是0.1-5%的氢氧化钠或氢氧化钾溶液。碱洗液消毒灭菌作用强，对于污浊物的冲洗卫生度高的特点，可以有效的杀灭有害的病菌，防止生产管线的有害微生物的残留污染。更优选，0.1%-3%的氢氧化钠溶液。

进一步，本发明的CIP清洗方法在步骤（3）之后还包括了步骤（4）酸洗和最终冲洗。本发明根据CIP清洗的需要，还可以设置相应的酸洗和最终冲洗，一般灌装生产线的CIP清洗根据清洗的周期时间不同，会存在一定的差异，对于已经清洗得较为干净的情况下，可以减少酸洗和最终冲洗的工艺流程，减少CIP冲洗的成本，也提高生产效率。当然，在适当的时候，还是需要进行一定的酸洗和最终冲洗处理，以提高CIP清洗的效率以及冲洗的品质，定期的酸洗可以更好的保证CIP清洗的管线的卫生状况。

优选的，所述的酸洗按照一般的CIP清洗中的酸洗流程进行，利用与常规的酸洗液进行酸洗，实现高效高品质的清洗，有效的杀灭管路中可能出现的耐碱的微生物，以及耐碱洗的附着污浊物。优选的，酸洗过程中使用1%-3%的硝酸溶液。硝酸不但对于一般的污浊物的清洗效果好，而且硝酸对于耐碱的细菌的杀灭作用也很强，能搞达到更好的酸洗效果。更优选的，酸洗过程中使用1%-2%的硝酸溶液。

进一步，最终冲洗使用的是清水溶液，最终冲洗以后生产设备面向的是设备的停机或者继续生产，采用清水溶液冲洗的效果更好，更满足卫生标准要求。优选的，最终冲洗的溶液循环回到预冲洗储罐中。最这冲洗应用的是清水溶液，经过最终冲洗以后溶液依然保持了较高的清洁度，返回到预冲洗储罐中可以用作下一次的预冲洗动作，达到节约用水的目的。

进一步，上述清水均为无菌水。无菌水除去了细菌微生物满足卫生标准要求。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1. 本发明的CIP清洗方法对于与冲洗过程中的预冲洗溶液不循环回收，直接排出，预冲洗的溶液需要冲洗除去大部分的污浊物，直接排出可以起到更好的预冲洗效果，提高预冲洗的效率。

2. 本发明创新的提出了在预冲洗的过程中不循环回收预冲洗溶液的工艺方法，通过观察排出溶液的清浊度，判断出预冲洗的状态，节约了预冲洗的时间，避免了污浊物随着预冲洗溶液返回到预冲洗罐中，避免了二次污染。

3. 本发明的CIP清洗方法可以有效的降低CIP清洗所需要的时间以及水溶液的用量得到大大的降低，而且CIP清洗的效果较好，能够节约生产线上的清洗时间。

附图说明：

图1是本发明的CIP清洗方法的装置设备的示意图。

图2是本发明的CIP清洗方法的工艺流程图。

图中标记：1-预冲洗罐，2-碱洗罐，3-酸洗罐，4-CIP清洗泵，5-排空阀，9-待清洗设备。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。本发明中未特别说明的百分比均为重量百分比。

实施例1

在生鲜乳第X罐装车间，生产线A上实施本发明的CIP清洗方法工艺，工艺流程如图2所示，其中碱洗以后不实施酸洗。具体描述如下：应用如图1所示的CIP清洗设备系统，在周一的罐装生产工作结束后，开启CIP清洗设备，使用预冲洗罐1中的溶液依次对生产线上的设备9进行预冲洗，预冲洗溶液在末端排空阀5排放进入废水槽，观察排放出口处预冲洗溶液的浊度，当溶液无明显的污浊时，停止预冲洗。然后，开启CIP清洗设备中的碱洗流程，应用碱洗罐2中2%的碱溶液对待清洗的设备9进行碱洗。完成后，通入清水对设备进行冲洗，冲洗的清水溶液在冲洗完成后，循环回到预冲洗罐1中备用（用于下一次的CIP冲洗工作）。

优选的，在每次碱洗完成后，加入适量的氢氧化钠调节碱洗液的浓度，使其保持浓度稳定，并在适当的时候对碱洗罐进行清洁维护。

进一步，预冲洗的水来自回收水罐。

实施例2

与实施例1相类似，在统一生产线上，在周三结束罐装生产以后，对生产线进行CIP清洗，先完成实施例1所述的预冲洗和碱洗步骤，然后，调整CIP清洗程序使得CIP清洗设备中的酸洗罐中的1.8%的硝酸溶液进入CIP冲洗设备的管线当中，循环冲洗30分钟。完成后，使用清水对于灌装设备进行最终冲洗（最后冲洗），设置CIP冲洗的循环线路，使得冲洗液循环回到预冲洗罐或回水罐中。通过在每周三的定期酸洗防止耐碱微生物的滋生，提高罐装管线的卫生程度。

优选的，在酸洗完成后，对酸洗罐中的硝酸溶液进行浓度调节，加入补充液，使酸洗液的浓度保持稳定。

实施例3

在新工厂鲜乳第X罐装车间，调节生产线A上灌装机部分的CIP清洗程序。实现包括预冲洗、碱洗、中间冲洗、酸洗、最终冲洗等步骤。控制其中的预冲洗的水来自回收水罐，最终冲洗的水来自清水罐。设定预冲洗的过程中冲洗水不回收直接排放，当回收水罐的水不足时采用清水罐中水进行冲洗。实验研究调整灌装机CIP数据，对预冲洗时间进行优化，然后对优化后的预冲洗参数进行跟踪验证保证灌装机清洗效果。最终对经过验证的优化参数确认下来，灌装机预冲洗参照此参数执行，实验的结果表明改进后的CIP清洗方案可以缩短CIP清洗时间大约2400秒，同时减少清水消耗量10余吨。

实施例4

在生鲜乳第X罐装车间，生产线A上实行本发明的CIP清洗方法工艺。在周三的罐装生产工作结束后，开启CIP清洗设备，使用预冲洗罐中的溶液依次对生产线上的设备进行预冲洗，预冲洗溶液在末端排放进入废水槽，利用手持式浊度计测试排放出口处预冲洗溶液的浊度，当溶液浊度低于80NTU时，停止预冲洗。然后，开启CIP清洗设备中的碱洗流程，使用1.5%的氢氧化钠溶液对待清洗的设备进行碱洗30分钟。完成后，通入清水对设备进行冲洗30分钟，冲洗的清水溶液循环回到预冲洗罐中备用（用于下一次的CIP冲洗工作）。

浊度是指水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度，现代仪器显示的浊度是散射浊度单位NTU，浊度越高，溶液越浑浊。预冲洗排出液的浊度为2-100 NTU的时候，设备管路中的大部分污浊物已经被冲洗除去，预冲洗的目的已经达到，可以进入下一步的碱洗。预冲洗排出液的浊度太低，浪费水资源（因为预冲洗的溶液不循环回收），预冲洗排出液的浊度太高，冲洗不完全，影响CIP清洗的品质，容易污染后续的碱洗液储罐。

实施例5

在生鲜乳第Y罐装车间，巴氏消毒鲜奶生产线B上应用本发明CIP清洗方法，在罐装生产工作结束后，开启CIP清洗设备，首先使用预冲洗罐中的溶液依次对生产线上的设备进行预冲洗（预冲洗过程与现有技术中的CIP清洗基本一致），预冲洗溶液在末端转接至废水槽，用手持式浊度计测试排放出口处溶液浊度，当溶液浊度低于50NTU时，关闭预冲洗罐的冲洗泵及相关阀门。开启CIP清洗设备中的碱洗罐进行碱洗，碱洗罐中储存的是0.8%的氢氧化钠溶液，碱洗40分钟，碱洗液循环回碱洗罐（碱洗完成后定期对碱洗罐中的碱洗液进行pH调整，保持pH值稳定）。碱洗完成后，通入清水对设备进行冲洗18分钟，冲洗的清水溶液循环回到预冲洗罐中备用（用于下一次的CIP冲洗工作）。

实施例6

按照如图2所示的CIP清洗工艺流程进行CIP清洗，清洗过程中实施酸洗，实施过程同样在生鲜乳第Y罐装车间巴氏消毒鲜奶生产线B上。在实施例5的CIP清洗处理后的第二天罐装生产结束后，开启CIP清洗设备，首先使用预冲洗罐中的溶液依次对生产线上的设备进行预冲洗（预冲洗过程与现有技术中的CIP清洗基本一致），预冲洗溶液在末端转接至废水槽，用手持式浊度计测试排放出口处溶液浊度，当溶液浊度低于40NTU时，关闭预冲洗罐的冲洗泵及相关阀门。开启CIP清洗设备中的碱洗罐进行碱洗，碱洗罐中储存的是0.8%的氢氧化钠溶液，碱洗40分钟，碱洗液循环回碱洗罐（碱洗完成后定期对碱洗罐中的碱洗液进行pH调整，保持pH值稳定）。碱洗完成后，通入清水对设备进行冲洗10分钟，冲洗的清水溶液排入废水槽。然后应用CIP设备酸洗罐中1.2%的硝酸溶液进行酸洗，酸洗循环15分钟，酸洗液循环回到酸洗罐中。酸洗完成后，按照常规工艺清水冲洗，完成CIP清洗工作。

实施例7

在生鲜乳第Z罐装车间，果味乳生产线M上实行本发明的CIP清洗工艺，在果味乳罐装生产结束后，开启CIP清洗设备，使用预冲洗罐中的溶液依次对生产线上的设备进行预冲洗，预冲洗溶液在末端排放进入废水槽，利用手持式浊度计测试排放出口处预冲洗溶液的浊度，当溶液浊度低于10NTU时，停止预冲洗。碱洗，使用1.2%的氢氧化钠溶液对待清洗的设备进行碱洗20分钟。完成后，通入清水对设备进行冲洗40分钟，冲洗的清水溶液循环回到预冲洗罐中备用。

对比例1

在生鲜乳第X罐装车间，生产线A上实施CIP清洗，具体的工艺方案与实施例4相同，其中控制排放出口处预冲洗溶液的浊度200NTU时停止预冲洗，然后继续按照实施例4的方案进行碱洗处理，结果发现碱洗罐溶液被大量的污染，碱洗罐的储备溶液品质收到较大的影响，且设备管路的清洁品质无法达到生产管理规范要求。

对比例2

在生鲜乳第X罐装车间，生产线A上实施CIP清洗，具体的工艺方案与实施例4相同，设计其中控制排放出口处预冲洗溶液的浊度4NTU时停止预冲洗，结果预冲洗时间大幅度的延长至80分钟，预冲洗水用量比原有的冲洗方案增加2.8倍，造成大量的水资源浪费。