Xülasə: Fermentatorların mikrob vəziyyəti pivənin keyfiyyətinə böyük təsir göstərir.Təmiz və steril, pivə istehsalında gigiyena idarəetməsi üçün əsas tələbdir.Yaxşı bir CIP sistemi fermentatoru effektiv şəkildə təmizləyə bilər.Təmizləmə mexanizmi, təmizləmə üsulu, təmizləmə proseduru, təmizləyici vasitə/sterilizator seçimi və CIP sisteminin iş keyfiyyəti problemləri müzakirə edilmişdir.
Ön söz
Təmizləmə və sterilizasiya pivə istehsalının əsas işi və pivə keyfiyyətinin yaxşılaşdırılması üçün ən mühüm texniki tədbirdir.Təmizləmə və sterilizasiyanın məqsədi istehsal prosesi zamanı boruların və avadanlıqların daxili divarında əmələ gələn çirkləri maksimum dərəcədə təmizləmək, pivə dəmləməsi üçün xarab mikroorqanizmlərin təhlükəsini aradan qaldırmaqdır.Onların arasında fermentasiya zavodu mikroorqanizmlərə ən yüksək tələblərə malikdir və təmizləmə və sterilizasiya işləri ümumi işin 70% -dən çoxunu təşkil edir.Hal-hazırda fermentatorun həcmi getdikcə böyüyür və material daşıyan boru daha uzun olur, bu da təmizləmə və sterilizasiya üçün bir çox çətinliklər gətirir.Pivənin hazırkı “saf biokimyəvi” ehtiyaclarını ödəmək və istehlakçının məhsulun keyfiyyətinə olan tələblərini ödəmək üçün fermentatorun düzgün və effektiv şəkildə necə təmizlənməsi və sterilizasiyası pivə istehsalı işçiləri tərəfindən yüksək qiymətləndirilməlidir.
1 təmizləmə mexanizmi və təmizləmə effektinə təsir edən əlaqəli amillər
1.1 təmizləmə mexanizmi
Pivə istehsalı prosesi zamanı materialla təmasda olan avadanlığın səthi müxtəlif səbəblərdən müəyyən qədər kir yığacaq.Fermentatorlar üçün çirkləndirici komponentlər əsasən maya və zülal çirkləri, şerbetçiotu və mayaotu qatranı birləşmələri və pivə daşlarıdır.Statik elektrik və digər amillərə görə, bu kirlər fermentatorun daxili divarının səthi arasında müəyyən bir adsorbsiya enerjisinə malikdir.Aydındır ki, çən divarından çirkləri çıxarmaq üçün müəyyən miqdarda enerji ödənilməlidir.Bu enerji mexaniki enerji ola bilər, yəni müəyyən təsir gücünə malik su axınının yuyulması üsulu;kimyəvi enerji də istifadə oluna bilər, məsələn, asidik (və ya qələvi) təmizləyici vasitədən istifadə edərək kiri boşaltmaq, çatlamaq və ya həll etmək və bununla da əlavə edilmiş səthi tərk etmək;Bu, istilik enerjisidir, yəni təmizlənmənin temperaturunu yüksəltməklə, kimyəvi reaksiyanı sürətləndirərək və təmizləmə prosesini sürətləndirir.Əslində, təmizləmə prosesi çox vaxt mexaniki, kimyəvi və temperatur təsirlərinin birləşməsinin nəticəsidir.
1.2 Təmizləmə effektinə təsir edən amillər
1.2.1 Torpaq və metal səthi arasında adsorbsiya miqdarı metalın səthinin pürüzlülüyünə bağlıdır.Metal səthi nə qədər kobud olsa, kirlə səth arasında adsorbsiya bir o qədər güclü olar və onu təmizləmək bir o qədər çətindir.Qida istehsalı üçün istifadə olunan avadanlıq Ra<1μm tələb edir;avadanlığın səth materialının xüsusiyyətləri də çirklə avadanlığın səthi arasında adsorbsiyaya təsir göstərir.Məsələn, sintetik materialların təmizlənməsi paslanmayan poladdan təmizlənmə ilə müqayisədə xüsusilə çətindir.
1.2.2 Kirin xüsusiyyətləri də təmizləmə effekti ilə müəyyən əlaqəyə malikdir.Aydındır ki, qurudulmuş köhnə kirləri təmizləmək yenisini çıxarmaqdan daha çətindir.Buna görə də, bir istehsal dövrü başa çatdıqdan sonra fermentator mümkün qədər tez təmizlənməlidir, bu rahat deyil və növbəti istifadədən əvvəl təmizlənəcək və sterilizasiya ediləcəkdir.
1.2.3 Yuyulma gücü təmizləmə effektinə təsir edən digər əsas amildir.Yuyulma borusundan və ya çən divarından asılı olmayaraq, təmizləmə effekti yalnız yuyucu mayenin turbulent vəziyyətdə olduğu zaman daha yaxşı olar.Buna görə də, optimal təmizləmə effektini təmin etmək üçün cihazın səthinin kifayət qədər islanması üçün yuyulma intensivliyi və axın sürətini effektiv şəkildə idarə etmək lazımdır.
1.2.4 Təmizləyici vasitənin özünün effektivliyi onun növündən (turşu və ya əsas), aktivliyindən və konsentrasiyasından asılıdır.
1.2.5 Əksər hallarda təmizləyici effekt temperaturun artması ilə artır.Çoxlu sayda sınaqlar göstərdi ki, təmizləyici maddənin növü və konsentrasiyası müəyyən edildikdə, 50 ° C-də 5 dəqiqə ərzində təmizləmə və 20 ° C-də 30 dəqiqə ərzində yuyulmanın təsiri eynidir.
2 fermenter CIP təmizləmə
2.1CIP iş rejimi və onun təmizləmə effektinə təsiri
Müasir pivə zavodları tərəfindən istifadə edilən ən çox yayılmış təmizləmə üsulu qapalı şəraitdə avadanlıqların hissələrini və ya fitinqlərini sökmədən avadanlıq və boru kəmərlərinin təmizlənməsi və sterilizasiyası üsulu olan yerdə təmizləmədir (CIP).
2.1.1 Fermentatorlar kimi böyük qablar təmizləyici məhlul vasitəsilə təmizlənə bilməz.Fermentatorun yerində təmizlənməsi skrubber dövrü vasitəsilə həyata keçirilir.Skrubber iki növ sabit top yuma növü və fırlanan reaktiv tipə malikdir.Yuyucu maye yuyucu vasitəsi ilə çənin daxili səthinə səpilir və sonra yuyucu maye çənin divarından aşağı axır.Normal şəraitdə, yuyucu maye tanka yapışdırılmış bir film meydana gətirir.Tankın divarında.Bu mexaniki hərəkətin təsiri kiçikdir və təmizləmə effekti əsasən təmizləyici maddənin kimyəvi təsiri ilə əldə edilir.
2.1.2 Sabit top yuma tipli skrubberin iş radiusu 2 m-dir.Üfüqi fermentatorlar üçün çoxlu skrubberlər quraşdırılmalıdır.Yuyucu ucluğun çıxışında yuyucu mayenin təzyiqi 0,2-0,3 MPa olmalıdır;şaquli fermentatorlar üçün Və yuyucu nasosun çıxışında təzyiq ölçmə nöqtəsi, yalnız boru kəmərinin müqavimətindən yaranan təzyiq itkisi deyil, həm də hündürlüyün təmizləmə təzyiqinə təsiri.
2.1.3 Təzyiq çox aşağı olduqda, yuyucunun hərəkət radiusu kiçikdir, axın sürəti kifayət deyil və püskürən təmizləyici maye çənin divarını doldura bilmir;təzyiq çox yüksək olduqda, təmizləyici maye duman əmələ gətirəcək və çən divarı boyunca aşağıya doğru axın təşkil edə bilməz.Su filmi və ya püskürən təmizləyici maye çənin divarından geri sıçrayaraq təmizləmə effektini azaldır.
2.1.4 Təmizlənəcək avadanlıq çirkli olduqda və çənin diametri böyük olduqda (d>2m), yuyulma radiusunu artırmaq və yuma radiusunu artırmaq üçün ümumiyyətlə fırlanan reaktiv tipli skrubberdən istifadə olunur (0,3-0,7 MPa). yuma radiusunu artırmaq.Durulamanın mexaniki təsiri kireç təmizləmə effektini artırır.
2.1.5 Fırlanan reaktiv təmizləyicilər top yuyucudan daha aşağı təmizləyici maye axını sürətindən istifadə edə bilər.Durulama mühiti keçdikdə, yuyucu mayenin fırlanması, yuyulması və boşaldılması üçün növbə ilə istifadə edir və bununla da təmizləmə effekti yaxşılaşır.
2.2 Təmizləyici maye axınının qiymətləndirilməsi
Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, fermentator təmizlənərkən müəyyən bir yuyulma intensivliyinə və axın sürətinə malik olmalıdır.Maye axını təbəqəsinin kifayət qədər qalınlığını təmin etmək və davamlı turbulent axın yaratmaq üçün təmizləyici nasosun axın sürətinə diqqət yetirmək lazımdır.
2.2.1 Dəyirmi konus dibli çənlərin təmizlənməsi üçün təmizləyici mayenin axın sürətini qiymətləndirmək üçün müxtəlif üsullar mövcuddur.Ənənəvi üsul yalnız çənin çevrəsini nəzərə alır və təmizlənmənin çətinliyinə (ümumiyyətlə kiçik çənin aşağı həddi və böyük çənin yuxarı həddi) uyğun olaraq 1,5-3,5 m3/m•saat aralığında müəyyən edilir. ).Diametri 6,5 m olan dairəvi konus dibli tankın ətrafı təxminən 20 m-dir.3m3/m•saat istifadə olunarsa, təmizləyici mayenin axın sürəti təxminən 60m3/saat təşkil edir.
2.2.2 Yeni qiymətləndirmə metodu ona əsaslanır ki, fermentasiya zamanı hər litr soyuducu şərbətdə çökən metabolitlərin (çöküntülərin) miqdarı sabitdir.Tankın diametri artdıqda, tank tutumu vahidinə düşən daxili səth sahəsi azalır.Nəticədə vahid sahəyə düşən kir yükünün miqdarı artır və buna uyğun olaraq təmizləyici mayenin axını sürəti artırılmalıdır.0,2 m3/m2•saat istifadə etmək tövsiyə olunur.500 m3 tutumlu və 6,5 m diametrli fermentatorun daxili səthi təxminən 350 m2, təmizləyici mayenin axını isə təxminən 70 m3 / saat təşkil edir.
Fermentatorların təmizlənməsi üçün 3 çox istifadə olunan üsul və prosedurlar
3.1 Təmizləmə əməliyyatının temperaturuna görə onu soyuq təmizləmə (normal temperatur) və isti təmizləmə (istilik) bölmək olar.Vaxta qənaət etmək və maye yumaq üçün insanlar tez-tez daha yüksək temperaturda yuyurlar;böyük tank əməliyyatlarının təhlükəsizliyi üçün soyuq təmizləmə tez-tez böyük tankların təmizlənməsi üçün istifadə olunur.
3.2 İstifadə olunan təmizləyici vasitənin növünə görə onu turşulu təmizləmə və qələvi təmizləməyə bölmək olar.Qələvi yuyulma xüsusilə sistemdə yaranan üzvi çirkləndiricilərin, məsələn, maya, zülal, şerbetçiotu qatranı və s.duzlama əsasən sistemdə yaranan kalsium duzları, maqnezium duzları, pivə daşları və s. kimi qeyri-üzvi çirkləndiriciləri çıxarmaq üçündür.
Göndərmə vaxtı: 30 oktyabr 2020-ci il