Abstrakt: Statusi mikrobik i fermentuesve ka një ndikim të madh në cilësinë e birrës.I pastër dhe steril është kërkesa bazë për menaxhimin e higjienës në prodhimin e birrës.Një sistem i mirë CIP mund të pastrojë në mënyrë efektive fermentuesin.U diskutuan problemet e mekanizmit të pastrimit, metodës së pastrimit, procedurës së pastrimit, përzgjedhjes së agjentit të pastrimit/sterilizuesit dhe cilësisë së funksionimit të sistemit CIP.
Parathënie
Pastrimi dhe sterilizimi janë puna bazë e prodhimit të birrës dhe masa më e rëndësishme teknike për përmirësimin e cilësisë së birrës.Qëllimi i pastrimit dhe sterilizimit është që të hiqet sa më shumë papastërtia e krijuar nga muri i brendshëm i tubave dhe pajisjeve gjatë procesit të prodhimit dhe të eliminohet kërcënimi i mikroorganizmave të prishjes së birrës.Ndër to, impianti i fermentimit ka kërkesat më të larta për mikroorganizmat, dhe puna e pastrimit dhe sterilizimit zë më shumë se 70% të punës totale.Aktualisht, vëllimi i fermentatorit po bëhet gjithnjë e më i madh dhe tubi i transportit të materialit po bëhet gjithnjë e më i gjatë, gjë që sjell shumë vështirësi për pastrimin dhe sterilizimin.Si të pastrohet dhe sterilizohet siç duhet dhe në mënyrë efektive fermentuesi për të përmbushur nevojat aktuale "biokimike të pastra" të birrës dhe për të përmbushur kërkesat e konsumatorit për cilësinë e produktit duhet të vlerësohet shumë nga punëtorët e birrës.
1 mekanizmi i pastrimit dhe faktorët e lidhur që ndikojnë në efektin e pastrimit
1.1 mekanizmi i pastrimit
Gjatë procesit të prodhimit të birrës, sipërfaqja e pajisjes në kontakt me materialin do të depozitojë pak papastërti për arsye të ndryshme.Për fermentuesit, përbërësit e papastërtive janë kryesisht papastërtitë e majave dhe proteinave, përbërësit e hopit dhe rrëshirës së hopit dhe gurët e birrës.Për shkak të elektricitetit statik dhe faktorëve të tjerë, këto papastërti kanë një energji të caktuar adsorbimi midis sipërfaqes së murit të brendshëm të fermentuesit.Natyrisht, për të larguar papastërtitë nga muri i rezervuarit, duhet të paguhet një sasi e caktuar energjie.Kjo energji mund të jetë energji mekanike, domethënë një metodë e pastrimit të rrjedhës së ujit me një forcë të caktuar ndikimi;Mund të përdoret gjithashtu energjia kimike, si p.sh. përdorimi i një agjenti pastrimi acidik (ose alkalik) për të liruar, çarë ose shpërndarë papastërtitë, duke lënë kështu sipërfaqen e ngjitur;Është energji termike, pra duke rritur temperaturën e pastrimit, duke shpejtuar reaksionin kimik dhe duke shpejtuar procesin e pastrimit.Në fakt, procesi i pastrimit është shpesh rezultat i një kombinimi të efekteve mekanike, kimike dhe të temperaturës.
1.2 Faktorët që ndikojnë në efektin e pastrimit
1.2.1 Sasia e përthithjes ndërmjet tokës dhe sipërfaqes së metalit lidhet me vrazhdësinë e sipërfaqes së metalit.Sa më e ashpër të jetë sipërfaqja metalike, aq më i fortë është absorbimi midis papastërtisë dhe sipërfaqes dhe aq më i vështirë është pastrimi.Pajisjet që përdoren për prodhimin e ushqimit kërkojnë Ra<1μm;karakteristikat e materialit sipërfaqësor të pajisjes ndikojnë gjithashtu në përthithjen midis papastërtisë dhe sipërfaqes së pajisjes.Për shembull, pastrimi i materialeve sintetike është veçanërisht i vështirë në krahasim me pastrimin e çelikut inox.
1.2.2 Karakteristikat e papastërtive gjithashtu kanë një lidhje të caktuar me efektin e pastrimit.Natyrisht, është shumë më e vështirë të hiqni papastërtitë e vjetra që janë tharë sesa të hiqni të renë.Prandaj, pasi të ketë përfunduar një cikël prodhimi, fermentuesi duhet të pastrohet sa më shpejt që të jetë e mundur, gjë që nuk është e përshtatshme dhe do të pastrohet dhe sterilizohet përpara përdorimit të radhës.
1.2.3 Forca e fërkimit është një tjetër faktor kryesor që ndikon në efektin e pastrimit.Pavarësisht nga tubi i shpëlarjes ose muri i rezervuarit, efekti i pastrimit është më i mirë vetëm kur lëngu larës është në gjendje të turbullt.Prandaj, është e nevojshme të kontrollohet në mënyrë efektive intensiteti i shpëlarjes dhe shpejtësia e rrjedhjes në mënyrë që sipërfaqja e pajisjes të laget mjaftueshëm për të siguruar një efekt pastrimi optimal.
1.2.4 Efektiviteti i vetë agjentit të pastrimit varet nga lloji i tij (acid ose bazë), aktiviteti dhe përqendrimi.
1.2.5 Në shumicën e rasteve, efekti i pastrimit rritet me rritjen e temperaturës.Një numër i madh testesh kanë treguar se kur përcaktohet lloji dhe përqendrimi i agjentit të pastrimit, efekti i pastrimit në 50 ° C për 5 minuta dhe larjes në 20 ° C për 30 minuta është i njëjtë.
Pastrim CIP me 2 fermentues
2.1 Mënyra e funksionimit CIP dhe efekti i tij në efektin e pastrimit
Metoda më e zakonshme e pastrimit e përdorur nga fabrikat moderne të birrës është pastrimi në vend (CIP), i cili është një metodë e pastrimit dhe sterilizimit të pajisjeve dhe tubacioneve pa çmontuar pjesët ose pajisjet e pajisjeve në kushte të mbyllura.
2.1.1 Kontejnerët e mëdhenj si fermentuesit nuk mund të pastrohen me anë të një solucioni pastrimi.Pastrimi in-situ i fermentorit kryhet përmes një cikli pastrimi.Pastruesi ka dy lloje të llojit të larjes së topit fiks dhe tipit jet rrotullues.Lëngu larës spërkatet në sipërfaqen e brendshme të rezervuarit përmes pastrimit dhe më pas lëngu larës rrjedh poshtë murit të rezervuarit.Në rrethana normale, lëngu larës formon një film të ngjitur në rezervuar.Në murin e rezervuarit.Efekti i këtij veprimi mekanik është i vogël, dhe efekti i pastrimit arrihet kryesisht nga veprimi kimik i agjentit pastrues.
2.1.2 Pastruesi fiks i llojit larës me top ka një rreze pune prej 2 m.Për fermentuesit horizontalë, duhet të instalohen pastruesit e shumtë.Presioni i lëngut larës në daljen e grykës së pastrimit duhet të jetë 0,2-0,3 MPa;për fermentuesit vertikalë Dhe pika e matjes së presionit në daljen e pompës larëse, jo vetëm humbja e presionit të shkaktuar nga rezistenca e tubacionit, por edhe ndikimi i lartësisë në presionin e pastrimit.
2.1.3 Kur presioni është shumë i ulët, rrezja e veprimit të pastrimit është e vogël, shpejtësia e rrjedhjes nuk është e mjaftueshme dhe lëngu i pastrimit i spërkatur nuk mund të mbushë murin e rezervuarit;kur presioni është shumë i lartë, lëngu pastrues do të formojë një mjegull dhe nuk mund të formojë një rrjedhje në rënie përgjatë murit të rezervuarit.Filmi i ujit, ose lëngu pastrues i spërkatur, kthehet nga muri i rezervuarit, duke reduktuar efektin e pastrimit.
2.1.4 Kur pajisja për t'u pastruar është e ndotur dhe diametri i rezervuarit është i madh (d>2m), zakonisht përdoret një pastrues rrotullues i tipit jet për të rritur rrezen e larjes (0,3-0,7 MPa) për të rritur rrezen e larjes dhe rritni rrezen e larjes.Veprimi mekanik i shpëlarësit rrit efektin e pastrimit.
2.1.5 Pastruesit jet rrotullues mund të përdorin një shpejtësi më të ulët të rrjedhjes së lëngut të pastrimit sesa një rondele me top.Ndërsa mediumi shpëlarës kalon, pastruesi përdor zmbrapsjen e lëngut për të rrotulluar, shpëlarë dhe zbrazur në mënyrë alternative, duke përmirësuar kështu efektin e pastrimit.
2.2 Vlerësimi i rrjedhjes së lëngut pastrues
Siç u përmend më lart, fermentuesi duhet të ketë një intensitet të caktuar shpëlarjeje dhe shpejtësi rrjedhjeje gjatë pastrimit.Për të siguruar një trashësi të mjaftueshme të shtresës së rrjedhës së lëngut dhe për të formuar një rrjedhje të vazhdueshme turbulente, është e nevojshme t'i kushtohet vëmendje shpejtësisë së rrjedhës së pompës së pastrimit.
2.2.1 Ekzistojnë metoda të ndryshme për vlerësimin e shpejtësisë së rrjedhës së lëngut pastrues për pastrimin e rezervuarëve me fund koni të rrumbullakët.Metoda tradicionale merr parasysh vetëm perimetrin e rezervuarit dhe përcaktohet në intervalin 1,5 deri në 3,5 m3/m•h sipas vështirësisë së pastrimit (përgjithësisht kufiri i poshtëm i rezervuarit të vogël dhe kufiri i sipërm i rezervuarit të madh ).Një rezervuar me fund koni rrethor me një diametër prej 6.5 m ka një perimetër prej rreth 20 m.Nëse përdoret 3m3/m•h, shpejtësia e rrjedhjes së lëngut pastrimi është rreth 60m3/h.
2.2.2 Metoda e re e vlerësimit bazohet në faktin se sasia e metabolitëve (sedimenteve) të precipituara për litër lyerje ftohëse gjatë fermentimit është konstante.Kur rritet diametri i rezervuarit, sipërfaqja e brendshme për njësi të kapacitetit të rezervuarit zvogëlohet.Si rezultat, sasia e ngarkesës së papastërtisë për njësi sipërfaqe rritet dhe shkalla e rrjedhjes së lëngut të pastrimit duhet të rritet në përputhje me rrethanat.Rekomandohet përdorimi i 0,2 m3/m2•h.Një ferment me kapacitet 500 m3 dhe diametër 6,5 m ka një sipërfaqe të brendshme prej rreth 350 m2 dhe shpejtësia e rrjedhjes së lëngut pastrues është rreth 70 m3/h.
3 metoda dhe procedura të përdorura zakonisht për pastrimin e fermentuesve
3.1 Sipas temperaturës së funksionimit të pastrimit, mund të ndahet në pastrim të ftohtë (temperaturë normale) dhe pastrim të nxehtë (ngrohje).Për të kursyer kohë dhe për të larë lëngun, njerëzit shpesh lajnë në një temperaturë më të lartë;për sigurinë e operacioneve të rezervuarëve të mëdhenj, pastrimi i ftohtë shpesh përdoret për pastrimin e rezervuarëve të mëdhenj.
3.2 Sipas llojit të agjentit të pastrimit të përdorur, ai mund të ndahet në pastrim acid dhe pastrim alkalik.Larja alkaline është veçanërisht e përshtatshme për largimin e ndotësve organikë të krijuar në sistem, si maja, proteina, rrëshirë hop etj.;turshi është kryesisht për të hequr ndotësit inorganik të krijuar në sistem, të tilla si kripërat e kalciumit, kripërat e magnezit, gurët e birrës dhe të ngjashme.
Koha e postimit: Tetor-30-2020