浅谈乳制品生产设备设施的清洗(1)
乳制品在加工过程中，生产设备的表面较容易产生奶垢，因此使用后必须及时清洗。本文首先介绍了清洗的标准、乳制品设备及管道表面沉积物及其性质，并分析清洗剂的作用机理，重点阐述了CIP原地清洗的“五步法”和影响清洗效果的四大因素，希望为乳制品生产企业设备设施的清洗提供参考。
在乳制品的生产过程中，有些成分会不可避免地残留在设备表面及管壁上。由于乳及其制品是良好的微生物营养物质，如果清洗不及时或不彻底，必将导致微生物的大量繁殖，进而造成严重污染。如果使用被污染的设备和管道进行生产，势必对产品的质量造成严重影响，所以，设备清洗是乳制品生产过程中不可缺少的程序。本文通过探讨乳制品生产设备的清洗技术要点，希望以此提高乳制品的质量安全水平。
1 清洗的标准
乳制品生产设备设施经过清洗后应达到4种清洁程度，即物理清洁度：除去清洗表面的可见物;化学清洁度：不仅除去全部的可见污物，而且还要除去肉眼不可见的——通过味觉或嗅觉能探测出来的残留物;微生物清洁度：通过消毒获得;无菌清洁度：杀死所有微生物。虽然设备不经过物理或化学的清洗也能达到微生物清洁度，但是先经过物理清洗后，更容易达到微生物清洁度。
2 乳制品设备及管道表面沉积物及其性质
乳制品设备及管道表面沉积物的性质与乳制品的成分密切相关，如物料沉积物、蛋白沉积物、乳结石、变质产品、杂质及来自土壤的物质等。典型的乳制品沉积物及其性质包括以下几点：
①乳糖：溶解于水，易于清洗，但焦化后清洗较为困难;
②脂肪：用含有表面活性剂和碱性溶液的热水进行清洗，聚酯则难以清洗掉;
③蛋白质：最好用碱性溶液处理，酸性溶液处理效果稍差，变形蛋白质则较难清洗;
④乳结石：由矿物质、蛋白质和其他乳成分交替结合而成的沉积物，清洗较为困难;
⑤矿物质：用酸性溶液处理效果较好，但如果沉积并干燥在罐壁上则较难清洗。
3 对清洗剂的要求
清洗分为3个明显阶段：设备表面的污物沉淀被溶解;溶解的污物分散到洗涤剂溶液中;污物保持分散状态，防止再次沉积在设备表面。能满足上述3个明显阶段的有效和速效的洗涤剂必须具有某些化学和物理性能。乳品工业使用的清洗剂需具备如下几项基本性能：
①具有从设备表面除去有机物的能力;
②具有高度的润湿能力，能使洗涤成分渗透到污物沉淀内部，这样就能更快速高效地起作用;
③能把沉淀物分解成小颗粒并使其保持分散状态;
④具有溶解设备表面钙盐沉淀物的能力;
⑤具有把钙盐保留在溶液中的能力;
⑥具有中等产泡能力，而在循环清洗系统中使用的洗涤剂应为低泡型;
⑦无腐蚀能力，不会损坏设备表面;
⑧符合污染控制和安全要求。
4 常用洗涤剂的种类
乳制品生产中，通常选用氢氧化钠(NaOH)溶液和硝酸(HNO3)溶液作为洗涤剂。NaOH溶液对有机污物具有良好的溶解能力，在高温下具有良好的乳化性能(把脂肪转化成水溶液的形式)，是一种有效的清洗剂，且价格较低。涉及到热处理工艺时，单用碱性溶液清洗并不足够，这时可用酸液作为一种补充洗涤剂，并在清洗循环中组成一个独立阶段。
5 清洗作用理论
乳品加工设备表面形成的沉积层呈连续的膜状，其中有不溶性蛋白质、低熔点脂肪球、可溶性脂肪球、可溶性乳糖晶粒，以及絮状磷酸钙等。如仅用冷水冲洗，只能从沉积物表面流过，由于脂肪球的保护作用，沉积物不会被侵蚀，用热水冲洗则可以取得较好的效果。
为了使清洗液和沉积物充分接触，必须添加表面活性剂用以降低清洗液的表面张力。蛋白质吸水后会发生轻微膨胀，而水中的碱性洗涤剂能加强蛋白质的溶解，碱的PH值越高，其效果越好。当碱性溶液溶解蛋白质后，沉积物的其他成分便会裸露出来。接着，表面活性剂将会发挥作用——将粘附在表面的脂肪球除掉，同时不溶性的磷酸钙粘附层也将松缓，继而被清洗液中的螯合剂带走。这时，只需要运用适当的机械力冲去剩余的沉积物，并且要采用能够溶解钙的清洗剂，以防止钙盐沉积。
如果用清水冲洗清洗剂洗过的设备表面，粘附在表面上的废液将被稀释。如果清洗剂对洗液中脏物的结合能力不强，脏物可能会在废液稀释的同时再次结絮并重新形成沉积层。这样一来，此举就破坏了清洗的目的，所以清洗剂必须具有分散脏物的能力。
6 清洗的分类
通常而言，清洗方法分为CIP和COP两类。CIP(Clean In Place)即原位清洗/就地清洗，其无需拆卸或打开设备，几乎不需要操作员参与就能对工厂的所有设备或管道进行清洁。CIP的整个清洁过程通常由多个独立清洗步骤组成，在一定流量/压力下，将清洁剂溶液喷射或喷洒到设备表面或在设备中循环。COP(Clean Out of Place)是把設备拆分开来进行清洗的方法，一般指手工清洗、泡沫清洗等，常用于清洗取样阀、入孔、软管、过滤网、垫圈、呼吸阀、进料管、转换件等零部件。实际清洗过程中，CIP只能完成80%～90%的清洗任务，其余10%～20%的清洗任务则要靠COP来完成。
CIP具有多重优点：一是安全标准高，人工流程较少，不需要员工进入缸或其它处理设备，不需要员工直接接触化学品溶液;二是卫生质量高，结果重复性好，有助于消除人为错误;三是成本控制更加合理，生产效率提高，人力开支减少，水、能源、清洁剂、消毒剂等辅助资源控制得到提高。
7 CIP原地清洗的“五步法”
①使用生产用水进行预冲洗，除去大块的、明显的颗粒;
②碱性清洗液循环清洗，去除残留的污垢;
③使用生产用水进行中间冲洗，去除碱性溶液;
④酸性清洗液循环清洗，溶解所结的污垢;, http://www.100md.com(盛祥焕)
在乳制品的生产过程中，有些成分会不可避免地残留在设备表面及管壁上。由于乳及其制品是良好的微生物营养物质，如果清洗不及时或不彻底，必将导致微生物的大量繁殖，进而造成严重污染。如果使用被污染的设备和管道进行生产，势必对产品的质量造成严重影响，所以，设备清洗是乳制品生产过程中不可缺少的程序。本文通过探讨乳制品生产设备的清洗技术要点，希望以此提高乳制品的质量安全水平。
1 清洗的标准
乳制品生产设备设施经过清洗后应达到4种清洁程度，即物理清洁度：除去清洗表面的可见物;化学清洁度：不仅除去全部的可见污物，而且还要除去肉眼不可见的——通过味觉或嗅觉能探测出来的残留物;微生物清洁度：通过消毒获得;无菌清洁度：杀死所有微生物。虽然设备不经过物理或化学的清洗也能达到微生物清洁度，但是先经过物理清洗后，更容易达到微生物清洁度。
2 乳制品设备及管道表面沉积物及其性质
乳制品设备及管道表面沉积物的性质与乳制品的成分密切相关，如物料沉积物、蛋白沉积物、乳结石、变质产品、杂质及来自土壤的物质等。典型的乳制品沉积物及其性质包括以下几点：
①乳糖：溶解于水，易于清洗，但焦化后清洗较为困难;
②脂肪：用含有表面活性剂和碱性溶液的热水进行清洗，聚酯则难以清洗掉;
③蛋白质：最好用碱性溶液处理，酸性溶液处理效果稍差，变形蛋白质则较难清洗;
④乳结石：由矿物质、蛋白质和其他乳成分交替结合而成的沉积物，清洗较为困难;
⑤矿物质：用酸性溶液处理效果较好，但如果沉积并干燥在罐壁上则较难清洗。
3 对清洗剂的要求
清洗分为3个明显阶段：设备表面的污物沉淀被溶解;溶解的污物分散到洗涤剂溶液中;污物保持分散状态，防止再次沉积在设备表面。能满足上述3个明显阶段的有效和速效的洗涤剂必须具有某些化学和物理性能。乳品工业使用的清洗剂需具备如下几项基本性能：
①具有从设备表面除去有机物的能力;
②具有高度的润湿能力，能使洗涤成分渗透到污物沉淀内部，这样就能更快速高效地起作用;
③能把沉淀物分解成小颗粒并使其保持分散状态;
④具有溶解设备表面钙盐沉淀物的能力;
⑤具有把钙盐保留在溶液中的能力;
⑥具有中等产泡能力，而在循环清洗系统中使用的洗涤剂应为低泡型;
⑦无腐蚀能力，不会损坏设备表面;
⑧符合污染控制和安全要求。
4 常用洗涤剂的种类
乳制品生产中，通常选用氢氧化钠(NaOH)溶液和硝酸(HNO3)溶液作为洗涤剂。NaOH溶液对有机污物具有良好的溶解能力，在高温下具有良好的乳化性能(把脂肪转化成水溶液的形式)，是一种有效的清洗剂，且价格较低。涉及到热处理工艺时，单用碱性溶液清洗并不足够，这时可用酸液作为一种补充洗涤剂，并在清洗循环中组成一个独立阶段。
5 清洗作用理论
乳品加工设备表面形成的沉积层呈连续的膜状，其中有不溶性蛋白质、低熔点脂肪球、可溶性脂肪球、可溶性乳糖晶粒，以及絮状磷酸钙等。如仅用冷水冲洗，只能从沉积物表面流过，由于脂肪球的保护作用，沉积物不会被侵蚀，用热水冲洗则可以取得较好的效果。
为了使清洗液和沉积物充分接触，必须添加表面活性剂用以降低清洗液的表面张力。蛋白质吸水后会发生轻微膨胀，而水中的碱性洗涤剂能加强蛋白质的溶解，碱的PH值越高，其效果越好。当碱性溶液溶解蛋白质后，沉积物的其他成分便会裸露出来。接着，表面活性剂将会发挥作用——将粘附在表面的脂肪球除掉，同时不溶性的磷酸钙粘附层也将松缓，继而被清洗液中的螯合剂带走。这时，只需要运用适当的机械力冲去剩余的沉积物，并且要采用能够溶解钙的清洗剂，以防止钙盐沉积。
如果用清水冲洗清洗剂洗过的设备表面，粘附在表面上的废液将被稀释。如果清洗剂对洗液中脏物的结合能力不强，脏物可能会在废液稀释的同时再次结絮并重新形成沉积层。这样一来，此举就破坏了清洗的目的，所以清洗剂必须具有分散脏物的能力。
6 清洗的分类
通常而言，清洗方法分为CIP和COP两类。CIP(Clean In Place)即原位清洗/就地清洗，其无需拆卸或打开设备，几乎不需要操作员参与就能对工厂的所有设备或管道进行清洁。CIP的整个清洁过程通常由多个独立清洗步骤组成，在一定流量/压力下，将清洁剂溶液喷射或喷洒到设备表面或在设备中循环。COP(Clean Out of Place)是把設备拆分开来进行清洗的方法，一般指手工清洗、泡沫清洗等，常用于清洗取样阀、入孔、软管、过滤网、垫圈、呼吸阀、进料管、转换件等零部件。实际清洗过程中，CIP只能完成80%～90%的清洗任务，其余10%～20%的清洗任务则要靠COP来完成。
CIP具有多重优点：一是安全标准高，人工流程较少，不需要员工进入缸或其它处理设备，不需要员工直接接触化学品溶液;二是卫生质量高，结果重复性好，有助于消除人为错误;三是成本控制更加合理，生产效率提高，人力开支减少，水、能源、清洁剂、消毒剂等辅助资源控制得到提高。
7 CIP原地清洗的“五步法”
①使用生产用水进行预冲洗，除去大块的、明显的颗粒;
②碱性清洗液循环清洗，去除残留的污垢;
③使用生产用水进行中间冲洗，去除碱性溶液;
④酸性清洗液循环清洗，溶解所结的污垢;, http://www.100md.com(盛祥焕)