乳製品設備の洗浄: CIP と COP

Aug 17, 2023

乳製品処理装置を指定または設計する場合、最初の基準はその目的に適した機能性です。 ただし、機能には洗浄と消毒が含まれることを覚えておくことが重要です。 洗浄と消毒はプロセスの最後のステップであると一般に考えられていますが、そうではなく、最初のステップです。

処理を開始する前に、洗浄した機器を洗浄し、消毒します。 したがって、機能要件を定義する際には、機器をどのように洗浄および消毒するかを事前に決定することが重要です。 その場でクリーニング (CIP) するのか、その場でクリーニング (COP) するのか、それとも手動でクリーニングするのか?

洗浄方法は「3-A 一般要求事項」で定められており、COP と手動洗浄は密接な関係にあります。

CIP

CIP には、洗浄対象の表面上およびその上に化学溶液と水洗水を循環、噴霧、または流すことによって、プロセス位置にある製品接触表面から汚れを除去することが含まれます。 (注: CIP 用に設計されていない装置のコンポーネントは、COP または手動で洗浄するために装置から取り外されます。)

警官

COP では、機器を部分的または全体的に分解するときに土壌を除去します。 汚れの除去は、洗浄タンク内で化学溶液とすすぎ水を循環させることによって行われ、洗浄タンクには循環ポンプが取り付けられている場合があります。

手動洗浄

手動洗浄では、機器を部分的または全体的に分解して汚れを除去します。 汚れの除去は、1 つのブラシまたはブラシの組み合わせ、非金属研磨パッドとスクレーパー、および高圧または低圧ホースを使用し、洗浄補助具を手作業で操作して、化学溶液と水ですすぎによって行われます。

CIP に関する考慮事項

装置が完全に CIP 用に設計されていない限り、CIP 用の装置には、サイロやタンク上の人員アクセス ポートや関連するガスケットなど、COP または手動洗浄のために取り外さなければならないコンポーネントが含まれていることが多いことに注意することが重要です。 通常、CIP 中にアクセス ポートが開かれ、タンクが適切に通気され、タンクの崩壊が防止されます。

これらの洗浄プロセスにはすべて、時間、機械的動作、化学物質、温度などの同じ要素が必要です。 それらはプロセスごとに異なる方法で適用されるだけです。

CIP 洗浄では、機械的作用は、スプレー流の直接衝突、容器側壁を流れる CIP 溶液のカスケード作用、または最小流量 5 フィート/秒 (1.5 mps) のパイプラインを通る乱流によって提供されます。

CIP 洗浄では、人員の安全上の危険が軽減されるため、手動または COP 洗浄よりも高い温度と化学物質濃度が可能になります。また、COP または手動洗浄に必要な労力も削減されます。

CIP システム自体は、洗浄液と消毒液をプロセス装置に再循環するために使用される、ポンプ、バルブ、加熱システム、センサーを備えた 1 つまたは複数のタンクにすぎません。 土壌 (製品残留物) の状態と製品基準に応じて、システムは使い捨て (溶液を再循環して排水に排出) または再利用 (次の CIP サイクルのために洗浄溶液を保存) にすることができます。 洗浄液およびすすぎ液を回収して、次のサイクルでの事前すすぎに使用することもできますが、消毒液は再利用されません。

CIP 洗浄パラメータはチャートまたはデータレコーダーで記録し、化学物質の濃度は定期的な化学滴定で検証する必要があります。

CIP 洗浄の重要な基準は、プロセス装置が CIP 用に設計されている必要があることです。 これには、プロセス配管だけでなく、個々のプロセス機器も含まれます。 3-A シンボル認証には、CIP、COP、または CIP と COP の組み合わせの洗浄用に設計された装置がリストされています。 この良い例は、単純なプラグ バルブです。 プラグバルブは非常に衛生的で掃除が簡単ですが、CIP には対応していません。

さらに、3-A 衛生慣行 605-05 では、「処理装置および衛生パイプラインの設置と CIP」の要件が定義されています。 この文書では、さまざまなタイプの CIP システム、一般的な CIP 洗浄計画、および配管システムの設置要件の詳細を説明します。

手動クリーニングに関する考慮事項

手動洗浄は通常、温かい洗浄洗剤の入ったバケツと専用のブラシ (色分けされた) を使用して実行され、COP 洗浄では簡単に取り外せない人員アクセス カバーやガスケットなどの処理中の部品を手動で洗浄します。

高圧スプレー ホースで発泡洗剤が使用されることがあります。 オペレーターはブラシやスプレーホースを使って機械的な動作を行い、非常に効果的ですが、手作業が必要なため、一般に他の洗浄方法ほど効率的ではありません。

COP に関する考慮事項

COP 洗浄は、CIP 洗浄用に設計されていない、プロセス装置から分解して取り外すことができる部品に使用されます。 COP タンクは装置の「ジャグジー」のようなもので、バットの側面または端にあるジェットを介して熱い洗浄溶液をコンポーネント全体に一定時間再循環させ、洗浄に必要な乱流 (機械的作用) を提供します。

COP タンクには、洗剤の分配と温度制御のための自動または半自動制御を取り付けることができます。 温度と化学物質の濃度はチャートレコーダーで検証および記録でき、溶液を滴定してそれが正しいことを検証することもできます。

洗浄するコンポーネントが「入れ子」になっていないことが非常に重要です。入れ子になっていると、溶液がすべての表面に接触することが妨げられます。 また、COP バットの底に長いパイプやホースを敷設するだけでは、内部を洗浄するのに十分な流量がコンポーネントに供給されない可能性があります。

パイプおよびホース、特にエルボ付きパイプの内側に溶液を流すために、追加の固定具を設けることができます。 部品が確実に洗浄されない可能性がある COP バットの底に放り込まれることがないように、部品を適切な位置に保持するためにラックまたはバスケットを使用することをお勧めします。

COP の洗浄後、必要に応じて COP タンクに消毒剤を再充填してコンポーネントを消毒できます。 COP タンクから取り出した後は、洗浄/消毒した部品が再汚染される可能性がある床や汚れた表面に置かれないように、清潔なラックまたはカートを用意する必要があります。

従来の COP タンクに代わる新しい代替品は、キャビネットウォッシャーです。 これらは、工業用食器洗い機とほぼ同じ方法でコンポーネントを洗浄するために使用されます。

コンポーネントは、食器洗い機のラックと同様に、キャビネット洗浄機内で転がるラックに取り付けられ、スプレーがかかるように適切な位置に部品を保持し、入れ子になるのを防ぎます。 キャビネット洗浄機は、CIP システムと同様に、洗浄サイクルを自動的に制御し、洗浄時間、導電率、温度を記録できます。 キャビネット洗浄機は、従来の COP タンクに比べて水、エネルギー、化学薬品の使用量が約 10 分の 1 (以下) であり、消毒を含むプログラム可能な洗浄サイクルを備えています。

洗浄/消毒サイクルが完了したら、洗浄されたコンポーネントを備えたラックをプロセスエリアに戻し、コンポーネントを再汚染することなく動作に戻すことができます。

洗浄方法に関係なく、洗浄後にすべての機器を検査して、目に見えてきれいであること、および容器からすべての水が排出されていることを確認する必要があります。 検査は、懐中電灯、検査ミラーまたはボアスコープ、ATP またはマイクロスワブなどのさまざまなツールを使用して実行できます。

CIP、COP、手動洗浄はいずれも食品加工機器の洗浄と消毒に効果的な方法であり、それぞれの方法に目的があります。 しかし、設備がプラント内に現れず、衛生担当者が「どうやって掃除するの?」と尋ねなければならないことがないように、すべてのプロジェクトの設計段階で意図した洗浄と消毒の方法を決定することが重要です。

Gabe Miller は、洗浄および消毒装置の分野で 30 年の経験があり、Process Innovation – Food Safety LLC のオーナーであり、衛生設計指導、トレーニング、衛生監査、および 3-A CCE 第三者検証検査を提供しています。