Блог

СИП-мойка на пищевых производствах

В XXI веке в пищевой промышленности ручное мытьё с демонтажем производственной линии, по возможности, заменяют на безразборную CIP-мойку. Расшифровка аббревиатуры — английское Cleaning In Place или «очистка на месте». Моющий раствор циркулирует внутри оборудования: трубопроводов с запорной арматурой, ёмкостей.

Также используется терминология SIP — краткое от фразы Sterilization In Place. В переводе на русский язык — «стерилизация на месте». Это очистка внутренних поверхностей оборудования с помощью дезинфицирующих растворов для достижения не только физической, химической, но и бактериологической чистоты, что особенно важно при пищевом производстве. По сути SIP — это CIP-мойки, в которых есть возможность стерилизации.


Преимущества CIP-мойки

Бактериологическая безопасность пищевого продукта важна так же, как и его вкус. Законодатели предъявляют жесткие санитарные требования, и их нарушение приводит к трем группам неприятностей для производителя:
  1. Коммерческим — убыткам от возвратов продукции на склад, штрафам.
  2. Юридическим — административной приостановке деятельности, судебным искам.
  3. Репутационным — разрывом отношений с потребителями.

Поэтому без мойки оборудования на пищевых производствах не обойтись. Хотя сам по себе этот процесс прибыль не генерирует. Любая мойка оборудования — это вынужденный простой, и производитель заинтересован сократить ее время без ущерба качеству продукта.


Применение автоматизированных или полуавтоматизированных СИП станций вместо ручного мытья с демонтажем оборудования позволяет:
  • сократить время простоя и снизить цену продукта;
  • добиться физической и бактериологической чистоты;
  • максимально контролировать процесс мойки без личного участия;
  • уменьшить ручные действия, чтобы избежать влияния человеческого фактора.

Для того, чтобы эти преимущества из теоретических стали реальными, надо правильно выбрать СИП мойку. А для этого разобраться, как она работает.

Типы и применение CIP станций

CIP система состоит из трех частей:
  • CIP станции;
  • распределительных линий;
  • объектов мойки.

По сути есть всего два типа СИП систем: централизованные и децентрализованные.
Первый тип наиболее эффективен на малых пищевых производствах, где расстояние между станцией и объектами мойки небольшое. Централизованные системы также распространены на тех предприятиях, где все операции CIP выполняются из одного помещения. В нем размещается одна CIP станция или их группа, и уже оттуда моющие средства доставляются на различные объекты мойки.

Децентрализованные системы CIP более распространены на крупных предприятиях, где расстояния от центральной станции CIP до объектов мойки могут быть очень большими. В оборудовании такого типа используется несколько распределенных CIP-станций, расположенных рядом с объектами мойки.

На пищевом производстве часто нужно несколько CIP станций, в зависимости от объектов мойки. Процесс очищения отличается для холодных или горячих поверхностей. Также желательно отделять CIP-мойку оборудования для необработанных продуктов от линий с пастеризованной продукцией, чтобы избежать распространения выживших спор и бактерий.

СИП-станции применимы почти ко всем технологическим системам в производстве напитков, пивоварении, кондитерской и молочной промышленности. Их можно использовать даже для мытья спецоборудования, например, сепараторов и пастеризаторов. Бывают стационарные станции и мобильные СИП мойки.

Принцип работы СИП-мойки оборудования

Процесс CIP отображается диаграммой Herbert’a Sinners’a. На ней изображены четыре параметра, которые влияют на качество очистки оборудования:
  • механическая сила;
  • химическое воздействие;
  • температура;
  • время.

Четыре параметра связаны между собой и влияют друг на друга. Если в схеме СИП мойки меняется какой-то один, это компенсируется остальными тремя.
Механическое воздействие на очищаемую поверхность в системе CIP мойки достигается за счёт работы сил сдвига, вызванных давлением жидкости. Скорость потока воды должна быть больше 1,5 м/с, чтобы создать достаточную турбулентность и достичь нужного результата.

Химическое воздействие в станции безразборной мойки CIP используется для удаления частиц продукта с внутренней поверхности технологической системы. Это и есть Sterilization In Place. Для достижения чистоты химическое воздействие должно сочетаться с механическим: правильная концентрация раствора моющих веществ + сила потока.

В CIP установках используют:
  • для удаления органических загрязнений (жир, частицы пищевых продуктов) — 2 % щелочные растворы гидроксида калия KOH или едкого натра NaOH;
  • минеральных отложений (копоть, известковый налёт) — различные кислоты в концентрации 0,5-2 %.

Химические вещества в контуре СИП мойки нужно правильно дозировать. Их концентрация прямо влияет на процесс очистки. Слишком мало «химии» будет пустой тратой денег и увеличит расход воды, продолжительность очистки. Высокая концентрация кислоты или щёлочи может испортить оборудование, нанести вред здоровью людей.
Третий параметр — тепловое воздействие. Молекулы движутся быстрее при повышении температуры, поэтому нагрев увеличивает результативность моющих средств. Но бесконтрольное тепловое воздействие небезопасно. Поэтому обязательно устанавливают датчики температуры в сип мойке.

Четвертый важный параметр — время воздействия механической, химической и тепловой сил. Конечно, линия будет очищена в любом случае. Но неправильно выбранные скорость потока, температура и концентрация «химии» увеличат продолжительность процесса, а, значит, и время простоя.

Режимы мойки CIP-станции
Производственный процесс в рамках обычного цикла, например, между партиями продукта, завершают выдавливанием остатков продукта водой. Затем, как правило, идёт CIP мойка оборудования. Процедура состоит из 4-5 шагов.

1. Предварительное ополаскивание водой. Жидкость может быть холодной или горячей, в зависимости от продукта.
2. Очистка с использованием щелочных концентратов. На этом этапе из оборудования удаляются органические загрязнения. Концентрация щелочи и
значения температур доводятся до необходимой уставки. Расход воды поддерживается на нужном уровне для удовлетворительной скорости потока.
3. Ополаскивание водой. Из контура удаляют щелочной раствор и остатки органики.
4. Циркуляция кислотного моющего средства. Этот шаг используют, если нужно удалить минеральные отложения, например, молочный или пивной камень. Частота применения кислотного цикла зависит от технологии производства:
  • типа продукта;
  • качества воды;
  • температуры рабочей поверхности (горячее или холодное производство).

Концентрация кислоты, расход воды и температуры поддерживаются на заданных значениях в течение заданного времени.

5. Финальная промывка водой. Нужно удалить кислотный раствор и растворённые загрязнения для безопасности пищевого продукта. В итоге промывки в линии должна оставаться только чистая вода.

Правильная схема работы сип мойки гарантирует не только внешнюю чистоту, но и удаление опасных микроорганизмов. После CIP пищевая линия готова к дальнейшему использованию.

Для результативности CIP станции важны такие технико-технологические характеристики, как контур и объём циркуляции. Чем больше расстояние между оборудованием и самой мойкой, тем больше будут потери воды, чистящих растворов и электроэнергии. Допустимым считается объём циркуляции в 500-1000 литров.

Выбор СИП мойки

Улучшение производительности СИП-систем достигается за счёт управления четырьмя основными параметрами очистки и оптимизации их общего баланса. Ведь каждая из этих составляющих имеет свою стоимость, которая влияет на конечную цену выпускаемого продукта.

Учитывайте три ключевых фактора, чтобы купить станцию мойки CIP:
  1. Результативность. Повторим, что любая мойка оборудования — это простой производственной линии. Вместе с тем затраты на CIP должны быть сопоставимы с эффектом от её использования.
  2. Безопасность. В СИП-мойке задействованы сильные химические вещества в сочетании с повышенной температурой. Они способны навредить персоналу и оборудованию.
  3. Экологичность. Это не только минимизация расхода ресурсов и моющих средств, но и возможность их повторного использования.

Есть модели СИП-станций, где воду и концентраты можно применять несколько раз. В них установлен резервуар для рекуперации.

Последствия ошибок при покупке и установке СИП-мойки

На практике при подборе оборудования можно купить не то, не там или неправильно смонтировать. Эти три ошибки приводят часто к неприятностям для всех участников производственного процесса.


Собственник рискует купить СИП-мойку, которая просто не подходит к условиям его производства. Или выбрать ненадежного продавца, который в будущем не сможет помочь с гарантией и комплектующими.

СИП станция без понятного руководства по эксплуатации или при неправильном монтаже станет «головной болью главного инженера»:
  • гидроудары;
  • поломки;
  • невозможность провести полноценное техническое обслуживание.

Инженер-технолог столкнется с авариями, разбрызгиванием моющего раствора, конфликтами в графике мойки разного оборудования. Он не заметит плюсов автоматизации, потому что ему придется лично контролировать весь процесс.
Монтаж мойки без учета условий производства создаст проблемы и для специалиста по качеству. Он может столкнуться с наличием «мертвых зон» на линии, невозможностью отбора проб.

Таких проблем можно избежать, если привлечь к подбору оборудования надежную инжиниринговую компанию. Собственник пищевого производства сэкономит больше на минимизации рисков, чем заплатит за ее услуги.

Выгоды от инжиниринга при покупке CIP станции

На этапе выбора технического решения специалисты спроектируют и установят оборудование с учетом действующих условий пищевого производства. Для этого они применяют 3D-моделирование контура мойки и 3D-сканирование для существующих помещений. Технологии позволяют, в том числе интегрировать СИП станцию с существующим оборудованием.

3D-моделирование поможет проработать вопросы будущего дизайна, безопасности и надежности эксплуатации мойки. Здесь же определяется степень автоматизации. Клиент может получить:
  • возможность удаленного контроля параметров мойки и автоматический сбор данных;
  • эргономичность эксплуатации;
  • автоматизированную дозацию моющего раствора, чтобы снизить риск человеческих ошибок;
  • систему оповещения об авариях и отклонениях в процессе мойки, в том числе на e-mail;
  • управление временем СИП-мойки;
  • мониторинг затрат воды, электрической и тепловой энергии;
  • аварийный душ.

В процессе эксплуатации удаленная инжиниринговая поддержка в режиме 24/7 помогает оперативно решать возникающие проблемы, оптимизировать процесс мойки для экономии энергии и воды.

Инжиниринговые компании осуществляют гарантийное обслуживание. Еще один плюс от сотрудничества с ними — экономия на комплектующих. Часто такие фирмы имеют скидки на запчасти у производителей от 15% до 30%.

Инжиниринг в СИП мойке — это стабильность и качество процесса. А в конечном итоге это безопасность пищевого продукта.
Как Пивоварни