Применение FFU (вентиляторного фильтра) в процессе асептического розлива пищевых продуктов и напитков при уровне чистоты ISO 5 является важнейшим технологическим средством обеспечения стерильности продукта, продления срока годности и защиты здоровья потребителей. Термин «ISO 5» обычно соответствует уровню чистоты, при котором количество частиц размером больше или равного 0,5 мкм на кубический метр воздуха не превышает 3520, что является одним из самых строгих уровней чистоты за пределами биофармацевтических препаратов. Ниже приведен-углубленный анализ технического применения FFU в этой области:
I. Основные требования к асептическому розливу пищевых продуктов и напитков и роль FFU
Асептический розлив в основном используется в процессах холодного или стерильного розлива. Такие продукты, как йогурт, фруктовые соки премиум-класса, чайные напитки, пиво и функциональные напитки, стерилизуются перед розливом и должны быть разлиты и укупорены в абсолютно стерильной среде. Любое повторное загрязнение может привести к порче продукта.
Основная роль FFU — создать непрерывный, стабильный и -свободный от пыли стерильный защитный навес с вертикальным однонаправленным потоком воздуха (ламинарный поток) над ключевыми рабочими зонами наполнителя (над открытыми контейнерами), изолируя окружающий потенциально загрязненный воздух и гарантируя, что продукт не будет загрязнен микроорганизмами или частицами в процессе наполнения и укупорки.
II. Конкретные технические применения FFU в пищевой промышленности и производстве напитков
В пищевой промышленности и производстве напитков применение FFU обычно принимает следующие формы:
1. Вытяжной шкаф с ламинарным потоком:
- Применение: устанавливается непосредственно над критическими точками наполнителя, такими как наполнительная и укупорочная головки.
- Техническая ценность: Обеспечивает точную защиту воздушной завесы высокой-чистоты для большинства основных и легко загрязняемых частей. Это наиболее распространенная и широко используемая форма.
2. Локальный чистый туннель ISO 5:
- Применение: над конвейерной лентой всей линии розлива образуется непрерывный «чистый туннель» из нескольких последовательно расположенных блоков FFU, охватывающий весь процесс от стерилизации пустых бутылок, наполнения до укупорки.
- Техническая ценность: Обеспечивает полную защиту продукта в течение всего процесса воздействия, повышает безопасность и часто используется в линиях асептического розлива, отвечающих высоким-стандартам.
3. Полное покрытие потолка чистой комнаты:
- Применение: весь цех розлива полностью покрыт FFU на потолке для достижения общей чистоты ISO 5.
- Техническая ценность. Обеспечивает высочайший уровень защиты окружающей среды, высокую гибкость, но при этом самую высокую стоимость. Обычно используется в очень высокопроизводительном-производстве или в цехах с несколькими продуктами на одной линии.
III. Особые соображения при техническом выборе
При выборе FFU для асептического розлива пищевых продуктов и напитков, помимо общих параметров, необходимо уделять особое внимание следующим-специфичным требованиям отрасли:
1. Материал корпуса: необходимо использовать нержавеющую сталь (SUS 304 или SUS 316). Он обладает превосходной коррозионной стойкостью, устойчивостью к кислотам и щелочам, а также устойчивостью к дезинфицирующим средствам (таким как перекись водорода, озон). Его гладкая поверхность без зазоров и осыпаний соответствует стандартам пищевой гигиены и безопасности (таким как FDA, EHEDG), легко тщательно очищается и дезинфицируется и не содержит микроорганизмов.
2. Эффективность фильтра: достаточны фильтры HEPA (класса H13 или H14), с эффективностью не менее 99,995% для частиц размером 0,3 мкм, эффективно отфильтровывающие все бактерии и большинство вирусоносителей.
3. Коррозионная стойкость и гигиеническое исполнение: Все края и углы должны иметь закругленные переходы, без санитарных тупиков. Поверхность должна соответствовать пищевому-значению Ra (шероховатости) для облегчения очистки. Двигатель предпочтительно должен быть расположен на стороне верхнего потока воздуха или иметь изолированную конструкцию, чтобы предотвратить утечку смазочных материалов и других загрязнений в приточный воздух.
4. Герметизация. Для предотвращения утечки нефильтрованного воздуха необходимы чрезвычайно высокие характеристики герметизации. Гелевые уплотнения предпочтительны из-за их надежности и заменяемости.
5. Тип двигателя: необходимо использовать двигатели EC. Они очень энергоэффективны-(с низкими годовыми эксплуатационными расходами), производят мало тепла (снижая влияние на температуру разливаемого продукта) и имеют стабильную регулировку скорости.
6. Контроль конденсации. В средах наполнения с высокой-температурой и высокой-влажностью конденсация не должна образовываться внутри или на поверхности FFU, так как она может капать и загрязнять продукт и содержать микроорганизмы. FFU должен иметь хорошую конструкцию теплоизоляции или быть согласован с системой кондиционирования воздуха для поддержания температуры точки росы приточного воздуха.
7. Совместимость с очисткой и дезинфекцией. Конструкция FFU должна выдерживать обычные процессы CIP (очистка-на-месте) и SIP (стерилизация-на-месте) в цехе, включая фумигацию и дезинфекцию распылением. Его материалы и электронные компоненты должны быть способны противостоять высокой влажности и химической коррозии.
IV. Процесс подачи заявки и создаваемая ценность
1. Процесс:
- Простерилизованные упаковочные контейнеры (бутылки, коробки, пакеты) по ленточному конвейеру поступают в ламинарный шкаф или чистый туннель, образованный ФФУ.
- Стерилизованная продукция разливается под защитой ламинарного потока.
- Наполненные контейнеры немедленно закрываются в той же чистой среде. После укупоривания продукция покидает чистую зону и приступает к маркировке и упаковке.
2. Созданная ценность:
- Обеспечивает безопасность пищевых продуктов, устраняя риск микробного загрязнения в процессе розлива.
- Продлевает срок годности продукта без необходимости использования чрезмерных консервантов, что соответствует тенденции «чистой этикетки».
- Улучшает качество продукции, предотвращая попадание в нее посторонних веществ и частиц, сохраняя органолептические качества и репутацию бренда.
- Снижает производственные затраты за счет значительного увеличения выхода продукции и снижения порчи продукции и затрат на доработку из-за загрязнения.
Краткое содержание
В процессе асептического розлива продуктов питания и напитков с уровнем чистоты ISO 5 FFU больше не является простым устройством подачи воздуха, а является основной частью производственного процесса и ключевым устройством для обеспечения стерильности. Суть его технического применения заключается в:
1. Создание локальной надежной «стерильной защитной зоны».
2. Использование материалов и конструкций, которые полностью соответствуют нормам пищевой гигиены и выдерживают тщательную очистку и дезинфекцию.
3. Обеспечение стабильного и равномерного ламинарного потока воздуха для эффективной изоляции и рассеивания загрязнений.
Таким образом, при выборе FFU необходимо отказаться от мышления промышленного-класса FFU и выбирать продукты FFU с высокими-спецификациями, специально разработанные для пищевой и фармацевтической промышленности, которые полностью изготовлены из нержавеющей стали, гигиеничны и оснащены ЕС-двигателями. Также важно обеспечить, чтобы его конструкция полностью соответствовала производственным процессам управления гигиеной.
