Гигиенический дизайн для пищевой и перерабатывающей промышленности: от чистоты к экономии затрат

Юрген Хофман открывает стеклянный шкаф.

«Посмотрите на это», — говорит он. Внутри длины нержавеющей трубы, 90-градусное ответвление заканчивается приварной крышкой, которая когда-то размещала датчик. Труба была загерметизирована, оставляя слепой конец, который не может быть достигнут чистящей жидкостью, и ее грубая отделка делает ее убежищем для бактерий.

Миссия Хофмана ясна: проектировать машины, которые делают гигиенично-критичные операции безупречными и эффективными. Чистота — его мантра.

Он вступает в проект, возглавляемый Институтом فراунгофера по процессной инженерии и упаковке в Германии. Инициатива включает онлайн-портал, HygienicProcessing.com, исчерпывающий хаб знаний гигиенического дизайна, практические советы, ссылки на литературу и сеть экспертов.

Девять лет Хофман был научным ассистентом в Департаменте процессной инженерии Технического университета Мюнхена на кампусе Вайенстефан, ведущем центре пищевых исследований.

«Гигиенический дизайн важен везде, где оборудование должно оставаться чистым», — объясняет он. «Это включает фармацевтику, косметику и даже краску».

Очистка в пищевой переработке — это жидкостно-ориентированная операция. Жидкость должна течь беспрепятственно через каждую трубу, клапан, кран и насос. Работа Хофмана — устранить зазоры, отверстия, канавки или мертвые зоны, которые могут укрывать микроорганизмы. Гладкие поверхности, правильно угловые изгибы и идеально подогнанные уплотнения и прокладки — существенны.

В молочном секторе, например, уплотнения исторически устанавливали отступленными от внутренней поверхности трубы, создавая зазор, который становился размножающей почвой для микробов. Хотя такое оборудование остается в использовании, Хофман помогло перепроектировать его так, чтобы уплотнение сидело флаш с стенкой трубы, драматически улучшая чистоту.

Инвестиционные решения, однако, часто изолированы. «Есть отдельный бюджет на капитал и другой на обслуживание, но принимая гигиенический дизайн, можно сэкономить 25–50 % за срок службы оборудования», — отмечает он. «А если происходит загрязнение, затраты могут быть астрономическими».

Не все продукты требуют одинакового уровня внимания. Пиво, например, менее критично чем молочка, потому что спирт подавляет патогенные бактерии — хотя безалкогольное пиво представляет свои вызовы. Загрязнение молочной продукции может быть более серьезным, и недавние потребительские тренды к продуктам без консервантов повышают потребность в строгой гигиене.

Университет Хофмана хостит центр тестирования чистоты, следующий стандарту Европейской группы гигиенической инженерии и дизайна (EHEDG). Тест включает прогон стандартизированного загрязнителя через деталь и референсную трубу, применение 1 % щелочного детергента, а затем посев остатка на агаре для количественной оценки оставшегося загрязнения.

«Мне нравится эта работа, потому что она делает осязаемую разницу», — говорит Хофман. «Мы влияем на процессы, задаем новые тренды, и это вознаграждает, когда компания строит машину из наших концепций».

Trelleborg Sealing Solutions тесно сотрудничает с Мюнхенским университетом и фокусирует исследования на проектах уплотнений, отвечающих гигиеническим принципам Хофмана.

«Мы рекомендуем оптимальные конфигурации уплотнений для пищевых, напиточных и фармацевтических процессов», — говорит Буркхард Ледиг, Технический менеджер CPI Development Europe. «Недавний пример — Turcon Variseal Ultra‑Clean».

Variseal спроектирован для процессных систем, совместим с почти всеми химическими средами, с превосходной износостойкостью, характеристиками трения и способностью выдерживать экстремальные температуры. Традиционные PTFE уплотнения не имеют эластичности, требуя пружину для зарядки уплотнения. Та пружина создает мертвое пространство, где могут накапливаться бактерии.

«Поэтому мы разработали альтернативу», — объясняет Ледиг. «Turcon Variseal Ultra‑Clean заключает активирующую пружину в корпус Turcon, устраняя мертвое пространство и предотвращая бактериальное накопление — существенное для производителей пищи, напитков и фармацевтики».

ПАБ как классная комната

Департамент процессной инженерии уникален в том, что у него есть паб, который удваивается как учебная лаборатория. Charly's Pils Pub, названный в честь профессора Карла Зоммера, демонстрирует передовую гигиену пивоварен. Его бар предлагает ряд кранов, позволяющих представителям пивоварен и владельцам пабов сравнивать, какие системы лучше подходят для различных пив, и отображает новейшие технологии очистки.

«Многие владельцы пабов колеблется инвестировать в крановые блоки и часто не имеют обучения гигиене», — отмечает Хофман. Иногда он заказывает бутылочное пиво, без стакана, когда посещает пабы, чтобы проиллюстрировать риски. Однако пивоваренная индустрия прогрессировала драматически. «В моем детстве мы жили рядом с открытой ферментационной пивоварней, и первый бокал пива выбрасывали из-за ночного бактериального накопления», — вспоминает он. «Теперь крупные пивоварни целится в срок хранения 12–18 месяцев, требуя более высоких процессных технологий и стандартов гигиены».

Эта статья предоставлена Trelleborg Sealing Solutions. Для дополнительной информации посетите www.trelleborg.com.