干颗粒物料的安全处理的卫生设计标准.doc
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1、为EHEDG出版由:文件22 干颗粒物料的安全处理的卫生设计标准2001年3月干颗粒物料的安全处理的通用卫生设计标准目录章节页码1介绍22范围33在卫生加工中影响处理的干物料特性44清洗64.1概述64.2需要清洗74.3可接受的清洁程度74.4清洗的频率74.5清洗程序74.5.1干清洗84.5.2手动干清洗84.5.3半自动干清洗94.5.4湿清洗94.5.5手动湿清洗104.5.6半自动湿清洗(WIP)104.5.7自动湿清洗(CIP)115加工干物料设备的建造材料125.1金属125.2非金属126卫生设计标准136.1产品接触表面136.2焊接146.3静态密封(垫圈)用于管道和法兰
2、连接146.4柔性连接166.5用于轴的动态密封176.6轴承186.7铰链186.8紧固件(螺钉、螺栓、螺母)196.9外部表面和保温196.10布线和电缆196.11设备的粉末密闭性207参考资料20干颗粒物料的安全处理的通用卫生设计标准*编著者:略* 本报告由欧洲卫生设备设计组织(EHEDG)的干物料处理小组提交,2001年3月1 介绍在食品工业中许多不同类型的干物料被生产和处理。这需要不同的设计标准针对涉及到每种物料的不同安全需要的特定的加工设备和生产线。这是第一个EHEDG文件用来强调粉末处理工艺的需要。迄今为止EHEDG指导文件主要集中于食品的液体处理方面的卫生设计标准。本概括的文
3、件涉及粉末、块状和粒状物料的处理。流体和湿的固体物料如浆液和湿泥饼并不予考虑。卫生设备设计的典型方面涉及到设备的清洗、污染的防止、与干物料相关的微生物生长。如果应用湿清洗,设计标准与其它文件(参考资料1、2、3)描述的相似。有时需要使用其它的程序(如干清洗),这些在本文中描述。干物料的设计标准,特别当处理产品时和设备的干清洗时,与液体物料处理相比可以不那么严格,但设计必须考虑到对于清洗和检查的拆卸/可接近性的可能性。然而,当粉末中存在较高的水分含量时,必须运用针对液体处理的设计标准。产品水分含量和加工方法影响设备的设计标准以及所需的清洗程序(见表1)。必须考虑到在处理干物料的安全方面问题,特别
4、是涉及到粉尘的形成、暴露到粉尘和粉尘爆炸的危害等。2 范围本文件的范围是提供对于设备和工艺设计的通用的基本要求以保证干食品物料的卫生的和安全的加工和处理。尽管干物料安全处理的设计标准必须考虑到人员安全和环境保护,但这些问题不在本文中解决,焦点集中于产品的卫生安全。因而本文件将集中于设备和生产线的设计标准,液体到干固体工艺(如喷雾干燥、流化床涂布和结块),以及湿固体到干固体工艺(如流化床干燥和混合)。本文将不处理任何生产浆液和湿泥饼的脱水系统(如离心机、澄清器和过滤器)。生产处理干物料中使用的典型设备实例为: 沉降机和造粒机; 加料斗; 涂布机; 贮存器; 输送系统; 冷却器; 干燥器; 填充和
5、包装机 粉碎机; 混合器和搅拌机; 颗粒收集器(干/湿); 颗粒定量加料系统; 颗粒流动激发器; 粉末阀门; 筛子; 粉仓。涉及到干物料的处理相关的设备操作方面包括: 磨损; 空气过滤; 轴承; 清洗; 连接; 建造材料; 驱动; 风扇和鼓风机; 防火和防爆; 可检查性和可接近性; 密封; 传感器; 传动轴; 表面处理。粉尘爆炸风险在处理粉末的生产线设计中考虑也是非常重要的。这也不在本文中涉及。3 在卫生加工中影响处理的干物料特性以粉末、块状和粒状形式的干物料或颗粒可以以很多形式为特征。工业颗粒的平均直径落在对于超细粉末(如食品级流动活性剂和添加剂)小于10m至对于块状和粒状(如汤菜、咖啡和乳
6、制品)高到几毫米的范围内。通常,粉末定义为由具有直径小于150m的单个微粒组成。较大的颗粒通常由许多较小的微粒组成,亚结构可以通过粘附和静电力的自然现象自发地形成。然而,更强的结构最好通过使用湿度或特别添加的粘合剂来迫使颗粒粘合在一起,而颗粒通过流化或混合处理。干产品在微生物稳定性的意义上的定义不是那么容易给出,因为它可以从产品到产品而稍微地改变。根据经验,可以认为当水活性小于60%时,将很少或不会出现微生物的生长。干物料的特征可以用其单个颗粒和大批量的特征来表示。典型的单个颗粒特征包括: 密度; 硬度; 水分含量/挥发物含量; 孔隙度; 形状; 尺寸; 软化点; 粘附作用; 表面。相关大批量
7、的特征包括: 充气程度(封留的空气含量); 耐磨耗性; 容积密度; 除气性; 含尘量; 粉尘爆炸等级; 流动性; 玻璃态转化温度; 吸湿性; 水分/挥发物含量; 尺寸分布; 溶解度; 表面能量/电荷(静电特性); 固结时间; 润湿性。应强调的是工业干物料的大批量特征至少与其单个颗粒的特征一样的重要,对于每一种物料,影响物料处理的最重要的特征会不同。流动性对于物料在设备中滞留是个重要的特征,通常可以通过下列措施来改善: 增加颗粒尺寸和颗粒球形度; 减少水分含量; 减少表面粘附力; 降低表面能量/电荷的中和度。卫生的处理也会影响干物料的质量特性: 香味; 化学、生物或物理活性; 颜色; 气味。4
8、清洗4.1 概述用于干物料处理的设备和生产线的卫生设计标准取决于干物料的水分含量和清洗的方法。清洗程序的选择取决于要清洗的生产线或设备是否为指定的干或湿加工区域或范围。表1指出在干和湿生产区域中用来处理交叉污染或沉淀形成并满足卫生要求的可能的清洗程序。表1 对于加工干物料的生产线建议的清洗程序清洗要求加工干物料的生产线清洗程序指定的干区仅为(1)的生产线指定的干和湿区为(2)的生产线隔离的干和湿区为(3)的生产线清洗后可能污染的可接受水平 无 微量 不可获得(4) 干 湿 干/湿干区 湿区 湿 湿干/湿 湿要去除的沉淀类型 硬的固体层 松软的固体层 粉尘层 不可获得的(4) 干 干 湿 干/湿
9、 干/湿 湿 湿 干/湿 湿 干/湿 湿卫生要求 基本 高 干 不可获得的(4) 干/湿 湿 湿 湿 湿 湿对表1的注释:(1) 不允许在生产线区域使用水/清洗液;(2) 允许在生产线区域使用水/清洗液;(3) 允许在干生产线区域使用水/清洗液,但使用限制在关闭生产线之后用于维护、安全审核、主要产品改变或生产程序内预定的清洗要求;(4) 特殊的处理可能用于与生产线维护相联系的湿清洗; 允许拆卸和在区域外手工湿清洗零件。4.2 需要清洗清洗加工食品原料使用的设备的能力对维护卫生标准和干物料的质量是重要的,通过: 防止交叉污染和/或生产改变到另一种原料期间原料的互相混合; 防止残留在设备中的沉淀引
10、起的变质的材料; 防止材料残留在设备中并处在会造成可能污染的微生物生长的状态下。良好的内务管理标准需要清洗设备内外区域的能力以至于可以防止吸引微生物生长合/或害虫或昆虫存在的灰尘的积聚。4.3 可接受的清洁程度什么组成卫生安全的干物料加工设备取决于涉及到的实际产品和设备。可接受的安全性范围可以从产品接触表面是无任何可见的污染来源到需要高卫生水平的表面涉及到使用可得到的与特定产品(在湿清洗擦拭的情况下,ATP检查等)相联系的建议的清洗程序的测试方法来定期监控。4.4 清洗频率清洗的频率取决于涉及到的干物料和加工设备。只要正在生产的干物料在设备额定能力下满足所有的质量规格,就不需要关闭生产线来清洗
11、。然而,一旦出现导致干物料变质的来源产生或满足稳定的正式生产线运行中问题的出现,需要关闭生产线来清洗。因而,设备应在适当的间隔内清洗以防止会不利地影响生产的干物料质量和安全的设备运行的故障状态和干物料的污染。4.5 清洗程序用于干的食品物料加工生产线的适当的清洗程序包括干的和湿的方法,并与涉及到的食品物料类型相关。 干的粉末:微生物生长的可能性较低,具有水活性低于60%的粉末可以列为可以忽略的。 潮湿的粉末:微生物生长的可能性较高,特别在如果粉末的水活性超过60%的温暖和潮湿的状态下。湿的清洗程序是必要的并需要产品接触表面是不锈钢或同等物。 含油和脂肪(无水相关)的粘性粉末:存在在产品接触表面
12、上形成沉淀和通过加热和/或机械处理干物料质量变质的可能性。湿的清洗程序是必要的并需要产品接触表面是不锈钢或同等物。4.5.1 干清洗在下列情况下干清洗对于食品物料接触表面是可适用的: 干物料在设备中以松散层或灰尘覆盖形式残留不会对随后生产的干物料的质量变质造成任何风险; 在生产变换到另一种物料期间可能的干物料交叉污染不会对随后生产的干物料质量产生任何问题; 残留在设备中的干物料不会造成由于盛行的水分含量、温度和湿度状态而出现微生物生长的任何风险; 干物料是非吸湿的、非粘性的。在满足这些标准的设备中,操作的可接受的卫生标准可以维持在较长的一段时间内或按照连续生产经验的时间期限内。这只要在通用的生
13、产线周围遵循良好的内务管理程序以防止灰尘层的积聚。干清洗可以手动或半自动地进行。4.5.2 手动干清洗干清洗程序应集中于通过真空清洁器随后刷洗和/或擦拭表面来去除主要的沉淀和产品层。应尽可能避免形成粉尘。此方法获得的沉淀物必须仔细地排放或通过真空除尘器来去除。应避免用压缩空气的清洗,因为这产生粉尘雾可以传递污染物到其它区域(如果使用,空气应该是生产的空气质量和过滤的)。适合于手动干清洗的设备必须是可以安全地接近的。如果设备必须拆卸以获得通道,拆卸在没有专用工具和提升装置情况下必须是可能的。可接受的程序包括使用手持的:刷子和刮刀;真空清洁器。然而,机械程序(刷子、刮刀)的使用导致次级的质量等级物
14、料的回收问题。致密颗粒的使用造成回收的材料与清洗辅助物混合,因而不能使用,除非经济的和有效的分离技术是可得到的或惰性的清洗辅助物作为添加剂用作具有其它最终用途的干物料混合物。在食品物料接触表面上使用的手持清洗设备: 必须不能用于其它任何用途或其它任何材料; 必须定期清洗和维护; 必须清晰地标识和储存在干净和干燥的位置。损坏的手持清洗工具必须不能使用,因为有破碎的部件残留在设备中并在随后运行期间传递到干物料排放区的风险,在填充袋子或筒仓期间有产品污染的可能性。4.5.3 半自动干清洗可接受的程序包括使用: 原位空气喷射和能伸缩的喷嘴将干物料从接触表面吹或扫到产品收集区; 输送致密的颗粒如大米、结
15、晶糖和塑料颗粒通过处理干物料的管道; 真空清洗。半自动程序同时需要接近点、清洗后视觉检查表面的检查口和人孔的可用性。只要清洗的表面不被变质的物料污染和使用的空气是处理空气质量和过滤的,空气喷射清洗方法的使用会导致在质量规格范围内干物料的回收。4.5.4 湿清洗湿清洗可以在干食品物料接触表面上进行当: 干物料在设备中以沉淀或疏松的粉末层形式残留对随后生产的干物料的质量变质造成真正的风险; 在生产变换到另一种物料期间不能允许任何干物料交叉污染; 残留在设备中的干物料造成由于盛行的水分含量、温度和湿度状态而出现微生物生长真正的风险; 干物料是非吸湿的和/或具有较低的软化温度从而引起在接触表面上形成沉
16、淀。湿清洗可以手动地、半自动地或自动地进行,但总是伴随着快速干燥的过程。4.5.5 手动湿清洗清洗程序通常以通过干清洗程序来去除主要沉淀物开始。然后,产品接触表面用热的或冷的含有或不含有去污剂的水预浸泡。最后设备通过刷子、刮刀或水管来清洗。通过排空去除尽可能多的水后,设备在可以重新开始生产干物料以前必须通过热空气经过设备来立即和完整地干燥。适合于手动湿清洗的设备必须合理地设计、可接近的和安全的来做这些。如果设备必须拆卸来获得通道,拆卸在没有专用工具和提升装置情况下必须是可能的。可接受的程序使用的手持设备包括: 刷子和冲洗液容器(水/去污剂); 水管。使用在食品材料接触表面的手持清洗设备: 使用
17、后必须立即清洗并且必须不能用作其它用途或用在其它材料上; 必须定期对损伤进行检查和维护。然而,损坏的刷子必须不能使用,因为在使用期间有出现进一步损坏的风险并且破碎的部件残留在设备中并在随后运行期间传递到干物料排放区并在袋子或筒仓中污染产品; 必须清晰地标识和储存在干净和干燥的位置。4.5.6 半自动湿清洗(WIP)半自动的清洗程序,有时指原位冲洗(WIP)是特别设计用于此用途的完全或部分装备的设备的湿清洗程序,而在设备可以运行前需要视觉检查和冲洗表面的清洁度的核准。半自动的清洗程序涉及到使用清洗喷嘴放置或降入到需要清洗的管道和/或筒仓或容器中。喷嘴可以以固定的喷球、喷嘴或喷头、或旋转的喷射装置
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- 颗粒 物料 安全 处理 卫生 设计 标准
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