食品飲料無塵車間凈化工程

 

食品飲料凈化工程摘要:現代社會人們對飲食的越關注,就越加重視普通食品飲料質量和增加新鮮食品消費。同時,另一個巨大變化是盡量避免使用添加劑和防腐劑。
進行了某種處理而改變了其微生物正常補充的食品特別容易受環境微生物侵蝕。例如,酸牛奶、乳酪和其他奶制品,果汁、加味牛奶和主菜。蘑菇的生長有時也在潔凈室里進行以防止條件性病原孢子生長過度。
果汁
無菌產品已經占領了單包裝(250毫升 )果汁和飲料市場。這個市場正擴展到其它的產品生產線,包括牛奶飲料、酒、水以及西紅柿產品和一公升大包裝。
奶制品
瑞士的酸牛奶、無菌牛奶或奶酪的加工,以及瑞典的臘腸包裝中經常用到無菌處理。
一些大型設施要求100,000級(ISO8和9級)以上。在美國,Jerome乳酪公司在愛達荷州杰羅姆建造了一個3,600萬美元,面積140,000 平方英尺的乳酪和乳清產品廠。該廠有4個主要加熱和通風系統可輸送高達每分鐘130,000立方英尺的過濾效率為95%的空氣,每小時換氣15到20次。車間采用正壓,空氣從加工區向外流。
食品飲料凈化工程-潔凈車間工程解決方案
公共和商業廚房
在需要準備許多食物的地方利用潔凈室技術是有好處的。在法國Amiens,Sulzer公司為中心廚房設計了潔凈室,那里每天要給在校學生、老年人及城市雇員準備12,000頓飯。Sulzer裝備了ISO 5級(100級)潔凈室,以及必要的加熱和冷藏設施。
釀酒廠
釀酒廠發現,為了保護其生啤酒,在填充操作中必須控制環境污染。采用潔凈室進行封閉式填裝作業,天花板上安裝HEPA過濾器,地板帶孔已經成為發展趨勢。
南美哥倫比亞污染控制公司是一家為食品、醫藥和工業區建造清潔環境的專業公司。該公司在設計中為啤酒、果汁和汽水無菌填裝工藝增加了ISO 5級(100級)和ISO 6級(1,000級)潔凈室。
傳統系統中隧道式巴氏消毒法對產品進行各種高溫處理,得到的產品在物理特性上發生變化。相比之下,對受控巴氏消毒法的無菌充裝采用較低熱處理,可在幾方面改進產品的質量。
在啤酒方面,可改進感官特性,例如香氣味風格和新鮮度。還可提高多數產品的穩定性,延長儲存期。而用于果汁,則避免了象管道巴式消毒法那樣受到長時間高溫處理,因而沒有造成營養損失。結果,香味、口味及顏色等感官性能都得到改善。
肉類加工
美國聯邦農業部一項研究表明,美國的即食肉制品差不多有5%都感染了單核細胞增多性李氏菌(Listeria monocytogenes),一種可以使人致命的食物傳染病菌,可導致敗血癥、腦膜炎或腦膜腦炎(meningo-encephalitis)——一種影響大腦和脊髓組織的疾病。對于孕婦來說,李氏菌屬可引起胚胎夭折和死產。 即食肉制品市場的擴大是增加對潔凈室技術需求的一個因素。瑞典是這一領域的先行者。
面包房
面包房現在正逐漸接受潔凈室技術。日本有許多這種例子。受神戶市的Nada Ward合作機構委托,Chiyoda建筑公司設計了一座通用食品廠。這一工廠有3000m2的建筑面積,是神戶市Rokko島上一個8層高的建筑,它使用了清潔技術。這個工廠生產幾種面包、糖果、大豆豆腐、面條和幾種傳統的日本食品。
糖果工業采用了生物潔凈室技術。新的、越來越復雜的、包裝新穎的糖果產品增加了對受控環境的需求(溫度、濕度、細菌的水平,等等),以及生產過程的自動化,以便保證良好品質和耐久性。
設備
半導體工業和醫藥工業已經越來越多地使用隔離器以提供ISO 4級(10級)或者更好的局部環境。現在隔離器供應商,例如LaCalhene,在報告中提到,食品飲料工業也采用這項技術,有下列理由:
衛生學——隔離器提供無菌環境,保護產品使其免受來自環境和操作者的污染,免受病原微生物和變異微生物的侵害。
銷售——使用隔離器意味著不用借助于傳統的防腐工藝就可以生產出自然的、無防腐劑的產品,因此,質地和產品的味道都不會受影響。
節省成本——使用隔離器可降低超凈裝置的安裝和運行成本,延長產品儲存期。最普遍和頻繁應用的是產品在無菌條件下配料、切片、填裝和傳送。 隔離器可以用在消毒生產線、試驗裝置和R&D實驗室里。最直接受影響的領域是易腐的飲料、奶制品、冷肉和海鮮、半成品菜、面包房和糕餅,以及鮮品的包裝。
食品飲料工業凈化工程潔凈車間成本隨清潔要求而不同。幾乎沒有ISO 3級和4級(1和10級)裝置。ISO 5級(100級)潔凈室成本是ISO 6級(1,000級)潔凈室的兩倍。成本隨清潔要求的降低(見表2)而大大減少。只有一小部分食品潔凈室利用了ISO 5級(100級)空間。真正經常使用ISO 5級標準的是在諸如填裝生產線那樣的小區域。因此,根據區域而進行的空間劃分對更高級影響很大。
食品飲料凈化工程-潔凈車間工程解決方案
根據國家關于食品/飲料的生產許可細則,對于食品/飲料的潔凈生產車間的環境進行控制達到十萬級空氣凈化標準,我公司設計了一套施工改造方案如下:

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食品/飲料潔凈車間說明
食品/飲料無菌潔凈車間最好能與外界隔離,不能穿行或受其他因素干擾。食品/飲料無菌潔凈車間的大小依需要而定,一般由更衣間、緩沖間、風淋室和操作間組成。更衣間放在外,主要供更換衣帽、鞋子等;緩沖間位于更衣間與風淋室之間,也可同時和幾個操作間相通;操作間放在內間,主要供產品灌裝,房間應不受日光直射,大小適當,高度適宜(具體根據生產設備的高度確定)。房間過大,清掃和消毒不便;過小,操作不便;頂部過高會影響紫外線的有效滅菌效果。墻壁應光滑無死角,以便清洗和消毒。食品/飲料無菌潔凈車間應為密閉式并保持車間靜壓差為正壓,設置空氣消毒用的紫外線燈、空氣過濾凈化器和恒溫裝置。

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建筑平面布置說明
建筑平面設置應該屬建筑專業的專業范疇,但由于食品/飲料無菌潔凈車間要求人、物分流,并要保持各潔凈操作間的靜壓梯度,因此,該工程中建筑平面要求具備以下幾點:
1、各凈化操作間集中設置獨立前室為氣閘,氣閘室與各操作間同時相通,確保低潔凈區的空氣不向高潔凈區滲透。
2、實驗室的人流經過更衣室更衣換鞋→清洗間洗手→緩沖間→風淋室→各操作室。
3、食品/飲料無菌潔凈車間物流由外走廊經過機械連鎖自消毒傳遞窗消毒后進入緩沖走廊后再經過傳遞窗進入各操作室。

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關于車間的結構
根據《潔凈廠房設計規范》車間的墻體和吊頂必須采用不產塵、不積塵表面平滑的材料施工,并且不能在車間中存在死角。采用凈化廠房施工專用彩板,基板頂板采用寶鋼0.4的鋼板,芯材密度達到14kg/m3,鋁材采用華聯專用鋁型材,為提高凈化間的使用壽命,并達到美觀大方的效果,所有鋁型材進行電泳處理。
食品飲料凈化工程-潔凈車間工程解決方案

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關于車間的地面
地面采用溶劑型環氧樹脂,強度C20以上,表面密實,無起沙、空鼓、裂縫。顏色艷麗,防靜電性能恒久不變,可承受中等以下載荷,耐高溫。在滿足使用的基礎上,可以起到裝飾的作用,耐磨、耐洗刷、防塵、防滑、性能優良,顏色和光澤均勻一致。

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通風空氣凈化設備
潔凈廠房設計,按照規范要求,設計一送回風系統。機房設在廠房頂側(根據實地情況,可采用單元式凈化系統的,不用設機房),各送回風循環風管在技術夾層內與空調機組連接成系統。送回風管道采用優質鍍鋅鋼板,經風閥軟連接。鍍鋅鋼板風管現場制作。

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照明
潔凈區應采用吸頂式凈化燈具,非潔凈區采用普通熒光燈。設計各房間內照明,紫外燈獨立控制,并均由電氣控制箱控制,再由總配電柜集中控制;室內照明均采用密閉照明燈組;插座盤均采用嵌入式;室內無明線敷設。

1、食品工業對人員、物料的動線有明確的規定,不可交叉流動,物料流動需設置專用的物料傳遞口或傳遞門;人員流動需走專用的人員通道。
2、按照生產工藝和衛生、質量要求,劃分潔凈級別,具體級別及要求:

食品廠房潔凈級別及換氣次數:
潔凈級別 塵埃數/? 活微生物數/? 換氣次數/h
≥0.5um ≥5um
10 000級 ≤350 000 ≤2 000 ≤100 ≥20次
100 000級 ≤3500 000 ≤20 000 ≤500 ≥15次
3、對液體加工車間,需特別注意沖洗導致的污漬殘留于安裝鋁型材內,夏天產生霉臭,需做特別處理。
4、人員洗手龍頭須非手動式(感應、腳踏或手襯式),生產車間進口必要時需設工作靴消毒池。

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簡單案例說明
某食品廠新建潔凈生產車間位于廠房一樓,總面積約100m2,層高7m。客戶要求潔凈級別10萬級,溫度28℃以下。

設計說明:
因車間產品為食品,因此需要對空氣環境消毒殺菌,在送風系統中安裝臭氧發生器。并提供20匹水冷柜機,機房位于生產車間隔壁,水塔位于一層室外。

系統采用集中過濾系統,出風安裝鋁合金百葉和鋁合金散流器出風口,采用上送風下回風方式,保證送風的均勻,為避免進出潔凈室的工作人員帶進微粒使潔凈度達不到要求,加裝風淋室一套,并配置更衣間,保證人員進入前通過風淋凈化。

本潔凈室利用D=50mm雙面彩鋼板做墻體及吊頂。

潔凈區內表面平整光滑,無裂縫,接口嚴密,無顆粒脫落,防霉、防靜電、避免眩光并能耐受清洗和消毒,墻壁與地面的交界處采用弧形收尾,以減少灰塵積聚,便于清潔,潔凈室區的門、窗造型要簡單、平整、不易積塵、易于清洗,門框不應設門檻;潔凈室門、窗、隔斷等裝修材料不得使用木制品,潔凈室的窗戶、天棚、及進入室內的管道風口、燈具與墻壁或天花板的聯接處均應密封;

凈化車間天花板,墻板材采用50MM厚夾芯彩鋼制作,剛性強,美觀,圓弧墻角、門、窗框等,采用專用氧化鋁型材制作,送風管用熱鍍鋅鋼板制成,貼凈化保溫效果好的阻燃型PEF發泡塑料板,高效過濾器送風口用噴涂防靜電鐵板框架,美觀整潔,沖孔網板用烤漆鋁板,不生銹,不粘塵,易清潔.