CIP: Clean-in-Place per la vostra linea di inscatolamento o imbottigliamento

Avete già imparato il processo CIP (clean-in-place)? Quando si parla di qualità delle bevande, le attrezzature sanitarie sono uno dei modi principali per proteggere il prodotto. Abbiamo chiesto ad Alex, birraio residente ed esperto di assistenza Wild Goose, di darci informazioni sulle corrette pratiche CIP.

Alex, cos'è il CIP?

CIP è l'acronimo di clean-in-place. Per CIP si intende il processo che utilizza l'automazione e una soluzione di pulizia chimica per pulire un'apparecchiatura. Il processo ha lo scopo di ridurre la quantità di pulizia manuale necessaria.

Il CIP viene utilizzato per molti tipi diversi di apparecchiature, ma ovviamente in questa sede mi concentrerò sui sistemi di inscatolamento e imbottigliamento.

Su un Inscatolamento dell'oca selvatica o Imbottigliamento Meheen Il sistema CIP prevede il lavaggio dei prodotti chimici attraverso il sistema di riempimento e la pulizia manuale di altre aree della macchina.

Qual è il rapporto tra CIP e SIP?

La sanificazione sul posto, o SIP, è diversa dal CIP, ma questi processi funzionano insieme. La differenza principale tra CIP e SIP è la soluzione chimica utilizzata.

I cicli CIP sono molto importanti perché aprono la strada a un ciclo SIP efficace. L'obiettivo del CIP è quello di rimuovere fisicamente la maggior parte di quelli che chiamiamo "terreni" e accumuli di prodotto residuo. Questi terreni possono altrimenti causare contaminazione e/o rottura durante il riempimento.

Il CIP può rimuovere circa 98% di contaminanti, un'efficacia molto elevata. Il processo aiuta a rendere più efficace la prossima fase SIP.

Il SIP segue il CIP e ha lo scopo di pulire ulteriormente. Ad esempio, la fase SIP aiuta a eliminare elementi presenti nei tubi come lieviti selvatici, batteri selvatici e aromi residui di birre fortemente fruttate o di bevande naturali aromatizzate. Non si vuole che i contaminanti persistenti causino sapori sgradevoli o deterioramento nella prossima produzione di bevande.

Il SIP da solo senza il CIP non è una buona opzione. Vi faccio un esempio:

Due settimane fa siete andati a fare un'escursione e, una volta tornati a casa, avete riposto gli scarponi infangati e maleodoranti nell'armadio. Oggi decidete di pulirli. Probabilmente non vi limitereste a spruzzare un po' di sapone antimicrobico per poi concludere la giornata, giusto? Cerchereste prima di tutto di eliminare lo sporco vecchio e incrostato. È così che CIP e SIP lavorano insieme: CIP rimuove lo sporco e SIP completa il lavoro di igienizzazione.

In definitiva, si tratta di raggiungere uno stadio sanitario per le apparecchiature che non introduca contaminanti nel prodotto.

Di quali materiali ho bisogno per il CIP?

Per un ciclo clean-in-place, è necessario un mezzo per preparare la soluzione chimica in modo sicuro e poi consegnarla in modo sicuro al sistema di riempimento. Ciò può avvenire tramite un ponte di dosaggio e una pompa o con fusti di soluzione preparati e un gas compresso per fornire la soluzione al sistema.

Naturalmente sono necessari anche i prodotti chimici e gli indumenti protettivi appropriati.

Quali sono le fasi del processo CIP?

Nelle macchine di riempimento, il ciclo CIP riguarda principalmente la testa di riempimento, i tubi e il collettore. È inoltre necessario eseguire una pulizia manuale aggiuntiva per le altre parti della macchina (per maggiori informazioni, vedere più avanti).

1. Il primo passo è assicurarsi di utilizzare prodotti chimici approvati per il proprio sistema. È necessario verificare con il fornitore di prodotti chimici e con il manuale del sistema Wild Goose, oppure rivolgersi a noi per una consulenza sulle opzioni migliori.
2. Predisporre un metodo a pressione per pompare i prodotti chimici attraverso la macchina: una pompa, un fusto riempito di liquido che viene spinto con il gas (a condizione che il gas sia compatibile con il prodotto chimico), ecc.
3. Preparare i prodotti chimici secondo le specifiche del fornitore e del manuale Wild Goose. Questo include considerazioni come il dosaggio e la temperatura corretti.
4. Collocare una lattina o una bottiglia (a seconda del tipo di sistema di riempimento) sotto ciascuna testa di riempimento.
5. Far scorrere la soluzione chimica nel sistema, lasciando un tempo di contatto minimo di 10 minuti.
6. Se i terreni sono pesanti, è possibile chiudere la testa di riempimento per un'immersione chimica a metà del ciclo CIP per 5-10 minuti, quindi riaprire la testa di riempimento per completare il ciclo.
7. Sciacquare accuratamente il sistema con acqua potabile.

Dopo il CIP, la maggior parte delle strutture completa anche un ciclo di sanificazione sul posto. Questo processo di sanificazione dovrebbe riguardare anche tutte le parti della macchina che potrebbero essere a contatto con il prodotto prima che la lattina o la bottiglia venga sigillata.

1. Far passare il sanitizzante nel sistema per un ciclo SIP di 10 minuti.
2. Spruzzare il disinfettante sugli altri componenti e sulle aree esterne alle teste di riempimento che possono entrare in contatto con il prodotto.
3. Prima del riempimento, spurgare i residui di sanificante dalle linee con il prodotto.
4. Avviare il ciclo di riempimento.

Le strutture per la produzione di bevande utilizzano solitamente un sanificatore senza risciacquo per il processo SIP. Il sanificatore viene risciacquato con il prodotto prima di essere utilizzato. Se si seguono le specifiche del produttore del prodotto chimico, il sanificante senza risciacquo è sicuro per l'uso nelle operazioni di produzione di bevande.

Perché devo pulire manualmente la mia macchina di riempimento dopo il CIP?

Il CIP su una macchina Wild Goose non si limita al sistema di riempimento chiuso. È necessario pulire manualmente anche le teste di riempimento, la parte superiore dell'ugello di riempimento, l'area della cucitrice, l'area del contagocce del coperchio, l'alimentazione, ecc.

Il passaggio di prodotti chimici per la pulizia attraverso le teste di riempimento durante il ciclo CIP agisce su queste parti a contatto, e solo su quelle. Tuttavia, durante le operazioni di inscatolamento o imbottigliamento, gli spruzzi di prodotto raggiungono anche altre parti della macchina al di fuori dei tubi di riempimento. Pulendo manualmente queste aree, si rimuove lo sporco che si è accumulato sulle parti della macchina non toccate dal ciclo CIP. Questa pulizia manuale è fondamentale per ottenere il massimo della durata dei componenti dell'unità.

A differenza del CIP di un serbatoio, in cui i prodotti chimici possono circolare a fondo tramite uno spruzzatore, le apparecchiature più complesse presentano "punti ciechi" che devono essere puliti manualmente.

Come funziona il CIP?

Immaginate un triangolo: questo triangolo rappresenta il vostro processo CIP efficace. I cicli CIP si basano su una funzione di tre elementi, quindi immaginate che questi fattori siano i tre punti d'angolo del vostro triangolo:

• Energia chimica: include la temperatura del liquido CIP e la concentrazione di sostanze chimiche
• Energia meccanica: la potenza del flusso del prodotto chimico attraverso la macchina di riempimento, o il lavaggio meccanico (anche se è piuttosto difficile pulire l'interno di una testa di riempimento)
• Tempo di contatto: per quanto tempo la sostanza chimica viene a contatto con le superfici dell'apparecchiatura

Se si avvicina o allontana uno di questi punti d'angolo dagli altri, si ottiene comunque una forma di triangolo, solo che si modificano gli angoli. È come la relazione tra i tre fattori CIP. Con CIP, è possibile modificare uno qualsiasi dei fattori regolando gli altri.

Per dare un esempio di come funziona questa relazione, parliamo di temperatura.

Wild Goose specifica una temperatura chimica CIP massima per la linea di inscatolamento o imbottigliamento. Questo limite di temperatura consente di eseguire cicli CIP più sicuri e di sfruttare al massimo la durata di vita dei componenti della macchina, riducendo così la frequenza di sostituzione dei pezzi.

In genere Wild Goose raccomanda una temperatura CIP massima di 70 °C (158 °F), a meno che la macchina non sia dotata dell'opzione di pulizia ad alta temperatura. Il fornitore di prodotti chimici vi indicherà l'intervallo di temperatura ottimale dei vostri prodotti chimici per la pulizia. Considerate i parametri di temperatura (energia chimica) dell'apparecchiatura Wild Goose e regolate semplicemente il vostro "triangolo" CIP di conseguenza: energia meccanica* o tempo di contatto.

* Si potrebbe anche far scorrere più prodotto chimico più velocemente per aumentare l'energia meccanica, ma ciò significa che si manderebbe anche più prodotto chimico nello scarico, e questa non è un'opzione economica. La cosa migliore è di solito prolungare un po' il tempo di contatto.

Per una maggiore potenza di pulizia, è possibile eseguire il CIP per 5 minuti, chiudere le teste di riempimento per 5-10 minuti e quindi riaprire le teste di riempimento per eseguire altri 5 minuti di CIP. In questo modo si prolunga il tempo di contatto del prodotto chimico con la macchina.

Quale temperatura del liquido è efficace per il CIP?

Il CIP efficace ad alta temperatura nel tentativo di "sanificare con il calore" risale a Louis Pasteur (il padre del moderno lievito di birra). Si vuole raggiungere una certa temperatura per un certo periodo di tempo per essere sicuri di eliminare tutti i contaminanti.

La sanificazione ad "alta temperatura" richiede per definizione una temperatura minima di 165 °F (73,9 °C) per almeno 15 minuti. Tuttavia, è possibile sanificare in modo altrettanto efficace a temperature inferiori regolando le altre variabili del "triangolo" CIP.

Sebbene i tubi standard per il riempimento del prodotto (quelli utilizzati sulle macchine Wild Goose e su altre riempitrici) siano indicati per temperature di 165 °F (73,9 °C), la pressione nominale si riduce all'aumentare della temperatura. La pressione di alimentazione del prodotto chimico non deve superare gli 8 PSI (0,5 bar).

Si noti una cosa: Esiste un limite inferiore all'efficacia del CIP ad alta temperatura che si aggira intorno ai 150 °F (65,6 °C). Quando si scende al di sotto di questa temperatura, i contaminanti possono potenzialmente sopravvivere al processo CIP ad alta temperatura, anche se si utilizza il tempo di contatto appropriato. Non è consigliabile scendere al di sotto di questa soglia di temperatura. Inoltre, tenete presente che probabilmente state misurando la temperatura all'interno del sistema di riempimento e che il liquido CIP ad alta temperatura si raffredda un po' mentre attraversa il sistema. Si consiglia di essere prudenti.

Quali prodotti chimici devo usare per il CIP del mio sistema Wild Goose o Meheen?

Wild Goose raccomanda detergenti alcalini non caustici e non clorurati per un CIP efficace.

I detergenti caustici non sono necessari per un CIP completo e possono creare rischi inutili per la sicurezza. Inoltre, possono ridurre la durata di vita dei componenti delle apparecchiature. I detergenti non caustici svolgono il lavoro in modo altrettanto efficace: questa è solo una parte della regolazione del "triangolo" CIP.

Il manuale operativo Wild Goose per il sistema in uso contiene raccomandazioni per l'uso di detergenti non caustici. Esempi di prodotti chimici approvati dal produttore per l'uso con i componenti delle macchine Wild Goose:

• Bru-R-Ez da Birko
• Cellula-R-Mastr da Birko
• PBW da Prodotti chimici a cinque stelle
• RBP da Rochester Midland Corporation

Il manuale Wild Goose fornisce anche un elenco dei materiali dei componenti della macchina, se si desidera verificare la compatibilità con altre opzioni chimiche. Contattare il team di assistenza di Wild Goose o il vostro fornitore di prodotti chimici in caso di dubbi.

Avete raccomandazioni chimiche anche per il SIP?

Ai fini del SIP, l'isopropanolo è un'ottima opzione di sanificazione. Si consiglia di utilizzare una concentrazione di 70%: concentrazioni più elevate sono in realtà meno efficaci per la sanificazione. A concentrazioni più elevate, le cellule come i batteri o i lieviti "chiudono i loro confini" alla sostanza chimica di sanificazione in quegli ambienti. Le cellule si limitano a sopportarlo, lasciando il rischio di contaminazione. Quindi, la concentrazione di 70% è quella giusta.

• Acido perossiacetico a 150-250 ppm
• SaniClean
• Star San
• Iodofori

Non dimenticatevi di SIP anche su altre superfici di contatto della macchina, non solo sulle teste di riempimento. Queste aree includono:

• Coperchio scivolo (assicurarsi che lo scivolo sia asciutto prima dell'uso)
• Ai sensi del Cappa DO Buster™ CO2 se installato sulla macchina Wild Goose
• Tubo(i) di spurgo della CO₂

Quali precauzioni devo prendere durante il CIP?

Il CIP comporta l'uso di sostanze chimiche calde sotto pressione, quindi, prima di tutto, è necessario pensare alla "sicurezza".

1. Indossare i dispositivi di protezione individuale (DPI). Questo include dispositivi di protezione per gli occhi, le mani, il corpo e i piedi.
2. Conoscere e rispettare i tipi di prodotti chimici e le temperature raccomandate per l'apparecchiatura.
3. Informatevi sui rischi dei prodotti chimici CIP che userete.
4. Conoscere la pompa o il sistema di pressione.
5. Prestare attenzione alle pressioni di linea.
6. Ispezionare i tubi di riempimento e di alimentazione per verificare che non siano danneggiati ed effettuare le sostituzioni necessarie prima di iniziare il ciclo CIP.
7. Prima di fornire prodotti chimici alla macchina Wild Goose, assicurarsi che le opzioni "Abilita CIP" e "Testa di riempimento aperta" siano attivate nella pagina di riempimento per ciascuna testa di riempimento. Queste importanti impostazioni di sicurezza impediscono la sovrapressurizzazione e la rottura dei tubi di riempimento.
8. Quando si interrompe l'erogazione del prodotto chimico, la testa di riempimento deve rimanere in posizione aperta.

In caso di dubbi sul processo CIP o su come rimuovere l'accumulo di terra, consultare il manuale del sistema Wild Goose o il sito web di Wild Goose. contattare il personale di supporto di Wild Goose.

Ci sono altre best practice CIP che consigliate?

Scrivete una SOP CIP! L'adozione di procedure operative standard per il processo di pulizia in loco contribuisce alla sicurezza, alla qualità e all'efficienza. In definitiva, si vuole che il prodotto sia sempre privo di contaminanti e la coerenza è molto più facile quando si dispone di un processo standard seguito da tutti.

Informazioni su Alex Rabe

Birraio professionista. Primo utilizzatore di Gosling. Nerd dell'imballaggio. Prima di completare il Master Brewers Certificate Program della UC Davis e di conseguire il Diploma in Brewing presso l'Institute of Brewing & Distilling, Alex si è laureato in genetica all'Università del Massachusetts. Nei suoi otto anni di carriera nel settore della birra prima di entrare a far parte di Wild Goose Filling, Alex ha lavorato con diversi sistemi Wild Goose e ha guidato l'espansione sia delle macchine che dei birrifici. Condividere è un'attività di cura, quindi se siete alla ricerca di ulteriori informazioni sulla scienza e sulle migliori pratiche per i vostri processi Wild Goose, lui è in attesa di una vostra telefonata o di un'e-mail.