Mejeriindustriens standarder for rene rør

GMP (Good Manufacturing practice for mejeriprodukter, Good Manufacturing Practice for Dairy Products) er en forkortelse for Dairy Production Quality Management Practice og er en avanceret og videnskabelig styringsmetode til mejeriproduktion. I GMP-kapitlet fremsættes krav til materialer og design af rene rør, dvs. "Udstyr i direkte kontakt med mejeriprodukter skal være glat og uden buler eller revner for at reducere ophobning af madrester, snavs og organisk materiale", "Alt produktionsudstyr skal være designet og konstrueret til let at rengøre og desinficere og let at kunne inspiceres." Rene rørledninger har karakteristika for uafhængige systemer og stærk professionalisme. Derfor uddyber denne artikel valget af rene rørledningsmaterialer, overfladekrav til kontakt med mejeriprodukter, krav til svejsning af rørledningssystemer, selvdrænende design osv. med det formål at forbedre mejerivirksomheders og konstruktionsafdelingers forståelse af vigtigheden af ​​ren rørledningsinstallation og -behandling.

 Selvom GMP stiller strenge krav til materialer og design af rene rørledninger, er fænomenet med tungt udstyr og lette rørledninger stadig almindeligt i Kinas mejeriindustri. Som en vigtig del af mejeriproduktionsprocessen får rene rørledningssystemer stadig ringe opmærksomhed. Ikke nok er stadig et svagt led, der begrænser forbedringen af ​​mejeriproduktkvaliteten. Sammenlignet med de relevante standarder i den udenlandske mejeriindustri er der stadig meget plads til forbedring. I øjeblikket er de amerikanske 3-A hygiejnestandarder og de europæiske standarder fra Hygienic Engineering Design Organization (EHEDG) meget anvendt i den udenlandske mejeriindustri. Samtidig har mejerifabrikker under Wyeth Group i USA, der insisterer på et design af mejerifabrikker, der opfylder farmaceutiske standarder, vedtaget ASME BPE-standarden som en vejledende specifikation for design og installation af mejerifabriksudstyr og rørledninger, som også vil blive introduceret nedenfor.

01

Amerikanske 3-A sundhedsstandarder

Den amerikanske 3-A-standard er en anerkendt og vigtig international sundhedsstandard, initieret af American 3-A Health Standards Company. American 3A Sanitary Standards Corporation er en non-profit kooperativ organisation dedikeret til at fremme hygiejnisk design af fødevareproduktionsudstyr, drikkevareproduktionsudstyr, mejeriudstyr og udstyr til den farmaceutiske industri, primært med fokus på fødevaresikkerhed og offentlig tryghed.

3-A Hygiene Standards Company blev organiseret i fællesskab af fem forskellige organisationer i USA: American Dairy Producers Association (ADPI), International Federation of Food Industry Suppliers (IAFIS), International Federation for Food Sanitation Protection (IAFP), International Dairy Products Federation (IDFA) og 3-A Sanitary Standards Marking Council. 3A's ledelse omfatter den amerikanske fødevare- og lægemiddelstyrelse (FDA), det amerikanske landbrugsministerium (USDA) og 3-A Steering Committee.

Den amerikanske 3-A sanitære standard har meget strenge regler for rene rørledningssystemer, såsom i 63-03-standarden for sanitære rørfittings:

(1) Afsnit C1.1, rørfittings i kontakt med mejeriprodukter skal være fremstillet af rustfrit stål i AISI300-serien, som er korrosionsbestandigt, giftfrit og ikke vil migrere stoffer til mejeriprodukter.

(2) Afsnit D1.1, overfladeruheden Ra-værdien for rørfittings af rustfrit stål, der er i kontakt med mejeriprodukter, bør ikke være større end 0,8 µm, og døde hjørner, huller, mellemrum osv. bør undgås.

(3) Afsnit D2.1, svejsefladen på rustfrit stål i kontakt med mejeriprodukter skal være sømløs svejset, og ruhedsværdien Ra på svejsefladen må ikke være større end 0,8 µm.

(4) Afsnit D4.1, rørfittings og mejerikontaktflader skal være selvdrænende, når de er korrekt installeret.

02

EHEDG Hygiejnisk Designstandard for Fødevaremaskiner

European Hygienic Engineering & Design Group European Hygiene Engineering Design Group (EHEDG). EHEDG blev grundlagt i 1989 og er en alliance af udstyrsproducenter, fødevarevirksomheder og folkesundhedsinstitutter. Hovedmålet er at sætte høje renlighedsstandarder for fødevare- og emballageindustrien.

EHEDG fokuserer på fødevareforarbejdningsudstyr, der skal have et godt hygiejnisk design og være let at rengøre for at undgå mikrobiel kontaminering. Derfor skal udstyret være let at rengøre og beskytte produktet mod kontaminering.

I EHEDG's "Sanitary Equipment Design Guidelines 2004 Second Edition" beskrives rørsystemet som følger:

(1) Afsnit 4.1 bør generelt anvende rustfrit stål med god korrosionsbestandighed;

(2) Når produktets pH-værdi i afsnit 4.3 er mellem 6,5-8, kloridkoncentrationen ikke overstiger 50 ppm, og temperaturen ikke overstiger 25°C, vælges der normalt AISI304 rustfrit stål eller AISI304L lavkulstofstål, der er let at svejse. Hvis kloridkoncentrationen overstiger 100 ppm, og driftstemperaturen er højere end 50℃, skal der anvendes materialer med stærkere korrosionsbestandighed for at modstå punktkorrosion og spaltekorrosion forårsaget af kloridioner, hvorved klorrester undgås, såsom AISI316 rustfrit stål og lavkulstofstål. AISI316L har god svejseevne og er egnet til rørsystemer.

(3) Rørsystemets indvendige overflade i afsnit 6.4 skal være selvdrænende og let at rengøre. Vandrette overflader bør undgås, og hældningsvinklen bør være konstrueret for at undgå ophobning af restvand.

(4) På produktets kontaktflade i afsnit 6.6 skal svejsefugen være sømløs, flad og glat. Under svejseprocessen skal der anvendes inert gasbeskyttelse både indvendigt og udvendigt på samlingen for at undgå oxidation af metallet på grund af høj temperatur. For rørsystemer anbefales det, hvis konstruktionsforholdene (såsom rumstørrelse eller arbejdsmiljø) tillader det, at anvende automatisk orbitalsvejsning så meget som muligt, hvilket stabilt kan kontrollere svejseparametrene og svejseperlens kvalitet.

03

Amerikansk ASME BPE-standard

ASME BPE (American Society of Mechanical Engineers, Bio Processing Equipment) er en standard udviklet af American Society of Mechanical Engineers til at regulere design, materialer, fremstilling, inspektion og testning af bioprocesudstyr og rørledninger samt deres tilhørende komponenter.

Standarden blev første gang udgivet i 1997 for at opnå ensartede standarder og acceptable kvalitetsniveauer for produktionsudstyr, der anvendes i produkter i den biofarmaceutiske industri. Som en international standard overholder ASME BPE fuldt ud de relevante love og regler i mit lands GMP og den amerikanske FDA. Det er en vigtig specifikation, der anvendes af FDA til at sikre produktion. Det er en vigtig standard for materiale- og udstyrsproducenter, leverandører, ingeniørvirksomheder og udstyrsbrugere. En ikke-obligatorisk standard, der er i fællesskab sponsoreret og udviklet og revideret med jævne mellemrum.

3-A, EHEDG, ASME BPE sundhedscertificeringsstandardmærker

For at sikre produktion af meget rene produkter og reducere risikoen for produktkontaminering har ASME BPE-standarden en specifik beskrivelse af automatisk svejseteknologi. For eksempel har 2016-versionen følgende bestemmelser:

(1) SD-4.3.1(b) Når der anvendes rør af rustfrit stål, vælges generelt materialet 304L eller 316L. Automatisk orbitalsvejsning er den foretrukne metode til rørsamling. I renrummet er rørkomponenterne lavet af materialet 304L eller 316L. Ejeren, konstruktionsføreren og producenten skal nå til enighed om rørtilslutningsmetoden, inspektionsniveauet og acceptstandarderne før installation.

(2) Ved svejsning af MJ-3.4-rørledninger skal der anvendes orbital automatisk svejsning, medmindre størrelse eller plads ikke tillader det. I dette tilfælde kan håndsvejsning udføres, men kun med ejerens eller entreprenørens samtykke.

(3) MJ-9.6.3.2 Efter automatisk svejsning skal mindst 20 % af de indvendige svejseperler inspiceres stikprøvevis med et endoskop. Hvis der under svejseinspektionen opstår en ukvalificeret svejseperle, skal der foretages yderligere inspektioner i henhold til specifikationens krav, indtil den er acceptabel.

04

Anvendelse af internationale standarder i mejeriindustrien

3-A hygiejnestandarden blev skabt i 1920'erne og er en international standard, der bruges til at standardisere det hygiejniske design af udstyr i mejeriindustrien. Siden dens udvikling har næsten alle mejerivirksomheder, ingeniørvirksomheder, udstyrsproducenter og agenter i Nordamerika brugt den. Den er også generelt accepteret i andre dele af verden. Virksomheder kan ansøge om 3-A-certificering for rør, rørfittings, ventiler, pumper og andet sanitetsudstyr. 3-A vil arrangere evaluatorer til at udføre produkttestning og virksomhedsevaluering på stedet og udstede et 3A-sundhedscertifikat efter at have bestået gennemgangen.

Selvom den europæiske EHEDG-sundhedsstandard startede senere end den amerikanske 3-A-standard, har den udviklet sig hurtigt. Dens certificeringsproces er strengere end den amerikanske 3-A-standard. Ansøgervirksomheden skal sende certificeringsudstyr til et specialiseret testlaboratorium i Europa til test. For eksempel, i test af en centrifugalpumpe, kan EHEDG-certificeringsmærket kun opnås i en bestemt periode, når det konkluderes, at pumpens selvrensende evne mindst er mindst lige så stor som den tilsluttede lige rørlednings selvrensende evne.

ASME BPE-standarden har en næsten 20-årig historie siden dens etablering i 1997. Den bruges i næsten alle store biofarmaceutiske industrier og ingeniørvirksomheder, udstyrsproducenter og agenter. Inden for mejeribranchen har Wyeth, som en Fortune 500-virksomhed, indført ASME BPE-standarder som vejledende specifikationer for design og installation af mejeriudstyr og rørledninger. De har arvet produktionsstyringskoncepterne fra farmaceutiske fabrikker og anvendt automatisk svejseteknologi til at bygge avancerede produktionslinjer til mejeriforarbejdning.

Automatisk svejseteknologi forbedrer mejerikvaliteten

I dag, hvor landet lægger stigende vægt på fødevaresikkerhed, er sikkerheden af ​​mejeriprodukter blevet en topprioritet. Som leverandør af mejeriudstyr er det ansvaret og forpligtelsen at levere materialer og udstyr af høj kvalitet, der er med til at sikre kvaliteten af ​​mejeriprodukter.

Automatisk svejseteknologi kan sikre ensartet svejsning uden påvirkning af menneskelige faktorer, og svejseprocesparametre som wolframstangafstand, strøm og rotationshastighed er stabile. Programmerbare parametre og automatisk registrering af svejseparametre gør det nemt at opfylde standardkrav, og svejseproduktionseffektiviteten er høj. Som vist i figur 3, gengives rørledningen efter automatisk svejsning.

Rentabilitet er en af ​​de faktorer, som enhver mejerivirksomhedsejer skal overveje. Gennem omkostningsanalyser viser det sig, at brugen af ​​automatisk svejseteknologi kun kræver, at byggefirmaet udstyrer en automatisk svejsemaskine, men mejerivirksomhedens samlede omkostninger vil blive reduceret betydeligt:

1. Reducer lønomkostningerne ved svejsning af rørledninger;

2. Fordi svejseperlerne er ensartede og pæne, og det ikke er let at danne døde hjørner, reduceres omkostningerne ved daglig CIP-rengøring af rørledningen;

3. Svejsesikkerhedsrisiciene i rørledningssystemet reduceres kraftigt, og virksomhedens omkostninger til mejerisikkerhedsrisiko reduceres kraftigt;

4. Svejsekvaliteten af ​​rørsystemet er pålidelig, kvaliteten af ​​mejeriprodukter er garanteret, og omkostningerne til produkttestning og rørledningstestning reduceres.