Hướng dẫn sử dụng ống thép không gỉ cấp thực phẩm - Tiêu chuẩn vệ sinh

Ống cấp vệ sinh cho ngành thực phẩm và đồ uống phải đáp ứng các yêu cầu cơ bản khác với ống công nghiệp. Mối quan tâm chính không phải là ngăn chặn áp suất mà là vấn đề vệ sinh: đường ống không được làm nhiễm bẩn sản phẩm, phải có thể làm sạch được để ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn và phải chịu được các hóa chất làm sạch và khử trùng mạnh được sử dụng trong các quy trình CIP (Làm sạch-Tại-Địa điểm) và SIP (Khử trùng-Tại-Địa điểm). Bất kỳ độ nhám bề mặt, kẽ hở, chân chết hoặc đặc điểm nào khác có thể giữ lại cặn sản phẩm đều trở thành nơi tiềm ẩn cho vi khuẩn phát triển và ô nhiễm sản phẩm.

Khung pháp lý đối với ống vệ sinh bao gồm các yêu cầu của Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) trong 21 CFR (Bộ quy định Liên bang), trong đó chỉ định các vật liệu được chấp nhận cho bề mặt tiếp xúc với thực phẩm. Tiêu chuẩn vệ sinh 3-A (được phát triển bởi 3-A Sanitary Standards, Inc.) cung cấp các yêu cầu về thiết kế và chế tạo chi tiết cho thiết bị dùng trong chế biến sữa và thực phẩm. Nhóm Thiết kế & Kỹ thuật Vệ sinh Châu Âu (EHEDG) xuất bản các hướng dẫn thiết kế thiết bị vệ sinh bổ sung cho Chỉ thị Máy móc và các quy định về tiếp xúc với thực phẩm ở Châu Âu.

Thép không gỉ 304 (EN 1.4301) là loại có mục đích chung-để chế biến thực phẩm, mang lại khả năng chống ăn mòn tốt cho hầu hết các sản phẩm thực phẩm kết hợp với chi phí vừa phải. Nó phù hợp cho các sản phẩm từ sữa (sữa, kem, sữa chua), đồ uống (bia, rượu, nước ngọt), dầu ăn và nhiều loại thực phẩm chế biến sẵn. Phiên bản-cacbon thấp 304L (EN 1.4307) được ưu tiên sử dụng khi cần hàn để tránh hiện tượng nhạy cảm và duy trì khả năng chống ăn mòn trong vùng-bị ảnh hưởng nhiệt.

Thép không gỉ 316L (EN 1.4404) mang lại khả năng chống ăn mòn vượt trội nhờ bổ sung 2-3% molypden. Nó cần thiết cho các ứng dụng liên quan đến thực phẩm có tính axit (nước ép cam quýt, sản phẩm cà chua, dưa chua), môi trường có hàm lượng clorua cao (nước muối, nước tương) và nơi sử dụng hóa chất tẩy rửa mạnh hơn. Chi phí bổ sung 316L (thường cao hơn 20-30% so với 304L) là hợp lý trong các ứng dụng đòi hỏi khắt khe này. Thép carbon hiếm khi được sử dụng để tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm vì sự hình thành rỉ sét sẽ làm nhiễm bẩn sản phẩm và bề mặt gồ ghề không thể được làm sạch đầy đủ.

Loại thực phẩm	Lớp đề xuất	Lý do
Sữa (sữa, kem)	304L	Độ axit thấp, khả năng chống ăn mòn chung đủ
Bia & rượu	304L	Độ axit vừa phải, tương thích CIP
Nước ép cam quýt	316L	Axit xitric có tính axit cao yêu cầu SS cấp Mo{0}}
Nước muối	316L	Cần có khả năng chống rỗ clorua
Dầu và mỡ ăn được	304L	Không-ăn mòn, độ hoàn thiện bề mặt là yếu tố then chốt
Nước tinh khiết	304L	Độ dẫn điện thấp, độ ăn mòn thấp

Bề mặt hoàn thiện bên trong của đường ống vệ sinh rất quan trọng đối với khả năng làm sạch. Tiêu chuẩn để đánh bóng cơ học là Ra Nhỏ hơn hoặc bằng 0,8 μm (32 μin), mang lại bề mặt có thể được làm sạch hiệu quả bằng hệ thống CIP. Tuy nhiên, ngay cả ở Ra 0,8 μm, bề mặt khi kiểm tra bằng kính hiển vi vẫn có các đỉnh và rãnh nơi vi khuẩn có thể bám vào. Đánh bóng bằng điện (EP) làm giảm độ nhám bề mặt xuống Ra Nhỏ hơn hoặc bằng 0,4 μm (16 μin) bằng cách loại bỏ lớp thụ động và tạo ra bề mặt mịn hơn, đồng đều hơn. Ngoài việc mịn hơn, các bề mặt được đánh bóng bằng điện còn có khả năng chống ăn mòn-cao hơn vì quá trình này loại bỏ sắt tự do và các chất bẩn bám trên bề mặt.

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng độ bám dính của vi khuẩn giảm đáng kể với bề mặt mịn hơn. Ở Ra > 0,8 μm, vi khuẩn như Listeria monocytogenes và E. coli có thể bị mắc kẹt trong các kẽ hở bề mặt và sống sót sau quá trình làm sạch CIP. Bề mặt được đánh bóng bằng điện (Ra < 0,4 μm) cho thấy khả năng lưu giữ vi khuẩn thấp hơn đáng kể và dễ làm sạch hơn. Sau khi đánh bóng, ống thường được thụ động hóa (xử lý bằng dung dịch axit nitric hoặc axit citric) để tăng cường lớp thụ động oxit crom tự nhiên, tối đa hóa khả năng chống ăn mòn và ngăn chặn sự giải phóng ion kim loại vào sản phẩm.

Hệ thống Làm sạch-Tại chỗ (CIP) tuần hoàn dung dịch tẩy rửa (xút, axit và chất khử trùng) qua hệ thống đường ống mà không cần tháo rời. Bề mặt bên trong của ống phải nhẵn và có khả năng kháng hóa chất để chịu được sự tiếp xúc nhiều lần với các hóa chất tẩy rửa mạnh ở nhiệt độ lên tới 85 độ. Bố trí đường ống phải loại bỏ các chân chết nơi dung dịch tẩy rửa không thể lưu thông và tất cả các đường ống phải có độ dốc để thoát nước hoàn toàn (độ dốc tối thiểu thường là 2%). Khử trùng-Tại chỗ (SIP) sử dụng hơi nước ở nhiệt độ 120-140 độ để khử trùng hệ thống. Vật liệu ống phải chịu được chu kỳ nhiệt lặp đi lặp lại mà không bị suy giảm.{11}}Thép không gỉ L và 316L đều phù hợp với SIP miễn là ống được hỗ trợ thích hợp cho quá trình giãn nở nhiệt.

Phương thức kết nối cho đường ống vệ sinh thường là khớp nối Tri{0}}Kẹp (kẹp vệ sinh), sử dụng vòng đệm có đệm và kẹp bên ngoài để tạo ra khớp nối bên trong phẳng, không có kẽ hở. Thiết kế này giúp loại bỏ các kẽ hở trong các kết nối ren và các mối hàn bên trong có trong các kết nối hàn ổ cắm, cả hai đều có thể bẫy sản phẩm và vi khuẩn. Đối với các kết nối cố định, hàn quỹ đạo tự động bằng cách -làm sạch khí trơ ngược tạo ra mối hàn bên trong nhẵn có thể được kiểm tra và đánh bóng bằng điện để phù hợp với bề mặt hoàn thiện của ống.

Kích thước ống vệ sinh khác với kích thước ống ASME tiêu chuẩn. OD của ống vệ sinh giống với kích thước ống tiêu chuẩn tương ứng, nhưng độ dày thành thường là SCH 5S hoặc 10S (tường mỏng), không phải SCH 40 hoặc 80. Ví dụ: ống vệ sinh 2" có OD 60,3 mm (giống như ống 2" tiêu chuẩn) nhưng độ dày thành 1,65 mm (SCH 5S) so với 3,91 mm (SCH 40) của ống tiêu chuẩn. Thành mỏng hơn giúp giảm trọng lượng, chi phí và cải thiện khả năng truyền nhiệt cho các quy trình{13}}được kiểm soát nhiệt độ. Kích thước vệ sinh phổ biến là 1" (25,4 mm OD), 1,5" (38,1 mm OD), 2" (50,8 mm OD thẳng đối với một số tiêu chuẩn, 60,3 mm đối với các tiêu chuẩn khác), 3" (76,2 hoặc 88,9 mm OD) và 4" (101,6 hoặc 114,3 mm OD). Sự khác biệt về OD giữa các tiêu chuẩn vệ sinh khác nhau (DIN 11850, ISO 2037, ASTM A270) yêu cầu xác minh cẩn thận khi đặt hàng.

ASTM A270 là tiêu chuẩn chính của Hoa Kỳ dành cho ống thép không gỉ cấp vệ sinh. DIN 11850 là tiêu chuẩn của Đức được sử dụng rộng rãi ở Châu Âu. ISO 2037 là tiêu chuẩn quốc tế. GB/T 14976 bao gồm ống liền mạch bằng thép không gỉ của Trung Quốc và được áp dụng cho dịch vụ cấp thực phẩm khi được chỉ định phù hợp với độ hoàn thiện bề mặt cần thiết. Mỗi tiêu chuẩn có kích thước OD và độ dày thành hơi khác nhau, vì vậy điều cần thiết là phải chỉ định tiêu chuẩn quản lý khi đặt hàng. Ống của chúng tôiSo sánh tiêu chuẩn(59) bao gồm các tài liệu tham khảo chéo-về các tiêu chuẩn đường ống vệ sinh.

Ống vệ sinh phải được cung cấp tài liệu chứng minh sự tuân thủ vật liệu FDA (thường thông qua chứng chỉ vật liệu cho thấy thành phần hóa học đáp ứng tiêu chuẩn ASTM hiện hành), kết quả đo độ hoàn thiện bề mặt (giá trị Ra, phương pháp đo và ngày), khả năng truy xuất nguồn gốc vật liệu (MTC với số nhiệt và số lô để truy xuất nguồn gốc đầy đủ từ ống nóng chảy đến ống thành phẩm) và, nếu cần, chứng nhận{0}}của bên thứ ba từ 3A hoặc EHEDG cho thiết kế hệ thống hoàn chỉnh.

Nhà sản xuấtPipe cung cấp ống thép không gỉ 304L và 316L dùng cho thực phẩm trong các sản phẩm hoàn thiện vệ sinh. Chúng tôi cung cấp dịch vụ đánh bóng cơ học đến Ra Nhỏ hơn hoặc bằng 0,8 μm tiêu chuẩn và đánh bóng điện hóa đến Ra Nhỏ hơn hoặc bằng 0,4 μm cho các ứng dụng quan trọng. Ống của chúng tôi được cung cấp đầy đủ MTC, chứng nhận hoàn thiện bề mặt và tuyên bố tuân thủ FDA. Chúng tôi có thể sắp xếp việc kiểm tra bên thứ ba-để xác minh việc tuân thủ 3A hoặc EHEDG.

Hãy liên hệ với nhóm của chúng tôi để biết ống thép không gỉ cấp thực phẩm có bề mặt hoàn thiện phù hợp và được chứng nhận cho ứng dụng của bạn.

Nhận báo giá