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Importancia del diseñohigiénico en el proceso de alimentos líquidosPablo AndinaTetra Pak Iberia26-10-2009
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Tetra Pak IberiaPA 26 10 09
Diseño higiénico del proceso de alimentoslíquidos
► Se trata de asegurar la salud del consumidor y evitar cualquier riesgoque pueda afectar a la calidad del producto procesado y envasado
► El diseño del proceso debe, portanto:
– Minimizar el ensuciamiento– Evitar que los focos de ensuciamiento
puedan extenderse por otras partes– Permitir una limpieza CIP efectiva– En su caso, permitir la esterilización
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Qué se considera al diseñar un procesohigiénico
► Tipo de producto y legislación aplicable► Tipos de materiales en contacto con
producto► Geometría, rugosidad y soldaduras► Correcta selección de componentes de
flujo e instrumentación► Presencia de rincones o puntos
muertos► Posibilidad de drenaje de fluidos► Limpieza CIP
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Materiales en contacto con producto
►Resistentes a la corrosión
►No tóxicos
►No absorbentes
►No transfieran ningún color, olor o sabor
►En general, que no provoquen ningúntipo de contaminación al producto
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Geometría
Evitar zonas de acumulación de producto
►Esquinas redondeadas►Libre de imperfecciones,
grietas
►Conexiones higiénicas: evitan focos de ensuciamiento
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Rugosidad y soldaduras
Rugosidad: ► Superficie; Ra 0,8-1,0 µm ► Soldaduras; Ra < 1,5 µm
Soldaduras: ► Siempre usar gas inerte► Perfecta alineación de tubos► Soldadores certificados► Soldadura orbital recomendada► Procedimientos de inspección y
certificación de soldaduras► Normas de soldadura: EN 5817,
PS STD 1035, etc.
Rollo de acero inoxidable laminado en frío Rollo de acero inoxidable
laminado en caliente
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Soldaduras
,
Ejemplos de soldaduras defectuosas
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Componentes de flujo e instrumentación
► Material compatible con el producto: elección de acero inoxidable y elastómero
► Tener en cuenta las temperaturas de proceso, limpieza y esterilización
► Necesidad de barreras de vapor y/o condensados
► Conexiones higiénicas, sin puntos muertos y bien alineadas
► Dimensionamiento teniendo en cuenta el proceso y la limpieza
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Better BetterBadBad
Better BetterBadBad
LD L
D≤ 1.5
Puntos muertos, drenajes
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Limpieza CIPCleaning in Place
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Limpieza CIP
Las claves a considerar son:► Producto a limpiar► Agentes de limpieza► Concentración de agentes de limpieza► Tiempo ► Caudal► Temperatura► Tipo de objeto de limpieza y nº de objetos► Validación de la limpieza de cada objeto
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Protein fouling
Tipos de producto
Materia orgánica
- Almidón- Azúcares- Grasas- Proteínas
Materia inorgánica
- Sales- Residuos (Ca, Mg)
Limpieza Alcalina
LimpiezaÁcida
Mineral fouling
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Características de producto
Pegajoso,difícil
Fácil a moderadoSoluble en agua y álcaliAlmidón
VariableVariableVariable en aguaSolubles en ácido
Sales
Muy difícilMuy difícilInsoluble en aguaSoluble en álcaliAlgo soluble en ácido
Proteína
Formación de capa difícil de limpiarDifícilInsoluble en agua
Soluble en álcaliGrasa
Caramelización, másdifícil de limpiar
FácilSoluble en aguaAzúcar
Dificultad Baja temp. Alta temp .
SolubilidadResiduo
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Principios de limpieza CIP
Tiempo de Contacto
Efecto TérmicoEfecto MecánicoEfecto Químico
Suciedad
%
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Los 4 parámetros
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Caudal
Se requiere una velocidad mínima de 1,5 m/s para alcanzar el efecto mecánico necesario
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3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 Flow rate Q l/h
Velocityv m/s 25 mm
89 mm
38 mm 51 mm
63.5 mm
76 mm
25 mm
89 mm
38 mm 51 mm
63.5 mm
76 mm
Velocidad en tubería
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Efecto en función de la concentración y temperatura
v=1,0 m/s
No. Tetra Alcip:44, JH11
6 5 4 3 2
1
100
80
60
40
20
010 20 30 40 50 60
%
Minutos
0.25
3.0
1 3 5
2 4 6
NaOH%
Temp. °C50 65 80
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Programa de CIP
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Tetra Alcip 100
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Objetos de limpiezaDiseño de ingeniería
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CIP de un tanque
Fixed spray ball Rotary spray head Rotary jet head
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ClP de un tanqueControl de volumena cada objeto
Caudal y Presiónde CIP
Circuito aguas abajodebe limpiarse a la vez
Caudal de Retorno de CIP
Venteo suficente paracambios bruscos de temperatura
Rociado con dispositivo delimpieza
Presencia de agitadorrequiere mayor nºde dispositivos delimpieza
Nivel mínimo paraAsegurar cambios de fase
Bomba autoaspirante
Drenaje final
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CIP de intercambiador de placas
►Requieren altos caudales de CIP. A veces distintos que los de la tubería a los que están conectados
►Se suele utilizar una bomba adicional para CIP
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CIP de bomba positiva
►Se requiere una válvula de bypass para CIP
►Puede usarse también como válvula de seguridad
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CIP de separadora
►La tubería de nata debe tener una toma de CIP independiente
Leche entera
Nata
Leche desnatada
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CIP de tubería► Los cambios de diámetro
pueden ser nefastos
► Válvulas con combinación de cuerpos pueden ser muy útiles para su uso en matrices
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To steriliser
From steriliser
25 mm38 mm51 mm
25 mm38 mm51 mm
Conexión pasterizador / llenadora
►Debemos evitar la incompatibilidad entre diámetros de tubería del pasterizador y válvula de llenado
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Conclusiones
Diseño higiénico de procesos en alimentos líquidos significa, no sólo tener en cuenta:
► Producto y legislación► Materiales, geometría► Rugosidad y soldaduras► Componentes de flujo e
instrumentación► Puntos muertos y drenajes
Sino también:► Limpieza CIP► Diseño de ingeniería
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GRACIAS POR SU ATENCIÓN
Pablo Andina de la Fuente
Soluciones de Proceso
Tetra Pak Iberia
Teléfono: +34 91 876 95 00