ما هو نظام التنظيف في الموقع (CIP)؟ تحسين أنظمة التنظيف في الموقع (CIP) باستخدام قياسات اللزوجة والكثافة المباشرة.
ما هو CIP؟
في أنظمة التنظيف في المكان (CIP)، تتم عملية التنظيف دون تفكيك النظام. يشير مصطلح CIP إلى جميع الأنظمة الميكانيكية والكيميائية اللازمة لتجهيز المعدات لمعالجة الأغذية، سواء بعد دورة معالجة أدت إلى تراكم رواسب طبيعية أو عند تحويل خط المعالجة من وصفة إلى أخرى.
"تنظيف أجزاء كاملة من المصنع أو دوائر خطوط الأنابيب دون تفكيك أو فتح المعدات، وبأقل قدر من التدخل اليدوي من جانب المشغل أو بدونه. تتضمن العملية ضخ أو رش الأسطح أو تدوير محاليل التنظيف عبر المصنع في ظل ظروف زيادة الاضطراب وسرعة التدفق."
التنظيف في مكانه للمصانع الدوائية (المصدر – GEA)
يتكون نظام التنظيف في المكان (CIP) عادةً من أوعية لإعداد وتخزين مواد التنظيف الكيميائية، ومضخات وصمامات لتدوير مواد التنظيف الكيميائية في جميع أنحاء المصنع، وأجهزة لمراقبة عملية التنظيف، وأوعية لاستعادة المواد الكيميائية.
لماذا يُعدّ نظام CIP مهمًا؟
يُعدّ التنظيف الآلي (CIP) عنصرًا أساسيًا لضمان سلامة الغذاء في مصانع تجهيز الأغذية. فالتنظيف الناجح بين دورات الإنتاج يمنع التلوث المحتمل ويضمن الحصول على منتجات لا تفي بمعايير الجودة. ويضمن تطبيق التنظيف الآلي بشكل صحيح - بدءًا من التصميم وحتى التحقق - وجود حواجز آمنة بين تدفقات المواد الغذائية وتدفقات مواد التنظيف الكيميائية. ومن منظور تجهيز الأغذية، يُعتبر أي وقت للتنظيف بمثابة توقف عن العمل، حيث لا تكون المعدات منتجة. كما يجب أن يتم التنظيف بأمان، نظرًا لاستخدام مواد كيميائية قوية جدًا قد تكون ضارة بالأفراد والمعدات. وأخيرًا، ينبغي أن يتم التنظيف بأقل تأثير ممكن على البيئة، وذلك باستخدام الحد الأدنى من المياه والمنظفات، وتعظيم إعادة استخدام الموارد.
تستفيد صناعة تجهيز الأغذية - سواء كانت تتعلق بالحليب أو الجبن أو مشروبات الزبادي أو صلصة البيرنيز - بشكل كبير من التكنولوجيا المتقدمة التي يمكنها التحكم في عملية التصنيع وحماية جودة الأغذية، بدءًا من المواد الخام الواردة وحتى العبوات الخارجة.
من أهم هذه الأمور ضرورة تنظيف وتعقيم المصنع والمعدات بشكل كافٍ لإنتاج غذاء خالٍ من المخاطر الفيزيائية والحساسية والكيميائية والميكروبيولوجية. إضافةً إلى ذلك، من المهم فهم أسباب ضرورة تنظيف مصنع الأغذية، ومنها:
- للحد من مخاطر التسمم الغذائي وتلوث الجسم بالأجسام الغريبة
- للامتثال للتشريعات المحلية والدولية
- لتلبية متطلبات العملاء المحددة، على سبيل المثال تيسكو
- لتلبية متطلبات معايير سلامة الأغذية العالمية (GFSI)
- للحفاظ على نتائج إيجابية في عمليات التدقيق والتفتيش
- لتحقيق أقصى إنتاجية للنبات
- لتقديم صورة بصرية صحية
- لتعزيز ظروف عمل آمنة للموظفين والمتعاقدين والزوار
- للحفاظ على مدة صلاحية المنتج
- لتجنب الإصابة بالآفات
يُعدّ التنظيف ضرورةً في جميع مراحل إنتاج الأغذية. ويساعد نظام التنظيف الآلي الجيد على خفض التكاليف وتقليل وقت التوقف اللازم للتنظيف.
خط إنتاج الزبدة (المصدر: GEA)
التنظيف كجزء من عملية الإنتاج
يسعى المصنّعون إلى ضمان سلامة الغذاء في جميع الأوقات، مع تقليل وقت التوقف اللازم للتنظيف الآلي إلى أدنى حد. وقد أدى ذلك إلى اتباع نهج منظم للتنظيف كجزء لا يتجزأ من عملية الإنتاج، بدلاً من اعتباره عملية منفصلة. وتختلف مبادئ التنظيف باختلاف نوع المنتج الغذائي وخصائصه. فعلى سبيل المثال، قد لا تكون طرق التنظيف المناسبة لمنتجات الألبان مناسبة لمنتجات عصائر الفاكهة. ومن بين الطرق لتحسين كفاءة التنظيف تطبيق إرشادات وإجراءات منظمة تزيد من تحكم المُنتِج في معايير التنظيف. ويضمن التنظيف وفقًا للجداول الزمنية والإرشادات المحددة سلامة الغذاء وجودة المنتج.
مخاطر أنظمة التنظيف في الموقع غير الفعالة وغير الكفؤة
سلامة الأغذية والتقاضي
غالباً ما تنجم حوادث تلوث الغذاء المتكررة حول العالم عن أخطاء بسيطة أو عمليات معيبة في مصانع الأغذية والمشروبات، مما يؤدي إلى أمراض وإصابات، بل وحتى وفيات، لمن يستهلكون منتجات ملوثة. وإلى جانب المأساة الإنسانية، تتسبب هذه الحوادث في تكاليف باهظة لسحب المنتجات من الأسواق، وفقدان ثقة المستهلكين بعلامة الشركة التجارية، وخسائر في الإيرادات. كما أن التنظيف غير السليم مكلف للغاية للمصانع التي تنتهك لوائح السلامة في صناعة الأغذية والمشروبات.
توقف الإنتاج
تسعى شركات الأغذية والمشروبات باستمرار إلى خفض النفقات التشغيلية وتقليل الهدر لتقليل تكلفة الإنتاج دون التأثير على جودة المنتج. ومع ذلك، عند تشغيل عملية التنظيف في المكان (CIP)، يتوقف الإنتاج، مما يؤثر سلبًا على الربحية. ونتيجة لذلك، يظهر اتجاهان سلبيان على العمل:
- عند حدوث مشكلة، يكون رد الفعل الطبيعي هو تجنب البحث عن السبب الجذري لها. وقد يتطلب هذا التدخل أعمال صيانة تستغرق وقتاً أطول.
- مع وجود خطر التلوث في مقدمة اهتمامات معظم المشغلين، فإن ميل مشغل نظام التنظيف الآلي (CIP) هو المبالغة في التعويض من خلال زيادة وقت التنظيف.
لحسن الحظ، تعمل تقنيات التنظيف في المكان الجديدة على تخفيف المشاكل المذكورة أعلاه بفضل التحسينات الكبيرة في الكفاءة:
- تتيح أتمتة CIP الأكثر تقدماً تقليلاً كبيراً في وقت استكشاف الأخطاء وإصلاحها في حالة حدوث مشكلة، مما يختصر ما كان يستغرق ساعات إلى دقائق من التشخيص.
- يمكن لعملية التنظيف الآلي المحسّنة أن تقلل أوقات التنظيف بشكل كبير.
استهلاك مرتفع للطاقة والمياه
لا يقتصر تحسين الكفاءة على تقليل زمن الدورة واستهلاك الطاقة والمياه والمواد الكيميائية فحسب، بل إن عمليات التنظيف في الموقع (CIP) الحالية تستغرق وقتًا طويلاً وتهدر كميات كبيرة من الطاقة والمياه والمواد الكيميائية. وتتيح الابتكارات الجديدة في تكنولوجيا التنظيف في الموقع لمشغلي المصانع خفض التكاليف بطريقة صديقة للبيئة مع الالتزام بمعايير السلامة التنظيمية.
خط تعبئة منتجات الألبان (المصدر: GEA)
استراتيجية التحسين
على الرغم من اختلاف متطلبات كل مصنع من مصانع تجهيز الأغذية والمشروبات وتفاوت التفاصيل، فقد أظهرت التجربة أن أنجح نهج للتنظيف في المكان يعتمد على هذه الركائز:
- تصميم فعال وكفؤ
- كفاءة الطاقة
- تحسين الأتمتة
تصميم فعال وكفؤ
يمكن تحسين الكفاءة من خلال إدخال أنظمة تنظيف آلية (CIP) أصغر حجمًا وأكثر لامركزية إلى المصنع. يقلل هذا النهج من كمية الطاقة اللازمة لنقل المواد الكيميائية الساخنة عبر أنابيب طويلة إلى أقصى أجزاء منشأة الإنتاج. كما أن تقصير مسافات توصيل المنظفات يوفر الماء والطاقة والوقت.
كفاءة الطاقة
يمكن تحقيق وفورات في الطاقة تصل إلى 30% من خلال تحسين مكونات المعدات القديمة وغير الفعالة التي تهدر الكهرباء، وتعديل العمليات التجارية المُهدرة. ومن الأمثلة على ذلك استخدام محركات متغيرة السرعة بدلاً من محركات ثابتة السرعة، مما يُمكّن المشغلين من تحديد معدل التدفق ضمن معايير الوصفة. أما على صعيد العمليات، فيمكن إجراء تعديلات من خلال تحقيق توازن أفضل بين وقت الشطف وحجمه.
تحسين الأتمتة
سيؤدي تطبيق التنظيف المُكيَّف مع الإنتاج، من خلال أنظمة أتمتة متطورة تُعدّل عمليات التنظيف تلقائيًا بناءً على المعلومات الواردة عبر أجهزة الاستشعار والشاشات، إلى تحسين نتائج التنظيف، وتقليل وقت التوقف، وضمان سلامة الغذاء. وتُراقب أنظمة التنظيف الأكثر تطورًا باستمرار معايير الإنتاج وتُشير إلى احتياجات التنظيف في المكان (CIP).
تُعدّ أنظمة التحكم والمستشعرات وأجهزة الإنذار عناصر أساسية في أنظمة التشغيل الآلي، حيث تُتيح إنشاء لوحات معلومات وتحديد مؤشرات الأداء الرئيسية. يُحسّن التشغيل الآلي جودة المعلومات المتاحة، ويُمكّن من التحكم الدقيق في مختلف مراحل عملية التنظيف (مثل تحديد معايير فتح وإغلاق الصمامات وتشغيل المضخات). من المهم أن تكون بنية التشغيل الآلي مفتوحة، مما يُتيح لمعدات معالجة التنظيف في المكان (CIP) التواصل مع معدات أخرى، مثل الخزانات أو أجهزة البسترة. كما تُساهم خاصية "التحقق من الحالة" المُدمجة في رفع كفاءة التشغيل.
Rheonics تتوافق مستشعرات اللزوجة والكثافة مع نظام التنظيف في المكان (CIP) وتضيف "ذكاءً" متقدمًا إلى أنظمة التنظيف في المكان.
اللزوجة هي خاصية تتأثر على المستوى الجزيئي وتحتوي على قدر هائل من المعلومات حول سائل العملية ولكن من الصعب تحديدها بشكل موثوق باستخدام الأدوات الحالية.
الفوائد الرئيسية مع Rheonics أجهزة استشعار اللزوجة والكثافة فيما يتعلق بمتطلبات نظام التنظيف في الموقع:
- Rheonics أجهزة الاستشعار جاهزة للتنظيف في مكانها (CIP) وتتوافق مع متطلبات التصميم الصحي لمعدات المعالجة. Rheonics يتوفر كل من SRV وSRD في tri-clamp بالإضافة إلى وصلات DIN 11851، تتوفر وصلات مخصصة للعمليات. يتوافق كل من صمام SRV وصمام SRD مع متطلبات الامتثال لمعايير ملامسة الأغذية وفقًا للوائح إدارة الغذاء والدواء الأمريكية والاتحاد الأوروبي.
- مراقبة عملية التنظيف في المكان (CIP) وتحسينها والكشف عن نقاط نهاية التنظيف. يراقب نظاما SRV وSRD عملية تنظيف خطوط السوائل من خلال مراقبة لزوجة (وكثافة) المنظف/المذيب أثناء مرحلة التنظيف. ويكشف المستشعر عن أي بقايا أو ملوثات صغيرة، مما يُمكّن المشغل من تحديد متى يكون الخط نظيفًا وجاهزًا للاستخدام. كما يوفر نظاما SRV وSRD معلومات لنظام التنظيف الآلي لضمان تنظيف كامل ومتكرر بين عمليات التشغيل، وبالتالي ضمان الامتثال التام للمعايير الصحية في منشآت تصنيع الأغذية.
- سهولة التركيب وعدم الحاجة إلى إعادة التكوين/إعادة المعايرة – لا حاجة للصيانة/أوقات التوقف. في حال حدوث تلف غير متوقع في المستشعر، يمكن استبداله دون الحاجة إلى استبدال أو إعادة برمجة الدوائر الإلكترونية. تتوفر بدائل مباشرة للمستشعر والدوائر الإلكترونية دون الحاجة إلى تحديثات للبرامج الثابتة أو تغييرات في المعايرة. سهولة التركيب. متوفر بوصلات قياسية ومخصصة مثل NPT. Tri-Clampوصلات صحية وطبية أخرى، متوافقة مع معيار DIN 11851، ذات حواف، من نوع Varinline. لا تحتوي على حجرات خاصة. سهلة الفك للتنظيف أو الفحص. يتوفر صمام SRV أيضًا بمعيار DIN 11851 و tri-clamp وصلة لسهولة التركيب والفك. مجسات SRV محكمة الإغلاق للتنظيف في المكان (CIP) وتدعم الغسيل عالي الضغط مع موصلات IP69K M12.
SRV – مقياس اللزوجة المضمن (DIN 11851 & Tri-clamp (روابط لصناعات الأغذية والأدوية)
SRD – مقياس الكثافة واللزوجة المدمج (DIN 11851 & Tri-clamp (روابط لصناعات الأغذية والأدوية)
لماذا من المهم تحسين عمليات التنظيف في مكانها (CIP) في عمليات الأغذية والمشروبات والكشف عن نقطة نهاية التنظيف؟
- لتقليل وقت التنظيف
- لتقليل وقت تغيير الوظيفة
- لتحسين إدارة المواد والكيماويات التي يجب إعادة تدويرها/التخلص منها/استعادتها مع تقليل الهدر
- لتقليل استهلاك الطاقة والمياه
أنظمة التنظيف في المكان الحديثة، المجهزة بـ Rheonics تتيح أجهزة الاستشعار وبرامج التشغيل الآلي إمكانية تحليل جميع جوانب العملية بسهولة. وتوفر هذه الإمكانية لتتبع النظام العديد من المزايا:
- يمكن للمشغلين التحقق من كل عملية تنظيف في الموقع للتأكد من أنها قد تمت بشكل صحيح - مراقبة في الوقت الفعلي للحالة الأولية والوسيطة والنهائية للخط
- تتميز عمليات التشخيص بسهولة إجرائها وتوفر معلومات مفصلة عن كل عنصر من عناصر دورة التنظيف
- يمكن تحديد الأعطال والمشاكل وتصحيحها بسرعة
- بإمكان مديري المصانع إعداد تقارير تشغيلية مفصلة
- يُعدّ إعداد تقارير الأمن الغذائي للجهات التنظيمية أمرًا سهلاً وأكثر شمولاً.
يُتيح لنا البحث المستمر والتعاون الوثيق مع عملائنا معرفة أعمق وأوسع نطاقًا بقضايا سلامة الغذاء، بدءًا من عمليات التصنيع الغذائي، مرورًا بالتعبئة والتغليف. ونُمكّن عملاءنا من الاستفادة من هذه المعرفة والخبرة من خلال حلول إنتاج مُعتمدة.
المراجع:
- دليل المستخدم – التنظيف في الموقع - دليل لتقنيات التنظيف في صناعة تجهيز الأغذيةمن إنتاج شركة تيترا باك.
- الورقة البيضاء - كيفية تحسين عمليات التنظيف في الموقع (CIP) في عمليات الأغذية والمشروباتبقلم بنيامين جود وإريك ليمير (شنايدر إلكتريك)
- حلول GEA CIP/SIP – https://www.gea.com/en/products/cleaners-sterilizers/cip-sip/index.jsp
Rheonics تتوفر أجهزة قياس الكثافة واللزوجة على شكل مجسات وأنظمة تدفق لتركيبها في الخزانات وخطوط المعالجة والمفاعلات. Rheonics صُممت المنتجات لتحمل أقسى بيئات العمليات، ودرجات الحرارة العالية، ومستويات الصدمات العالية، والاهتزازات، والمواد الكاشطة والمواد الكيميائية.
محتوى المدونة ذات الصلة
