1、CIP清洗原理及因素 1 1 一、目的一、目的 LPHV) 优点：对滤网、设备凸缘和钻孔物 体清洗效果优良。 缺点：清洗时会产生气雾，可能对 人体造成不良影响。 1818 &3、 泡沫/凝胶清洗（foam/gel cleaning) 目的：延长洗液与污物接触时间，提升清 洗效果。 &4、 定位外清洗（cleaning out of place,COP)： &将待洗之机器、零件浸在洗涤漕中，利用 输送泵使洗涤槽中的洗液循环流动，以进 行清洗。 1919 &5、 定位清洗（cleaning in place,CIP)： 使用泵输送清洗液，清洗一密闭管路，以便将 设备与食物接触面做彻底的净洗；另外，
2、以背 压泵或其他方法（如背压阀）以确保溶液与管 路表面完全接触。 CIP优点：不需拆解设备，可以减少缝隙与损 坏；洗液可以再循环使用；自动化操作，减少 人工费用 2020 三、清洗系统构成 & 媒体：包括水或以水为主的清洗液。 & 污物：指希望从洗涤物上去除的异物。 & 被清洗物：分原料和设备两类。 2121 污物种类与特性： 种类成分溶解性洗净性加热之变化 有 机 物 蛋白质 水不溶，溶 于碱液，微 溶于酸液 非常困难 变性而变的更难洗 净 脂 肪 水不溶，碱 液中可溶 困 难 聚合（重合）而变 的更难洗 糖 类水中溶解容 易 焦（糖）化而变的 洗净困难 无 机 物 钙盐 水不溶，溶 于酸液
3、中 容 易 一般无变化，若与 有机物结合则洗净 困难 盐 镁盐困 难 类 铁盐 需用专用之 清洗剂 困 难同上 硅盐 氢氟酸中溶 解 不 能同上 2222 污物：存在于乳品接触表面为细菌生长所需 的营养物质。包括脂肪、碳水化合物、蛋白 质和矿物质。 1、奶垢-粘接在表面的沉淀物 2、乳石-受热表面当牛乳加热到60以 上时，“乳石”开始形成。乳石就是磷酸钙（和 镁）、蛋白质，脂肪等等的沉积物。经过一 较长时间的生产运行之后，在加热回收第一 部分的板式热交器的板片上，你就很容易看 到，沉淀物紧紧地附着在设备表面上，运行 时间超过8 小时，你就可以看到沉淀物的颜 色从稍带白色变成褐色。 基本概念 热
4、表面的污 物 2323 表面活性剂 (Surfactant) 疏水性 Hydrophobic 亲水性 Hydrophilic 2424 渗透作用 Wetting Penetration 只用水:形成水珠 水 + 表面活性剂:润湿表面 污垢 罅隙污垢 2525 乳化表面活性剂 Emulsification Surfactants 油 脂肪 表面活性剂 2626 表面活性剂 Surfactants n提供三种作用: 渗透 乳化 悬浮 2727 表面活性剂表面活性剂 Surfactants - + - + 阴离子 阳离子 非离子 两性的: 阴性 阳性 中性 阴离子 阳离子 碱性 酸性 2828 四、
5、清洗剂：一般要求： & 能够从表面剥离颗粒并使它们以小颗 粒的形式悬浮在清洗液中。 & 不会产生乳石、硬水和脂肪酸盐沉淀。 & 具有表面活性，以便沉淀表面易于浸湿 ， 颗粒和清洗液都容易最后被水冲掉。 2929 & 不会腐蚀机器、设备等材料 &易于保存 &使用成本低 &经政府相关部门验证认可 3030 没有一种试剂可以同时满足以上要求 。因此必须使用复合清洗剂或使用几 种不同的清洗剂做循环清洗，如清洗 板式设备、管道等使用碱/酸组合或使 用复合清洗剂 3131 清洗剂分类： & 碱 & 酸 & 软化剂 & 乳化剂和湿润剂 & 保护剂 3232 1、碱 原理：碱与脂肪发生皂化反应并将蛋白质反应成
6、 可溶性物质从而可以被水溶解。 碱是一种溶解于水中PH7的物质，碱可以溶解 蛋白质，也可以皂化脂肪。洗涤效果随PH增加 而增加，但在高PH值及高温时，对手部皮肤及 各种金属的腐蚀将加快。 3333 & NaOH： 作为普通清洗剂使用的最强的碱，1% 的NaOH溶液PH值大约为13。由于NaOH 的高PH值，它对溶解蛋白质特别有效 ，也可以皂化脂肪。 3434 缺点：对玻璃和金属有亲和力，所以它 的浸透力很差并且很难水洗除去， 甚至很弱的氢氧化钠溶液也会强 烈腐蚀铝、锡、锌和玻璃。当 NaOH用于硬水中时会形成水垢。 氢氧化钠会腐蚀皮肤，若浸入眼睛 会致盲。 3535 & Na2CO3 ：中强碱
7、，其1%水溶液PH值 约为11。其乳化脂肪、溶解蛋白质的能 力一般。对铝、锡、锌腐蚀性很强。由 于会产生CaCO3沉淀，所以不适用于硬 水。适用于手工清洗。 3636 & Na3PO4：中强碱，其1%水溶液PH值约为 12。具有良好的乳化和分散能力，但其 溶蛋白质能力与Na2CO3相似。与NaOH和 Na2CO3不同，用与硬水中不会形成水垢， 对铝、锡、锌具有腐蚀性，适用于手工清 洗。 3737 & Na2SiO3：中强碱，可以溶解蛋白质 ，也可以水解脂肪，溶于硬水中产生 钙和镁的硅酸盐沉淀，不会腐蚀铝、 锡和玻璃。 3838 3939 2、酸： 主要去除沉积于设备表面上的无 机物，如乳石、啤
8、酒石等。 & HNO3：强酸，1%水溶液PH约为1，对去除矿 物质盐沉淀非常有效，也可以溶解一些蛋白 质， HNO3对不锈钢、铝具有保护性，但会腐 蚀铬、镍、锡材料。 HNO3具有杀菌作用。 4040 缺点：高浓度的HNO3碰到有机物时会产 生氮气，因此硝酸通常稀释后使用。如 果浓硝酸和氯化物混合，会产生氯气和 氮气，刺激人体黏膜并可能导致致命的 肺气肿。 4141 H3PO4： 中强酸，其1%水溶液PH值约为3。腐蚀性 比HNO3弱得多。万一吸入后对人体危害也 较小。因此被广泛用作酸清洗剂。 4242 & 柠檬酸、醋酸、草酸：弱酸，PH约 为4.5，主要用于非不锈钢材料的清 洗，草酸特别适用
9、于地板等锈斑的去 除。 4343 （3）、软化剂： 当用硬水清洗时，碱液中会出现沉淀 。 防止：使用软水或添加试剂形成钙、 镁的可溶性化合物。 代表：聚磷酸盐、EDTA(乙二胺四乙酸) 4444 （4）、乳化剂和浸湿剂 & 乳化剂： 同时具有亲油基团和亲水基团代表：脂肪酸盐 （钠盐和钾盐） 缺点：在未经软化的水中使用脂肪酸盐 会产生脂肪酸钙（ 镁）沉淀， 漂浮于液面灰色粘稠的一层导致 清洗困难。 4545 & 保护剂： 硅酸盐可用于高浓度碱液中保护铝 或锡制设备，玻璃等免受腐蚀，主要 是Na2SiO3。 4646 （5）、工厂用清洗剂 &酸成分： 硝酸、磷酸 溶解水垢； 脂肪酸盐（或其他合成乳
10、化剂） 乳化脂肪，降低表面张力。 4747 &碱组分： 用于设备清洗的高浓度碱组分： NaOH 溶解蛋白质，高温下皂化脂肪 聚磷酸盐 防止形成钙沉淀 使用于不锈钢容器、桶、板式设备、管道 搅拌器等清洗。 4848 NaOH/Na3PO4 溶解蛋白质，皂化脂肪 聚磷酸盐 防止形成钙沉淀 硅酸盐 防止铝腐蚀 适用于铝制桶、搅拌器和洗罐器的清洗 4949 五、CIP的影响因素： 清洗液的流速、温度、洗剂浓度、清 洗时间、浸透力、水的硬度、污物的 数量、种类、状态、厚度和设备的材 质、平面结构等 5050 & 流速： 管道：洗液流速 1.5m/s 桶槽：流量250-350L/hr*m2 5151 &
11、温度： 温度上升可以改变污物和清洗液的物理特 性（如溶解度增加、黏度下降）而提高清洗速率 ； 温度过高可能导致污物性质的改变，使污物 与设备表面间的结合力提高阻碍清洗进行； 在65-85下清洗效果最好。 5252 & 浓度： 提高洗液浓度可以促进洗液与污物间的 化学作用力，增加清洗效果； 浓度过高会造成资源浪费并导致反效果 或副作用，如腐蚀等； 每种清洗剂都有一个最佳浓度，过高或 过低都会降低清洗效果。 5353 & 清洗时间： 要使每一段清洗操作发挥最大清洁效果，一 定要有适当的作用时间； 板式热交换器和管道：15-45分钟 连有管道的桶、缓冲桶、搅拌器：5-20分钟 指循环清洗时间 5454 & 水的硬度： 水的硬度越高，清洗效果越差，因为水中的钙 离子、镁离子会与清洗剂中的化学基团形成难溶化 合物导致清洗困难，如： CA2+OH- CA（OH）2 加入保护剂可以消除这种作用 5555 清洗剂浓度检测： 电导率法；PH值法；滴定法 电导率法和PH值法可以在酸
