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Lo que necesita saber al considerar un sistema CIP

Lo que necesita saber al considerar un sistema CIP

A menudo, se elige un sistema de limpieza en el lugar (CIP) para automatizar alguna parte del proceso de limpieza del equipo de la cervecería. En algunos casos (como silos grandes o tuberías largas), el diseño del equipo no deja otra opción que utilizar CIP para la limpieza. En otros casos, los sistemas CIP se instalan para reducir el tiempo de limpieza o los costos de mano de obra. En los últimos años, los sistemas CIP se han utilizado cada vez más en transportadores, máquinas de llenado y equipos de cervecería. Un sistema CIP puede ser simple o complejo y es una excelente herramienta para brindar a las cervecerías más oportunidades.
Lo que necesita saber al considerar un sistema CIP:
sistema cip de dos tanques

Diseño

El funcionamiento del sistema CIP, el costo de instalación y el costo de funcionamiento del sistema CIP en el futuro dependen de qué tan bien esté diseñado y programado el sistema CIP.
Cuanto mayor sea el grado de automatización del sistema CIP y mayor sea la capacidad a prueba de fallas, mayor será el costo de instalación. Sin embargo, con el tiempo, reduce los costos operativos al tiempo que reduce las preocupaciones sobre la seguridad alimentaria y el impacto ambiental.
Los sistemas de servicios públicos adecuados son fundamentales para el funcionamiento de un sistema CIP. Un sistema CIP requiere un suministro adecuado de agua y vapor bajo demanda sin obstaculizar el suministro de agua requerido por otras plantas durante la operación.
Diseñar un sistema CIP sólido para lograr los objetivos de limpieza es la clave del éxito. Los sistemas CIP generalmente están cerrados, por lo que no sabrá si el equipo está limpio hasta que se realice e inspeccione la limpieza. Aún así, dependiendo del diseño del equipo de la cervecería, los puntos de acceso que se pueden revisar pueden ser muy limitados. Si bien un área inspeccionada puede estar limpia, es posible que otras no lo estén y podrían causar problemas de seguridad alimentaria.
La mayor diferencia en el diseño del sistema CIP es la cantidad de tanques de suministro. En muchos casos, el tamaño y la cantidad de tanques de suministro se eligen en función de la ubicación subyacente y los requisitos del negocio para ser lo más eficiente posible. Por ejemplo, si solo hay espacio para un tanque de suministro en la cervecería, instale solo uno, aunque un sistema de tres tanques puede ser más eficiente y respetuoso con el medio ambiente. En un sistema CIP de tres tanques, hay un tanque para el lavado de recuperación y el enjuague previo, un tanque para lavar y recuperar parte de la solución de lavado al final del ciclo, un tanque para el enjuague final y no función de retorno.
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sistema cip deslizante

Habilidades técnicas y entrenamiento

Las habilidades técnicas adecuadas son importantes para el diseño, la programación y el funcionamiento de los sistemas CIP.
Los ingenieros deben comprender los objetivos del equipo/sistema que están diseñados para garantizar que se seleccionen los componentes y tamaños correctos para el equipo y el tipo de suelo que se va a limpiar. Los componentes pueden incluir bombas de suministro, bombas de retorno, filtros, válvulas de aire, válvulas de retención, sondas y sensores. Los ingenieros necesitan las habilidades técnicas adecuadas para comprender qué componentes se necesitan y cómo funcionan juntos en todo el sistema. Para hacer esto de manera efectiva, necesitan una buena comprensión de todos los pasos de un procedimiento de limpieza óptimo, teniendo en cuenta no solo las capacidades del sistema y el equipo, sino también el tipo de suciedad que se va a limpiar.
Los programadores deben programar el sistema para que todos los componentes funcionen juntos para garantizar que el sistema CIP funcione según lo previsto. Los programadores deben comprender qué componentes de un sistema CIP deben encenderse o apagarse cuando se encienden y cuántas veces. Necesitan identificar cuándo alertar al sistema o apagarlo. Los programadores también necesitan diseñar una interfaz hombre-máquina (HMI) que los operadores puedan entender y usar. Si no sabe lo suficiente sobre esto, puede consultar Micet Craft. Nuestros ingenieros diseñarán el sistema CIP que mejor se adapte a su cervecería.
Por último, pero no menos importante, los operadores del sistema CIP (usuarios finales) requieren la capacitación y el conjunto de habilidades adecuados para poder usar y realizar con éxito las operaciones del sistema CIP. Los operadores deben saber cómo solucionar correctamente los problemas cuando hay un problema o una alarma en el sistema. Desafortunadamente, la mayoría de los operadores tienden a tener muy poca capacitación aparte de cuándo presionar el botón de inicio. Cuando un sistema CIP falla y debe investigarse, el operador debe comprender cómo funciona el sistema CIP y qué hacer al respecto. La importancia del rol del operador a menudo se subestima, pero la confirmación de su conocimiento operativo y la validación del sistema es fundamental para garantizar la seguridad alimentaria.
Equipo de sala de cocción de 4 recipientes

Verificar/Confirmar

La validación verifica que el sistema CIP funcione según lo previsto y cumpla con todas las configuraciones objetivo durante la operación del circuito: tiempo, temperatura, concentración química, flujo (acción mecánica), etc. Los métodos de verificación varían según el programa del sistema CIP. El sistema CIP altamente automatizado monitorea continuamente durante la operación y activa una alarma si se pierde algún punto de ajuste crítico y detiene el reloj del sistema, no restaurará el reloj hasta que se alcance el punto de ajuste nuevamente.

Medición de temperatura

Muchos sistemas CIP usan agua fría a 20 °C para lavar tuberías y tanques. Además, es posible que necesite agua más tibia para que el proceso elimine cosas como la sal, por lo que una solución de limpieza calentada puede funcionar de manera más eficiente.
Pero recuerda, ¡el calor no lo soluciona todo! A veces puede provocar una reacción con otros residuos, haciéndolos más difíciles de eliminar. Por lo tanto, debe ajustar el calor con cuidado, por ejemplo, para eliminar los residuos bacterianos, caliente siempre la solución de limpieza por encima de los 75 °C. Los termopares y los detectores de temperatura de resistencia (RTD) miden la temperatura en una variedad de sistemas CIP, y los termopozos protegen el sensor del contacto directo con los fluidos.

Medición de presión

Las cervecerías también pueden mencionar la eficiencia de la limpieza entregando soluciones más rápido o agregando elementos físicos a la limpieza química. De modo que puede monitorear el rendimiento de herramientas como aspersores con transmisores de presión, lo que le permite saber cuántas soluciones hay y qué tan rápido puede alcanzar sus objetivos.

Medición de flujo

Si su sistema CIP no usa mucha presión, puede usar un medidor de flujo en lugar de un dispositivo de presión. El flujo turbulento en las tuberías crea fuerzas abrasivas para limpiar el equipo de elaboración de cerveza, y la bomba y el medidor de flujo adecuados lo ayudarán a manejar este elemento.
De acuerdo con los requisitos del sistema CIP, el medidor de flujo no debe verse afectado por los productos químicos y la turbulencia utilizados para la limpieza. El medidor de flujo debe permanecer preciso a pesar de los cambios en el flujo de entrada. Los caudalímetros electromagnéticos son la mejor opción. Los sistemas CIP pueden variar desde tuberías pequeñas hasta tuberías grandes y largas. Los instrumentos en línea, las tuberías y las válvulas deben limpiarse a tasas de flujo más bajas, se han logrado líneas llenas. Los medidores de flujo electromagnéticos proporcionan una buena regulación para una amplia gama de caudales.

Medida de conductividad

La medición de la conductividad puede indicar si su sistema CIP está haciendo su trabajo correctamente. Un medidor de conductividad puede determinar la interfaz entre una solución de limpieza iónica y agua pura relativamente no conductora. Según el tamaño de su tubería, el medidor de conductividad puede insertarse en tuberías de más de 2 pulgadas o sujetarse a bridas de proceso con tuberías de menos de 2 pulgadas. Cuando esté en uso, asegúrese de que el medidor de conductividad esté completamente sumergido en el fluido del proceso, ya que un medidor de conductividad parcialmente sumergido puede producir ruido y lecturas deficientes. Por lo tanto, los medidores de conductividad a menudo se instalan en tuberías que fluyen hacia arriba.
Las actividades de validación también pueden incluir pruebas de ATP, APC o pruebas de alérgenos en el agua de enjuague final, o incluso pruebas de concentraciones químicas, validación de temperatura y tasas de flujo a través de hisopos micro/alérgenos.
Una auditoría del programa del sistema CIP es otra forma de verificación. Comparan el programa original (a menudo denominado gráfico estacionario) con la operación real para garantizar que el programa del usuario esté debidamente documentado y capturar cualquier cambio en el programa.
La verificación es un proceso muy simple de verificar que el equipo de la cervecería y los tanques de fermentación estén limpios. Debe ejecutarse periódicamente después de instalar el sistema. Los pasos de verificación suelen incluir:
  • Calibre sondas de temperatura, sondas de conductividad y otros sensores.
  • Verifique que el sistema esté funcionando como se esperaba, p. las válvulas se abren/cierran, se cumplen los tiempos de ciclo, las alarmas funcionan correctamente, se cumplen las concentraciones químicas y las temperaturas, etc.
  • Abra el circuito después de la limpieza, realice una observación visual y un control de microbios/alérgenos de los sitios de hisopado en equipos específicos y/o una prueba de muestra de enjuague final.
tanque de fermentación de cerveza

Documentación

Algunos sistemas automatizados pueden imprimir un gráfico al final de la operación de un circuito como documento para verificar el proceso de limpieza. La documentación del sistema es requerida por leyes y regulaciones, y si el sistema no tiene estas capacidades, debe hacerse manualmente. Algunas programaciones pueden incluso proporcionar un informe diario de limpieza del sistema CIP con toda la información del circuito capturada, fallas/alarmas y cualquier cambio ingresado en el sistema en esa fecha.

Resumir

Los sistemas CIP existen en muchas formas y son herramientas muy útiles para mejorar la higiene y la eficiencia de limpieza. El sistema CIP puede reducir el costo de mano de obra de la cervecería para el saneamiento del equipo. Por supuesto, esto suponiendo que el sistema CIP esté diseñado y programado correctamente. Los objetivos de limpieza e inocuidad de los alimentos deben impulsar el diseño, la programación y la operación del CIP, que son fundamentales para respaldar la inocuidad de los alimentos y las operaciones ambientalmente sostenibles y eficientes.
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