Elintarvikeluokan ruostumattomasta teräksestä valmistettujen putkien opas - Saniteettistandardit

Elintarvike- ja juomateollisuuden saniteettiputken on täytettävä olennaisesti erilaiset vaatimukset kuin teollisuusputket. Ensisijainen huolenaihe ei ole paineenrajoitus, vaan hygienia: putki ei saa saastuttaa tuotetta, sen on oltava puhdistettava bakteerien kasvun estämiseksi ja sen on kestettävä CIP- (Clean-In-Place)- ja SIP- (Sterilize-In{4}}Place) -prosesseissa käytettyjä aggressiivisia puhdistus- ja sterilointikemikaaleja. Mikä tahansa pinnan epätasaisuus, rako, kuollut jalka tai muu piirre, joka voi vangita tuotejäämiä, voi aiheuttaa bakteerien kasvun ja tuotteen saastumisen.

Saniteettiputkien sääntelykehys sisältää Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkeviraston (FDA) vaatimukset 21 CFR:ssä (Code of Federal Regulations), jotka määrittelevät hyväksyttävät materiaalit elintarvikkeiden kanssa kosketuksiin joutuville pinnoille. 3-A Sanitary Standards (kehittämä 3-A Sanitary Standards, Inc.) sisältää yksityiskohtaiset suunnittelu- ja valmistusvaatimukset meijeri- ja elintarviketeollisuudessa käytettäville laitteille. European Hygienic Engineering & Design Group (EHEDG) julkaisee hygienialaitteiden suunnittelua koskevia ohjeita, jotka täydentävät konedirektiiviä ja elintarvikekosketusmääräyksiä Euroopassa.

304 ruostumaton teräs (EN 1.4301) on yleiskäyttöinen-laatu elintarvikejalostukseen, joka tarjoaa hyvän korroosionkestävyyden useimmille elintarvikkeille yhdistettynä kohtuullisiin kustannuksiin. Se sopii maitotuotteille (maito, kerma, jogurtti), juomille (olut, viini, virvoitusjuomat), ruokaöljyille ja monille jalostetuille elintarvikkeille. Vähähiilistä versiota 304L (EN 1.4307) suositellaan, kun hitsaus on tarpeen herkistymisen estämiseksi ja korroosionkestävyyden ylläpitämiseksi lämpö-vaikutusalueella.

316L ruostumaton teräs (EN 1.4404) tarjoaa erinomaisen korroosionkestävyyden, koska siihen on lisätty 2-3 % molybdeeniä. Sitä tarvitaan sovelluksissa, joissa käytetään happamia elintarvikkeita (sitrusmehut, tomaattituotteet, suolakurkku), runsaasti kloridia sisältävissä ympäristöissä (suolavesi, soijakastike) ja joissa käytetään vahvempia puhdistuskemikaaleja. 316 litran lisäkustannus (tyypillisesti 20-30 % enemmän kuin 304 litraa) on perusteltu näissä vaativissa sovelluksissa. Hiiliterästä käytetään harvoin suorassa kosketuksessa elintarvikkeiden kanssa, koska ruosteen muodostuminen saastuttaisi tuotteen ja karheaa pintaa ei voida puhdistaa riittävästi.

Ruoan tyyppi	Suositeltu arvosana	Syy
Maitotuotteet (maito, kerma)	304L	Matala happamuus, yleinen korroosionkestävyys riittävä
Olut & viini	304L	Kohtalainen happamuus, CIP-yhteensopiva
Sitrushedelmien mehut	316L	Korkea happamuus, sitruunahappo vaatii Mo{0}}luokan SS:n
Suolavesiä	316L	Kloridipisteenkestävyys välttämätön
Ruokaöljyt ja -rasvat	304L	Ei--syövyttävä, pinnan viimeistely on avaintekijä
Puhdistettu vesi	304L	Alhainen johtavuus, alhainen korroosio

Saniteettiputken sisäpinnan viimeistely on kriittinen puhdistettavuuden kannalta. Mekaanisen kiillotuksen standardi on Ra Less tai yhtä suuri kuin 0,8 μm (32 μin), mikä tarjoaa pinnan, joka voidaan puhdistaa tehokkaasti CIP-järjestelmillä. Kuitenkin jopa Ra 0,8 μm:ssä mikroskooppisesti tutkittavassa pinnassa on edelleen huippuja ja laaksoja, joihin bakteerit voivat kiinnittyä. Sähkökiillotus (EP) vähentää pinnan karheutta arvoon Ra, joka on pienempi tai yhtä suuri kuin 0,4 μm (16 μin), poistamalla passiivikerroksen ja luomalla tasaisemman, tasaisemman pinnan. Sen lisäksi, että sähkökiillotetut pinnat ovat sileämpiä, ne kestävät paremmin korroosiota-, koska prosessi poistaa pinnasta vapaan raudan ja upotetut epäpuhtaudet.

Tutkimukset ovat osoittaneet, että bakteerien tarttuvuus heikkenee merkittävästi tasaisempien pintojen myötä. Kun Ra > 0,8 μm, bakteerit, kuten Listeria monocytogenes ja E. coli, voivat jäädä pinnan rakoihin ja selviytyä CIP-puhdistuksesta. Sähkökiillotetut pinnat (Ra < 0,4 μm) osoittavat huomattavasti vähemmän bakteeriretentiota ja ovat helpompia puhdistaa. Kiillotuksen jälkeen putki tyypillisesti passivoidaan (käsitelty typpihapolla tai sitruunahappoliuoksella) luonnollisen kromioksidin passiivikerroksen parantamiseksi, maksimoimalla korroosionkestävyyden ja estämällä metalli-ionien vapautumisen tuotteeseen.

Clean-In-Place (CIP) -järjestelmät kierrättävät puhdistusliuoksia (emäksistä soodaa, happoa ja desinfiointiainetta) putkiston läpi ilman purkamista. Putken sisäpinnan tulee olla sileä ja kemiallisesti kestävä kestääkseen toistuvan altistuksen aggressiivisille puhdistuskemikaaleille jopa 85 asteen lämpötiloissa. Putkien sijoittelun on eliminoitava kuolleet jalat, joissa puhdistusliuos ei pääse kiertämään, ja kaikki putkilinjat on oltava kalteva täydellisen tyhjennyksen varmistamiseksi (tyypillisesti 2 %:n vähimmäiskaltevuus). Steriloi-In-Place (SIP) käyttää 120–140 asteen höyryä järjestelmän steriloimiseen. Putkimateriaalin on kestettävä toistuvia lämpökiertoja ilman hajoamista. 304L ja 316L ruostumaton teräs soveltuvat molemmat SIP:hen edellyttäen, että putki on kunnolla tuettu lämpölaajenemista varten.

Saniteettiputken liitäntätapa on tyypillisesti Tri-Clamp (saniteettipuristin) -liitin, joka käyttää tiivistettyä holkkia ja ulkoista puristinta luomaan tasaisen, rakottoman-sisäisen liitoksen. Tämä rakenne eliminoi kierteitetyissä liitoksissa olevat halkeamat ja hylsyjen hitsausliitoksissa olevat sisäiset hitsaushelmet, jotka molemmat voisivat vangita tuotteen ja bakteerit. Pysyviin liitäntöihin automaattinen orbitaalihitsaus ja inerttikaasun takaisinhuuhtelu- tuottaa tasaisen sisäisen hitsauspalon, joka voidaan tarkastaa ja sähkökiillottaa putken pinnan viimeistelyn mukaan.

Saniteettiputkien mitat eroavat ASME:n standardiputkimitoista. Saniteettiputken ulkohalkaisija on sama kuin vastaavan vakioputken koko, mutta seinämän paksuus on tyypillisesti SCH 5S tai 10S (ohut seinämä), ei SCH 40 tai 80. Esimerkiksi 2" saniteettiputken ulkohalkaisija on 60,3 mm (sama kuin standardi 2" putkella), mutta seinämän paksuus on 1,65 mm verrattuna standardiputkeen (SCH 5.4) 1 mm (SCH 5S.4) 1 mm. Ohuempi seinä vähentää painoa ja kustannuksia sekä parantaa lämmönsiirtoa lämpötilaohjatuissa prosesseissa. Yleiset saniteettikoot ovat 1" (25,4 mm OD), 1,5" (38,1 mm OD), 2" (50,8 mm OD suora joissakin standardeissa, 60,3 mm toisissa), 3" (76,2 tai 88,9 mm OD) ja 4" (101,6 tai 101,6 tai 88,9 mm OD) (101,6 tai 101,6 tai OD 114,3 mm:n väliset ulkohalkaisijat). 11850, ISO 2037, ASTM A270) vaatii huolellisen tarkastuksen tilauksen yhteydessä.

ASTM A270 on ensisijainen Yhdysvaltain standardi saniteettilaatuisille ruostumattomille teräsputkille. DIN 11850 on saksalainen standardi, jota käytetään laajalti Euroopassa. ISO 2037 on kansainvälinen standardi. GB/T 14976 kattaa kiinalaisen ruostumattomasta teräksestä valmistetun saumattoman putken, ja se soveltuu elintarvikekäyttöön, kun se on asianmukaisesti määritelty vaaditulla pintakäsittelyllä. Jokaisella standardilla on hieman erilaiset ulkopinnan mitat ja seinämän paksuudet, joten tilaamisen yhteydessä on tärkeää ilmoittaa hallitseva standardi. Meidän PipeStandardien vertailu(59) sisältää risti-viittauksia saniteettiputkistandardeihin.

Saniteettiputken mukana tulee toimittaa asiakirjat, jotka osoittavat FDA:n materiaalien yhteensopivuuden (yleensä materiaalisertifikaatin kautta, joka osoittaa, että kemiallinen koostumus täyttää sovellettavan ASTM-standardin), pinnan viimeistelyn mittaustulokset (Ra-arvo, mittausmenetelmä ja päivämäärä), materiaalin jäljitettävyyden (MTC lämpönumeroineen ja eränumeroineen täydellisen jäljitettävyyden varmistamiseksi sulatuksesta valmiiseen putkeen) ja tarvittaessa kolmannen osapuolen sertifiointi EHG 3A:sta tai täydellisestä järjestelmästä.

ManufacturerPipe toimittaa elintarvikelaatuisia 304L ja 316L ruostumattomasta teräksestä valmistettuja putkia saniteettiviimeistelynä. Tarjoamme mekaanista kiillotusta Ra Less tai yhtä suureen standardiin 0,8 μm ja sähkökiillotusta Ra Less tai yhtä suuriin 0,4 μm kriittisiin sovelluksiin. Putkimme toimitetaan täydellisillä MTC-, pintakäsittely- ja FDA-vaatimustenmukaisuusvakuutuksilla. Voimme järjestää kolmannen osapuolen tarkastuksen 3A- tai EHEDG-vaatimustenmukaisuuden varmistamiseksi.

Ota yhteyttä tiimiimme saadaksesi elintarvikelaatuista ruostumattomasta teräksestä valmistettua putkia, joilla on oikea pintakäsittely ja sertifiointi sovellukseesi.

Pyydä tarjous