Artikel ini membahas:

  • Kriteria desain higienis untuk mesin yang menggunakan bahan kering
  • Sifat-sifat bahan kering
  • Berbagai metode pembersihan mesin setelah pemrosesan bahan kering
  • Bahan konstruksi dalam peralatan yang menangani bahan tersebut secara higienis

Para ahli Dinnissen Process Technology siap menjawab semua pertanyaan Anda:

Hubungi Juul Jenneskens 077 467 3555


Kriteria desain higienis untuk mesin yang menangani bahan kering

Setiap bahan yang diproses dalam industri makanan memerlukan persyaratan keamanan khusus, termasuk bahan kering. Mesin yang digunakan harus memenuhi berbagai kriteria desain higienis. Peralatan yang umum digunakan dalam penanganan bahan padat kering mencakup penggiling, pencampur, penyaring, katup bubuk, pengering, sistem pengeluaran dosis, wadah penyimpanan, silo, aglomerator, dan granulasi. Semua peralatan ini harus dapat dibersihkan dengan baik agar produk makanan kering tidak terkontaminasi. Saat bubuk, seperti aglomerat dan bahan granular, diproses, terdapat risiko aglutinasi. Selain itu, ada risiko terbentuknya endapan produk dan pertumbuhan mikroba jika kadar kelembaban terlalu tinggi. Hal ini harus diperhitungkan dalam proses desain peralatan. Selain itu, terdapat risiko pembentukan debu. Jika terlalu banyak debu terbentuk selama pemrosesan, maka risiko ledakan debu meningkat. Faktor ini juga harus diperhitungkan dalam fase desain. Desain akhir mesin terutama bergantung pada metode pembersihan yang akan digunakan serta kandungan kelembaban bahan kering.

Sifat-sifat bahan kering

Secara umum, bubuk didefinisikan sebagai partikel individu dengan diameter kurang dari 150 μm. Diameter ini dapat berbeda tergantung pada jenis bubuk. Misalnya, partikel ultrahalus, seperti zat anti-caking, memiliki diameter rata-rata 10 μm. Aglomerat dan granulat, seperti pada sup dan kopi, dapat memiliki diameter beberapa milimeter. Oleh karena itu, bahan kering dapat sangat bervariasi satu sama lain. Definisi yang tepat mengenai stabilitas mikroba sulit untuk dirumuskan. Dalam industri, digunakan aturan praktis berikut: jika aktivitas air berada di bawah 60%, pertumbuhan mikroba akan sangat sedikit atau tidak terjadi. Definisi yang komprehensif mengenai partikel debu juga sulit dirumuskan. Partikel debu dapat dikarakterisasi berdasarkan sifat partikel individu serta sifat massal. Sifat massal menunjukkan bagaimana suatu zat berperilaku dalam massa keseluruhan, seperti ketahanan abrasi, densitas massal, sifat aliran, distribusi ukuran partikel, dan kecenderungan menghasilkan debu. Di sisi lain, sifat partikel individu menunjukkan bagaimana suatu partikel debu berperilaku secara individu. Sifat khas partikel individu meliputi densitas, kekerasan, kadar air, bentuk, dan daya rekat. Kedua jenis sifat ini penting dan bervariasi dari satu zat ke zat lainnya, yang berarti waktu pemrosesan suatu zat juga dapat bervariasi.

Salah satu sifat massal yang penting dari bubuk adalah perilaku alirannya. Jika bubuk tidak mengalir dengan baik, sebagian dapat tertinggal di dalam mesin. Hal ini tidak baik untuk kebersihan. Sifat aliran ini dapat ditingkatkan dengan beberapa cara:

  • Mengurangi kadar air, sehingga mengurangi daya rekat,
  • Mengurangi jumlah debu halus,
  • Mengurangi netralisasi muatan permukaan,
  • Meningkatkan ukuran partikel dan keseragaman bentuk bulat.

The different ways to clean machines after processing dry substances

Ketika bahan kering, seperti bubuk, ditangani secara higienis, hal ini mempengaruhi aroma, warna, rasa, serta aktivitas kimia, fisika, dan biologi. Oleh karena itu, pembersihan yang baik sangat penting agar sifat-sifat yang diinginkan tidak hilang. Pembersihan dapat dilakukan secara kering atau basah. Selain itu, prosedur pembersihan dapat dilakukan secara manual, semi-otomatis, atau sepenuhnya otomatis. Saat membersihkan dengan air, permukaan kontak harus sedikit miring agar agen pembersih dapat mudah terbilas. Untuk mencegah akumulasi material, sudut tajam (radius ≤ 6 mm) dan rongga dalam mesin harus dihindari sebisa mungkin.

Pembersihan kering dapat diterapkan di tempat-tempat di mana:

  • Satu atau lebih lapisan debu dari bahan kering tertinggal, tetapi tidak menimbulkan risiko bagi bahan yang selanjutnya diproses dalam mesin yang sama,
  • Kontaminasi silang antara residu dan bahan baru bukan masalah,
  • Sisa bahan tidak dapat mendukung pertumbuhan mikroba karena kelembaban dan suhu,
  • Bahan kering tidak bersifat higroskopis atau lengket.
  • Dalam pembersihan kering manual, endapan terbesar dan lapisan debu dihilangkan dengan penyedot debu. Residu lainnya disapu atau dikerok secara manual menggunakan sikat atau alat pengikis. Proses ini tidak boleh menyebabkan terlalu banyak pembentukan debu. Oleh karena itu, pembersihan dengan udara bertekanan tidak disarankan, karena dapat menciptakan awan debu yang menyebarkan kotoran dan debu.

embersihan kering semi-otomatis menggunakan peniup udara bawaan dan nosel yang dapat ditarik. Peniup udara mengarahkan sisa bahan ke area pengumpulan agar tetap dapat diproses. Syarat utamanya adalah bahwa permukaan tidak boleh terkontaminasi dan udara yang digunakan harus berkualitas proses serta telah disaring. Selain itu, penyedot debu juga dapat digunakan, dan partikel keras seperti beras atau bola plastik dapat berfungsi sebagai bahan abrasif untuk sistem perpipaan.

Pembersihan basah dapat diterapkan di tempat-tempat di mana:

  • Sisa bahan kering yang tertinggal menimbulkan risiko bagi bahan kering yang selanjutnya diproses,
  • Tidak boleh terjadi kontaminasi silang antara residu dan bahan baru,
  • Residu bahan dapat menyebabkan pertumbuhan mikroba akibat kelembaban dan suhu,
  • Bahan kering bersifat higroskopis atau memiliki titik leleh rendah, yang dapat menyebabkan pembentukan endapan yang tetap berada dalam mesin.
  • Prosedur pembersihan basah manual dimulai dengan menghilangkan endapan melalui prosedur pembersihan kering. Permukaan kontak kemudian direndam dengan air dan dibersihkan menggunakan sikat, alat pengikis, atau selang air. Setelah pembersihan manual, mesin harus segera dikeringkan secara menyeluruh dengan udara hangat sebelum produk baru dapat diproses.

Metode pembersihan basah semi-otomatis disebut Washing-In-Place (WIP). Penyemprot diturunkan ke dalam sistem perpipaan atau silo untuk membersihkan permukaan kotor dengan air dan agen pembersih. Mesin kemudian dibilas dengan air dan harus segera dikeringkan dengan udara hangat. Cairan pembersih dikumpulkan dan disirkulasikan kembali melalui sistem pembersihan. Tangki penyimpanan terpisah digunakan untuk air pembersih, agen pembersih, atau cairan khusus lainnya.

Metode pembersihan basah otomatis disebut Cleaning-In-Place (CIP). Ini adalah prosedur pembersihan yang sepenuhnya otomatis dan tidak memerlukan pembongkaran bagian untuk memasang nosel. Sistem pembersihan ini memiliki nosel yang terpasang secara permanen dan terhubung ke pompa resirkulasi serta tangki penyimpanan cairan pembersih. Setelahnya, peralatan dikeringkan secara otomatis dengan udara hangat.

Higiene adalah prioritas utama dalam pembersihan mesin, tetapi aspek keselamatan juga tidak boleh diabaikan. Beberapa metode pembersihan, seperti pembersihan basah dan kering manual, terkadang mengharuskan mesin dibongkar. Proses ini harus dilakukan dengan cara yang aman. Tidak boleh diperlukan alat khusus atau kerekan untuk pembongkaran. Selain itu, peralatan pembersih tidak boleh digunakan pada bahan lain atau untuk tujuan lain. Peralatan pembersih harus dibersihkan dan dirawat secara rutin serta disimpan di lingkungan yang bersih. Alat yang rusak tidak boleh digunakan karena dapat meninggalkan bagian yang pecah di dalam mesin dan menyebabkan kontaminasi.

Hygiene tijdens verwerken droge stoffen_Droog reinigen.jpg

Pembersihan kering

Nat reinigen.jpg

Pembersihan basah

Hygiene tijdens verwerken droge stoffen_CIP-reinigen.jpg

Pembersihan CIP (Clean-in-Place)

Prosedur uji ini merupakan tes penyaringan dasar untuk mengidentifikasi area dengan desain higienis yang kurang baik serta tempat di mana produk atau mikroorganisme terlindung dari proses pembersihan.

Bahan konstruksi dalam peralatan yang memengaruhi pemrosesan higienis

Bahan konstruksi dalam peralatan juga memiliki pengaruh penting terhadap pemrosesan higienis suatu zat. Bahan konstruksi yang bersentuhan dengan makanan harus bersifat food-grade. Ini berarti bahwa bahan tersebut dapat bersentuhan dengan bahan kering tanpa risiko kontaminasi. Jenis bahan konstruksi yang dapat digunakan bergantung pada bahan kering yang diproses, metode pembersihan, dan agen pembersih yang digunakan.

Permukaan kontak yang paling baik digunakan adalah baja tahan karat atau logam lain yang tidak mengalami korosi. Bahan lain hanya dapat digunakan dalam kondisi tertentu. Aluminium dan paduan aluminium hanya cocok untuk pembersihan kering. Selama pembersihan basah, aluminium dapat mengalami masalah korosi. Selain itu, plastik juga dapat digunakan saat memproses bahan kering. Plastik harus memiliki area kontak seminimal mungkin jika bahan kering memiliki sifat abrasif. Jika plastik bersentuhan dengan bahan kering, maka plastik harus tetap mempertahankan sifat permukaan dan bentuk aslinya selama kondisi produksi. Pemilihan permukaan non-logam dapat menyebabkan muatan elektrostatik pada bahan kering. Partikel kecil kemudian menempel pada permukaan non-logam, yang dapat menyebabkan masalah, terutama dalam sistem konveyor pneumatik.

Terlepas dari jenis bahan yang digunakan, permukaan produk harus selalu benar-benar halus agar tidak ada bahan yang dapat menyusup ke dalamnya. Kekasaran permukaan sebesar Ra ≤ 0,8 μm direkomendasikan jika terdapat risiko pertumbuhan mikroba akibat kelembaban tinggi atau jika metode pembersihan basah digunakan. Dengan begitu, tidak diperlukan perlakuan tambahan terhadap baja canai dingin, dan tingkat kekasaran permukaan telah sesuai dengan prosedur umum baja tahan karat. Namun, tingkat kekasaran permukaan pada bahan cor dan baja karbon tidak memenuhi persyaratan ini. Oleh karena itu, kebersihan bagian yang terbuat dari bahan ini dalam kombinasi dengan bahan kering harus diteliti lebih lanjut.

Permukaan las juga harus higienis. Tidak boleh ada masalah korosi atau akumulasi bahan di area tersebut. Penting untuk memastikan bahwa tidak ada las yang terputus, karena tidak memenuhi persyaratan higienis. Selain itu, sifat metalurgi dari bahan las harus semaksimal mungkin sesuai dengan logam yang dilas. Namun, dalam sebagian besar kasus, permukaan las tidak dapat memenuhi standar Ra ≤ 0,8 μm, sehingga kemudahan pembersihan pada bagian ini harus diuji terlebih dahulu.

Juul Jenneskens

Nama: Juul Jenneskens
Penasihat

Jangan ragu untuk menghubungi kami jika Anda memiliki pertanyaan mengenai topik ini. Saya dan rekan-rekan saya siap membantu Anda!

Hubungi Juul Jenneskens 077 467 3555 [email protected]

Apakah Anda ingin meminta konsultasi langsung?