Proces mycia w systemie CIP. Oddziaływania mechaniczne

• Autorzy: Piepiórka-Stepuk J. , Wawrzyniak M. , Piotrowski D.

Identyfikatory

DOI

10.15199/65.2016.11.8

Warianty tytułu

EN

Process of cleaning in CIP system. Mechanical impacts

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Prędkość przepływu, liczba Reynoldsa i naprężenia ścinające to najistotniejsze czynniki w procesie mycia w systemie CIP. Ogólnie są one nazywane oddziaływaniami mechanicznymi. W artykule zaprezentowano najnowsze trendy w zakresie mycia w systemie CIP zmierzające do wzmocnienia ww. oddziaływań. Badania wskazują, że można to osiągnąć przez wprowadzenie do procesu m.in. przepływów pulsacyjnych, technologii ice pigging oraz ultradźwięków. Wyniki badań są obiecujące i umożliwiają usprawnienia procesu w wielu aspektach.

EN

Flow velocity, Reynolds number and shear stress are the most relevant factors in the process of cleaning in CIP system. Generally, they are called mechanical interactions. The paper presents the latest trends in CIP system aimed at strengthening above mentioned interactions. Current research indicates that this can be achieved by introducing into the process, among others, a pulsed flow, ice pigging technology and ultrasounds. The results of the study are promising and give the opportunity to improve the process in many aspects - effectiveness, efficiency and energy intensity.

Słowa kluczowe

PL

mycie w CIP; przepływ pulsacyjny; ice pigging; ultradźwięki

EN

cleaning in CIP system; pulsating flow; ice pigging; ultrasounds

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Spożywczy
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 70, nr 11
• Strony: 33--36
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz.

Twórcy

autor

Piepiórka-Stepuk J.

• Katedra Procesów i Urządzeń Przemysłu Spożywczego, Politechnika Koszalińska

autor

Wawrzyniak M.

• Katedra Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji, SGGW

autor

Piotrowski D.

• Katedra Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji, SGGW

Bibliografia

• [1] Augustin W., T. Fuchs, H. Föste, M. Schöler, J.P. Majschak, S. Scholl. 2010. „Pulsed flow for enhanced cleaning in food processing”. Food and Bioproducts Processing 8 : 384-391.
• [2] Blel W., T. Benezech, P. Legentilhomme, J. Legrand, C. Le Gentil-Lelievre. 2007. „Effect of flow arrangement on the removal of Bacillus spores from stainless steel equipment surfaces during a Cleaning In Place procedure”. Chemical Engineering Science 62 : 3798-3808.
• [3] Blel W., C.L. Gentil-Leličvre, T. Bénézech, J. Legrand, P. Legentilhomme. 2009. „Application of turbulent pulsating flows to the bacterial removal during a cleaning in place procedure. Part 1. Experimental analysis of wall shear stress in a cylindrical pipe”. Journal of Food Engineering 90 : 422-432.
• [4] Bode K., R.J. Hooper, W.R. Paterson, D.I. Wilson, W. Augustin, S. Scholl. 2007. „Pulsed flow cleaning of whey protein fouling layers”. Heat Transfer Engineering 28 (3) : 202-209, DOI: 10.1080/01457630601064611.
• [5] Brycki B., H. Stobińska, B. Gutarowska, Z. Żakowska, D. Kręgiel. 2008. Mycie i dezynfekcja w przemyśle. Mikrobiologia techniczna (red: Libudzisz Z., K. Kowal, Z. Żakowska), II : 411-434. Warszawa: PWN Press.
• [6] Chahine G.L., A. Kapahi, J.K. Choi, Ch.T. Hsiao. 2015. „Modeling of surface cleaning by cavitation bubble dynamics and collapse”. Ultrasonics Sonochemistry 29 : 1-42. doi. org/10.1016/j.ultsonch.2015.04.026
• [7] Chen X.D., N. Özkan, F. Qin, H. Xin, L. Lin. 2003. „An effective CIP procedure for removing dairy protein based deposit – a laboratory investigation”. Conference paper – Heat Exchanger Fouling and Cleaning: Fundamentals and Applications RP1 44: 323-327. Publishing Web. https://researchspace.auckland.ac.nz/bitstream/handle/2292/4459/ECI_2004_44.pdf;sequence=1
• [8] Diakun J. 2011. „Analiza oddziaływania czynników w procesie mycia instalacji i urządzeń”. Inżynieria Rolnicza 1 (126) : 23-29.
• [9] Diakun J., S. Mierzejewska. 2012a. „Energy as a function of the effectiveness in CIP”. Agricultural Engineering 3 (138) : 23-28.
• [10] Diakun J., S. Mierzejewska, K. Kukiełka. 2012b. „The regression equation of energy requirement in the process of cleaning the pipeline by CIP method”. Polish Journal of Food Engineering 1 (1) : 5-8. IPS Publishing Web. http://ips.wm.tu.koszalin.pl/doc/1.2012/1.05_art_%20mierzejewska.pdf dostępny 24.08.2016
• [11] Fillery J.S., A.J. McQuillan. 2006. „Laboratory scale Clean-In-Place (CIP) studies on the effectiveness of different caustic and acid wash steps on the removal of dairy biofilms”. International Journal of Food Microbiology 106 : 254-262.
• [12] Gillham C.R., P.J. Fryer, A.P.M. Hasting, D.I. Wilson. 2000. „Enhanced cleaning of whey protein soils using pulsed flows”. Journal of Food Engineering 46 : 199-209.
• [13] Jensen B.B.B., A. Friis, T. Bénézech, P. Legentilhomme, C. Leličvre. 2005. „Local wall shear stress variations predicted by computational fluid dynamics for hygienic design”. Food and Bioproducts Processing 83 (1) : 53-80. doi:10.1205/fbp.04021.
• [14] Kyllonen H.M., P. Pirkonen, M. Nystrom. 2005. „Membrane filtration enhanced by ultrasound: a review”. Desalination 181 : 319-335.
• [15] Lamminen M.O., H.W. Walker, L.K. Weavers. 2004. „Mechanisms and factors influencing the ultrasonic cleaning of particle-fouled ceramic membranes”. Journal of Membrane Science 237 : 213-223.
• [16] Latt K.-K., T. Kobayashi. 2006. „Ultrasound-membrane hybrid processes for enhancement of filtration properties”. Ultrasonics Sonochemistry 13 : 321-328.
• [17] Lelievre C., P. Legentilhomme, C. Gaucher, J. Legrand, C. Faille, T. Benezech. 2002. „Cleaning in Place: effect of local shear stress variation on bacterial removal from stainless steel equipment”. Chem. Eng. Sci. 57 (8) : 1287-1287.
• [18] Maskooki A., T. Kobayashi, S.-A. Mortazavi, A. Maskooki. 2008. „Effect of low frequencies and mixed wave of ultrasound and EDTA on flux recovery and cleaning of microfiltration membranes”. Separation and Purification Technology 59 : 67-73.
• [19] Mierzejewska S., J. Diakun. 2011. „Energy consumption in pipe washing using CIP system”. Chemical Engineering and Equipment 1 : 25-27.
• [20] Mierzejewska S., J. Piepiórka-Stepuk, S. Masłowska. 2014. „Myjki ultradźwiękowe stosowane w przemyśle spożywczym”. Przemysł Spożywczy 68 (2) : 12-16.
• [21] Piepiórka J. 2013. „Mycie płytowych wymienników ciepła”. Przemysł Spożywczy 67 (3) : 34-36.
• [22] Popovic´ S., M. Djuric´, S. Milanovic´, M.N. Tekic’, N. Lukic. 2010. „Application of an ultrasound field in chemical cleaning of ceramic tubular membrane fouled with whey proteins”. Journal of Food Engineering 101: 296-302. doi:10.1016/j.jfoodeng.2010.07.012.
• [23] Quarini J. 2002. „Ice-pigging to reduce and remove fouling and to achieve clean-in--place”. Applied Thermal Engineering 22 : 747-753.
• [24] Tamime A. 2008. Cleaning in Place Dairy, Food and Beverage Operations. Blackwell Publishing Ltd.
• [25] Weidemann C., S. Vogt, H. Nirschl. 2014. „Cleaning of filter media by pulsed flow – Establishment of dimensionless operation numbers describing the cleaning result”. Journal of Food Engineering 132 : 29-38.