Een cleanroom voor de voedingsmiddelenindustrie moet voldoen aan de luchtzuiverheidsnorm klasse 100.000. De bouw van een cleanroom voor de voedingsmiddelenindustrie kan bederf en schimmelvorming van de geproduceerde producten effectief verminderen, de houdbaarheid van voedingsmiddelen verlengen en de productie-efficiëntie verbeteren.
1. Wat is een cleanroom?
Een cleanroom, ook wel stofvrije cleanroom genoemd, is een ruimte waarin deeltjes, schadelijke stoffen, bacteriën en andere verontreinigende stoffen uit de lucht zijn verwijderd. De binnentemperatuur, reinheid, luchtdruk, luchtsnelheid en luchtverdeling, geluid, trillingen, verlichting en statische elektriciteit worden binnen bepaalde grenzen gehouden. Dit betekent dat, ongeacht de externe luchtomstandigheden, de binnenomstandigheden de vastgestelde eisen ten aanzien van reinheid, temperatuur, luchtvochtigheid en luchtdruk kunnen handhaven.
Wat is een cleanroom van klasse 100.000? Simpel gezegd, het aantal deeltjes met een diameter van ≥0,5 μm per kubieke meter lucht in de werkplaats bedraagt niet meer dan 3,52 miljoen. Hoe minder deeltjes er in de lucht zitten, hoe minder stof en micro-organismen er aanwezig zijn en hoe schoner de lucht is. Een cleanroom van klasse 100.000 vereist bovendien dat de lucht in de werkplaats 15 tot 19 keer per uur wordt ververst en dat de luchtzuiveringstijd na een volledige luchtverversing niet langer dan 40 minuten mag bedragen.
2. Indeling van de cleanroom voor levensmiddelen
Over het algemeen kan een cleanroom voor levensmiddelen grofweg in drie zones worden verdeeld: de algemene productiezone, de hulpzone voor reiniging en de schone productiezone.
(1). Algemeen productiegebied (niet-schoon gebied): algemene grondstoffen, eindproducten, gereedschapsopslag, overslaggebied voor verpakte eindproducten en andere gebieden met een laag risico op blootstelling van grondstoffen en eindproducten, zoals de ruimte voor buitenverpakking, het magazijn voor grondstoffen en hulpstoffen, het magazijn voor verpakkingsmaterialen, de ruimte voor buitenverpakking, enz. Verpakkingswerkplaats, magazijn voor eindproducten, enz.
(2). Hulp-schone ruimte: De eisen zijn van het tweede niveau, zoals de verwerking van grondstoffen, de verwerking van verpakkingsmateriaal, het verpakken, de bufferruimte (uitpakruimte), de algemene productie- en verwerkingsruimte, de ruimte voor de binnenverpakking van niet-kant-en-klaar voedsel en andere ruimten waar afgewerkte producten worden verwerkt maar niet direct worden blootgesteld.
(3). Schone productiezone: verwijst naar de zone met de hoogste eisen aan de hygiënische omgeving, hoge eisen aan personeel en milieu, en die gedesinfecteerd en gereinigd moet worden voordat men er binnenkomt, zoals: verwerkingsruimtes waar grondstoffen en eindproducten worden blootgesteld, koelruimtes voor eetbare producten en koelruimtes voor kant-en-klaar maaltijden. Opslagruimte voor te verpakken kant-en-klaar maaltijden, binnenverpakkingsruimte voor kant-en-klaar maaltijden, enz.
① In een cleanroom voor levensmiddelen moeten tijdens de locatiekeuze, het ontwerp, de indeling, de bouw en de renovatie zoveel mogelijk vervuilingsbronnen, kruisbesmetting, vermenging en fouten worden vermeden.
②De fabrieksomgeving is schoon en netjes, en de doorstroming van mensen en logistiek is efficiënt.
③Er moeten passende toegangscontrolemaatregelen zijn om te voorkomen dat onbevoegde personen binnenkomen.
④ Bewaar gegevens over de bouw en de voltooiing van de bouw.
⑤ Gebouwen die tijdens het productieproces ernstige luchtvervuiling veroorzaken, moeten worden gebouwd aan de loefzijde van het fabrieksterrein, waar de windrichting het hele jaar door het sterkst is.
⑥ Wanneer productieprocessen die elkaar beïnvloeden niet in hetzelfde gebouw kunnen worden ondergebracht, moeten er effectieve scheidingsmaatregelen worden getroffen tussen de verschillende productiegebieden. Voor de productie van gefermenteerde producten is een aparte fermentatiewerkplaats nodig.
3. Eisen voor schone productiegebieden
① Processen die steriliteit vereisen maar waarbij eindsterilisatie niet mogelijk is, en processen waarbij eindsterilisatie wel mogelijk is maar die na sterilisatie aseptisch worden uitgevoerd, dienen te worden uitgevoerd in schone productieomgevingen.
② Een schone productieomgeving met goede hygiënische eisen moet de volgende onderdelen omvatten: opslag- en verwerkingsruimten voor bederfelijke levensmiddelen, kant-en-klare halffabrikaten of eindproducten vóór de uiteindelijke koeling of verpakking, ruimten voor de voorbewerking van grondstoffen die niet definitief gesteriliseerd kunnen worden, productafsluiting en vormruimten, de blootstellingsruimte na de uiteindelijke sterilisatie van het product, de ruimte voor de voorbereiding van het binnenverpakkingsmateriaal en de binnenverpakkingsruimte, evenals de verwerkings- en inspectieruimten voor voedselproductie, verbetering van voedseleigenschappen of conservering, enz.
③De schone productiezone moet op een redelijke manier worden ingedeeld, rekening houdend met het productieproces en de bijbehorende eisen voor de cleanroom. De lay-out van de productielijn mag geen kruisingen en onderbrekingen veroorzaken.
④ De verschillende, onderling verbonden werkplaatsen in het productiegebied moeten voldoen aan de behoeften van de variëteiten en processen. Indien nodig moeten bufferruimtes en andere maatregelen ter voorkoming van kruisbesmetting worden getroffen. De oppervlakte van de bufferruimte mag niet kleiner zijn dan 3 vierkante meter.
⑤ De voorbewerking van grondstoffen en de productie van het eindproduct mogen niet in dezelfde schone ruimte plaatsvinden.
⑥ Reserveer in de productiewerkplaats een ruimte die geschikt is voor de productieomvang als tijdelijke opslagruimte voor materialen, halffabrikaten, te inspecteren producten en eindproducten. Vermenging, verwarring en verontreiniging van deze materialen moeten strikt worden voorkomen.
⑦De inspectieruimte moet onafhankelijk worden ingericht en er moeten passende maatregelen worden genomen voor de afzuiging en afvoer ervan. Indien er eisen zijn aan de luchtkwaliteit tijdens het productinspectieproces, moet een schone werkbank worden ingericht.
4. Eisen voor indicatoren voor hygiënebewaking in voedselverwerkingsruimten.
De omgeving waarin voedsel wordt verwerkt, is een belangrijke factor die de voedselveiligheid beïnvloedt. Daarom heeft Food Partner Network intern onderzoek gedaan en overleg gevoerd over de vereisten voor monitoringsindices voor de luchtkwaliteit in voedselverwerkingsruimten.
(1). Reinheidseisen in normen en voorschriften
De huidige regels voor de beoordeling van productievergunningen voor dranken en zuivelproducten bevatten duidelijke eisen aan de luchtkwaliteit in schone productieruimtes. De regels voor de beoordeling van productievergunningen voor dranken (versie 2017) schrijven voor dat de luchtkwaliteit (zwevende deeltjes, sedimenterende bacteriën) in de productieruimte voor verpakt drinkwater klasse 10000 moet bereiken in statische toestand, en dat de vulruimte klasse 100 moet bereiken, of dat de algehele luchtkwaliteit klasse 1000 moet bereiken; voor koolhydraatrijke dranken moet de luchtcirculatiefrequentie meer dan 10 keer per uur bedragen; voor de productieruimte voor vaste dranken gelden verschillende eisen aan de luchtkwaliteit, afhankelijk van de kenmerken en procesvereisten van de verschillende soorten vaste dranken.
Andere soorten werkplekken voor het reinigen van dranken moeten voldoen aan de bijbehorende eisen voor luchtkwaliteit. De luchtkwaliteit in statische toestand moet ten minste voldoen aan de eisen van klasse 100000, zoals bijvoorbeeld bij de productie van indirect drinkbare producten zoals geconcentreerde vloeistoffen (sappen, pulp) voor de voedingsmiddelenindustrie, enz. Aan deze eis kan worden onttrokken.
De gedetailleerde beoordelingsregels voor de vergunningsvoorwaarden voor de productie van zuivelproducten (versie 2010) en de "Nationale norm voor voedselveiligheid en goede productiepraktijken voor zuivelproducten" (GB12693) vereisen dat het totale aantal bacteriekolonies in de lucht in de ruimte waar zuivelproducten worden gereinigd, onder de 30 CFU/schaal moet blijven. De gedetailleerde regels vereisen tevens dat bedrijven jaarlijks een rapport over de luchtkwaliteit indienen, opgesteld door een erkend inspectiebureau.
In de "Nationale norm voor voedselveiligheid: algemene hygiënevoorschriften voor de voedselproductie" (GB 14881-2013) en sommige hygiënevoorschriften voor productproductie worden de meetpunten voor bemonstering, de indicatoren en de frequentie van monitoring van micro-organismen in de omgeving in de verwerkingsruimte meestal in bijlagen weergegeven, zodat voedselproductiebedrijven richtlijnen voor monitoring kunnen opstellen.
De "Nationale norm voor voedselveiligheid en hygiënecode voor de productie van dranken" (GB 12695) beveelt bijvoorbeeld aan om de omgevingslucht te reinigen (bezinkende bacteriën (statische lading)) tot ≤10 stuks/(φ90mm·0,5h).
(2). Eisen voor het monitoren van indicatoren van verschillende reinheidsniveaus
Uit bovenstaande informatie blijkt dat de eisen voor luchtzuiverheid in de standaardmethode zich voornamelijk richten op schone productieomgevingen. Volgens de GB14881-implementatiehandleiding: "Schone productieomgevingen omvatten doorgaans opslag- en voorbewerkingslocaties vóór de uiteindelijke koeling of verpakking van bederfelijke levensmiddelen, kant-en-klare halffabrikaten of eindproducten, en locaties voor de voorbewerking van grondstoffen, het vormen en het vullen van producten voor niet-steriele levensmiddelen. Blootstellingsruimtes voordat voedsel na sterilisatie de verpakkingsruimte binnenkomt, en andere locaties voor voedselverwerking en -behandeling met een hoog besmettingsrisico."
De gedetailleerde regels en normen voor de beoordeling van dranken en zuivelproducten vereisen duidelijk dat indicatoren voor de monitoring van de omgevingslucht zwevende deeltjes en micro-organismen omvatten, en dat regelmatig wordt gecontroleerd of de reinheid van de schoonmaakwerkruimte aan de norm voldoet. GB 12695 en GB 12693 vereisen dat sedimenterende bacteriën worden gemeten volgens de natuurlijke sedimentatiemethode in GB/T 18204.3.
De "Nationale norm voor voedselveiligheid en goede productiepraktijken voor samengestelde voedingsmiddelen voor speciale medische doeleinden" (GB 29923) en het "Productiebeoordelingsplan voor sportvoeding" uitgegeven door Beijing, Jiangsu en andere regio's schrijven voor dat het stofgehalte (zwevende deeltjes) wordt gemeten volgens GB/T 16292. Deze status is ongewijzigd.
5. Hoe werkt een cleanroomsysteem?
Modus 1: Het werkingsprincipe van de luchtbehandelingsunit + luchtfiltratiesysteem + luchttoevoer- en isolatiekanalen voor de cleanroom + HEPA-filters + retourluchtkanalen voor de cleanroom zorgt voor continue circulatie en aanvulling van verse lucht in de cleanroomwerkplaats om de vereiste reinheid van de productieomgeving te bereiken.
Modus 2: Het werkingsprincipe van de FFU industriële luchtreiniger is dat deze aan het plafond van de cleanroom is gemonteerd om direct lucht naar de cleanroom te voeren, plus een retourluchtsysteem en een aan het plafond gemonteerde airconditioner voor koeling. Deze configuratie wordt over het algemeen gebruikt in situaties waar de eisen aan de omgevingshygiëne niet erg hoog zijn en de kosten relatief laag zijn. Denk bijvoorbeeld aan voedselproductiewerkplaatsen, gewone fysische en chemische laboratoria, productverpakkingsruimtes, cosmetica-productiewerkplaatsen, enzovoort.
De keuze voor verschillende ontwerpen van luchttoevoer- en -afvoersystemen in cleanrooms is een doorslaggevende factor bij het bepalen van de verschillende reinheidsniveaus van cleanrooms.
Geplaatst op: 19 oktober 2023