Come si mantiene il controllo della sicurezza degli alimenti e della qualità man mano che si modifica la produzione?
Un produttore di yogurt in Cina stava ricevendo reclami sulla sicurezza e la qualità del prodotto. I clienti hanno segnalato cambiamenti nel gusto e nel colore e il prodotto non era sempre costante da una sessione all'altra.
Quando l'impianto è stato valutato, il problema è stato ricondotto alla fase di pulizia. Il sistema di pulizia in loco (CIP) dell'impianto, azionato manualmente, non forniva un effetto di pulizia costante.
Il CIP pulisce le superfici interne delle apparecchiature per il trattamento tra i cicli di produzione. In questo sito, gli operatori dovevano monitorare i tempi di pulizia, la portata, la temperatura e la concentrazione del detergente. Inoltre, effettuavano manualmente le connessioni richieste. Se quelle condizioni si fossero spostate fuori dall'intervallo, l'effetto avrebbe potuto ricadere sul ciclo di produzione successivo.
Per Kevin Liu, Product Manager for Upgrades di Tetra Pak, questo è il punto che i produttori devono tenere d'occhio.
"Il controllo è la priorità assoluta. Non vogliamo scoprire che qualcosa è andato storto solo dopo che è già successo."
Quando i problemi di pulizia compaiono nel prodotto
Il produttore di yogurt è passato a una stazione CIP automatizzata Tetra Pak.
Ciò ha cambiato il modo in cui veniva gestito il ciclo di pulizia. Nel programma sono state integrate condizioni di processo definite e interblocchi di automazione, invece di affidarsi agli operatori per il loro monitoraggio durante l'intero ciclo.
La temperatura mostra come funziona. Se una fase di pulizia richiede 75 °C per un periodo prestabilito, il timer si avvia solo una volta raggiunta la temperatura. Se la temperatura scende, il timer si arresta e un avviso indica all'operatore di controllare la causa. Il timer riparte quando viene ripristinata la temperatura richiesta.
L'impianto ha misurato il risultato dopo l'aggiornamento dell'automazione del 2015. I test ATP, utilizzati per valutare l'efficacia della pulizia, hanno mostrato un miglioramento del 40% nell'effetto di pulizia. E le lamentele dei consumatori sono diminuite del 52%.
Queste lamentele dei consumatori erano state collegate a cambiamenti nel gusto e nel colore. La loro riduzione ha dato al produttore una chiara misura di costanza nel prodotto finito.
L'impatto degli aggiornamenti CIP può estendersi anche alle prestazioni dell'impianto. In altri casi di aggiornamento delle stazioni CIP nell'area APAC e in Europa, sono stati registrati risparmi energetici per circa 95.000 euro all'anno. Il processo di pulizia procede in base a condizioni prestabilite, anziché continuare secondo una tempistica impostata manualmente qualora tali condizioni non siano state soddisfatte.
Gli operatori hanno anche una registrazione dettagliata di ogni ciclo di pulizia. La dashboard acquisisce i parametri di pulizia e le loro tendenze entro un secondo. Se si verifica una deviazione o un allarme, il team può vedere cosa è successo e quando.
Tale registro risulta utile quando è necessario indagare su un problema di qualità. Il team può basarsi sui dati relativi alle operazioni di pulizia, anziché ricostruire gli eventi a partire da registrazioni manuali sporadiche. Come spiega Kevin:
"Abbiamo ancora bisogno che l'operatore controlli il processo. Ma ora il sistema di automazione mostra le deviazioni e gli allarmi e il report fornisce i dettagli in seguito."
L'aggiornamento ha risolto una specifica criticità del processo esistente. L'impianto non ha dovuto sostituire l'intero sistema di produzione per modificare il modo in cui veniva gestita la pulizia.
Come la pressione protegge il prodotto trattato durante il trattamento a caldo
Il trattamento a caldo comporta un rischio diverso per la sicurezza degli alimenti.
All'interno di un pastorizzatore o di un'unità UHT, il prodotto trattato viene mantenuto separato dal prodotto non trattato o dall'acqua di processo mentre passa attraverso uno scambiatore di calore. Se si sviluppa una perdita, la direzione di tale perdita diventa fondamentale.
La supervisione della pressione differenziale monitora la pressione su entrambi i lati dello scambiatore di calore. Il rapporto di pressione richiesto viene mantenuto in modo che il prodotto non trattato o l'acqua di processo non entrino nel lato del prodotto trattato in caso di perdita.
I trasmettitori di pressione forniscono le misurazioni e il sistema di automazione risponde quando vengono raggiunti i valori critici. In questo modo il produttore può vedere se il rapporto di pressione richiesto viene mantenuto durante la produzione.
Mantenere tale rapporto entro i limiti definiti riduce inoltre l'esposizione che deriva da un guasto alla sicurezza degli alimenti. Un richiamo di prodotto può comportare costi diretti e ripercussioni sulla reputazione.
Per i produttori che riforniscono il mercato statunitense, il monitoraggio della pressione differenziale può inoltre contribuire al rispetto dei requisiti applicabili della FDA. In Europa, lo stesso tipo di controllo della pressione può supportare i requisiti legali pertinenti relativi alla sicurezza del prodotto.
L'integrità dello scambiatore di calore può anche essere controllata senza smontare l'apparecchiatura. Un test di perdita integrato pressurizza il lato a valle dell'unità di riscaldamento per circa dieci minuti. Una perdita nello scambiatore di calore o nelle tubazioni di collegamento viene quindi indicata sull'interfaccia dell'operatore. In questo modo si evitano le diverse ore di inattività associate allo smantellamento dell'apparecchiatura per un test di perdita tradizionale.
Dove un aggiornamento può colmare una lacuna di processo
La valutazione della necessità di un aggiornamento inizia con il processo. Identifica dove la sicurezza degli alimenti o la qualità del prodotto dipendono da una condizione che rimane entro limiti definiti. A quel punto verifica come viene controllata oggi quella condizione e cosa succede quando si verifica uno scostamento.
I requisiti di produzione cambiano nel tempo. Il processo deve mostrare agli operatori quando una condizione critica è uscita dall'intervallo e lasciare prove sufficienti per capire cosa è successo.
Un aggiornamento mirato può aggiungere la capacità che manca a quel punto. L'individuazione precoce di uno scostamento protegge il prodotto ed è anche ciò che fa sì che il lotto successivo funzioni come l'ultimo e non diventi un problema di produzione più ampio.
Individua un passaggio cruciale della tua linea di produzione e valuta cosa ti dice oggi. Se i dati a disposizione sono scarsi, parlane con noi per capire quali vantaggi potrebbe apportare un aggiornamento in quel punto.
1 Data collection from CIP Station upgrade cases involving dairy customers in APAC and Europe