生産状況の変化に応じて、食品の安全性と品質をどのように管理していますか？
中国のあるヨーグルトメーカーは、製品の安全性と品質に関する苦情を受けていました。お客様からは、味と色の変化が見られ、ロットごとに製品にばらつきがあると報告されていました。
プラントの評価を行った際、問題は洗浄段階にまでさかのぼることが判明しました。同プラントの手動操作の CIP 洗浄システムでは、一貫した洗浄効果が得られていませんでした。
CIP 洗浄は、製造ロット間で食品加工処理装置の内部表面の洗浄を行います。この現場では、オペレーターが洗浄時間、流量、温度、洗剤の濃度を自分で監視する必要がありました。また、必要な接続も手作業で行っていました。これらの条件が範囲外になった場合、その影響は次の製造ロットにまで及ぶ可能性があります。
テトラパックのアップグレード担当プロダクトマネージャー、Kevin Liu にとって、これこそがメーカーが注意すべきポイントです。
「制御が最優先です。問題が発生してから、何かがおかしいと気づくような事態は避けたいです。」
製品に洗浄上の問題が発生した場合
このヨーグルトメーカーは、テトラパック自動 CIP 洗浄ステーションにアップグレードしました。
これにより、洗浄サイクルの管理方法が変わりました。サイクル全体を通じてオペレーターによる監視に頼るのではなく、定義されたプロセス条件と自動化インターロックがプログラムに組み込まれました。
これがどのように機能するかは、温度により示されます。ある洗浄段階で一定時間 75°C が必要となる場合、タイマーはその温度に達してから初めて起動します。温度が低下すると、タイマーは一時停止し、オペレーターに原因を確認するよう警告が出ます。所定の温度が回復すると、タイマーが再開します。
同工場は、2015 年の自動化アップグレード後の結果を測定しました。洗浄効果を評価するために実施された ATP テストでは、洗浄効果の 40% 向上が示されました。消費者からのクレームは 52% 減少しました。
これらの消費者のクレームは、味と色の変化に関するものでしたが、クレームが減少したことで、メーカーは最終製品の一貫性を明確に測定できるようになりました。
CIP 洗浄のアップグレードの影響は、プラントのパフォーマンスにも及ぶ可能性があります。アジア太平洋地域とヨーロッパの他の CIP 洗浄ステーションのアップグレード事例では、年間約 95,000 ユーロ相当のエネルギー節約が記録されています。洗浄プロセスは、条件が満たされていない場合に手動のタイミングで継続するのではなく、定義された条件に従って実行されます。
また、オペレーターは、すべての洗浄サイクルの詳細な記録を保持しています。ダッシュボードには、洗浄パラメーターとその傾向が秒単位で記録されます。逸脱やアラームが発生した場合、チームは何がいつ発生したかを確認できます。
この記録は、品質上の問題を調査する必要が生じた場合に役立ちます。チームは、断続的な手動記録から事象を再構築するのではなく、洗浄データに基づいて作業できます。Kevin は次のように説明しています。
「それでもオペレーターは依然としてプロセスを確認する必要があります。しかし、今ではオートメーションシステムが逸脱やアラームを表示し、レポートには後で詳細が記録されます。」
このアップグレードは、既存のプロセスの特定の弱点に対処するものでした。同工場では、洗浄の管理方法を変更するために、製造システム全体を置き換える必要はありませんでした。
加熱処理において圧力が処理済み製品を保護する仕組み
加熱処理には、別の食品安全上のリスクが伴います。
殺菌機や UHT ユニットの内部では、処理済み製品は熱交換器を通過する際に未処理の製品やプロセス水とは分離されます。漏れが発生した場合は、その漏れの方向が極めて重要になります。
差圧監視は、熱交換器の両側の圧力を監視します。必要な圧力関係が維持され、漏れが発生した場合でも、未処理の製品やプロセス水が処理済み製品側に入り込まないようにします。
圧力トランスミッターが測定を提供し、臨界値に達するとオートメーションシステムが反応します。これにより、メーカーは、製造中に必要な圧力関係が維持されているかどうかを確認できます。
その関係を定義された制限内に維持することで、食品の安全性の不具合に伴う暴露も低減します。製品リコールは、直接的なコストや評判に影響を与える可能性があります。
米国市場に供給するメーカーにとって、差圧監視は、適用される FDA 要件を満たすための措置の一環でもあります。ヨーロッパでは、同様の圧力制御が、製品の安全性に関連する法的要件をサポートできます。
また、装置を分解しなくても、熱交換器の完全性を確認することもできます。統合型漏洩試験では、加熱ユニットの下流側を約 10 分間加圧します。その後、熱交換器や接続配管の漏洩がオペレーターインターフェースに表示されます。これにより、従来の漏洩試験のために装置を分解することに伴う数時間のダウンタイムを回避できます。
アップグレードによってプロセスのギャップを埋められる場合
アップグレードの必要性の評価は、プロセスから始まります。食品の安全性や製品品質が、定義された制限内にとどまっている状態に依存している場所を特定します。次に、その条件が現在どのようにチェックされているか、また逸脱した場合にはどうするかを確認します。
生産要件は時間の経過とともに変化します。プロセスにおいては、重要な条件が範囲外になった際にオペレーターにその旨を知らせるとともに、何が起きたかを把握できる十分な証拠を残す必要があります。
ターゲットを絞ったアップグレードでは、その時点で不足している機能を追加することができます。逸脱を早期に発見することは製品を守り、次のバッチが前のバッチと同様に生産されるようにするとともに、より広範な生産上の問題に発展するのを防ぎます。
ラインで重要なステップを 1 つ選択して、現在そこからどのような情報が得られるかを確認してみてください。エビデンスが不十分な場合は、アップグレードで追加できる内容についてテトラパックにお問い合せください。
1 Data collection from CIP Station upgrade cases involving dairy customers in APAC and Europe