Soda (NaOH) là chất hóa học mang tính kiềm thường được sử dụng trong quy trình CIP ở các nhà máy. Bằng cách kiểm tra nồng độ ion Na+ trong dung dịch nước làm sạch, có thể xác định được các chất bẩn đã được loại bỏ khỏi các thiết bị hay chưa. Do vậy mà thiết bị được ứng dụng rất rộng rãi trong các nhà máy sản xuất nước sạch, sữa, bia rượu, nước giải khát hay các nhà máy chế biến thuỷ hải sản - những sản phẩm cần đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
CIP (Clean in place) là quy trình được áp dụng để làm sạch bề mặt bên trong của các thiết bị như các loại ống dẫn, bồn chứa, hệ thống thiết bị, thiết bị lọc và các máy móc liên quan mà không cần thiết phải tháo rời các bộ phận. Hệ thống CIP được vận hành bằng thiết bị điều khiển lập trình được nhằm kiểm soát lưu lượng dòng chảy, nhiệt độ và thời gian lưu của các chất làm sạch như các chất có tình kiềm, tính acid, hoặc có thể kết hợp cả hai, để đạt được hiệu quả làm sạch tối ưu nhất. Lượng hóa chất làm sạch được tính toán phù hợp dựa trên kích thước của các bồn chứa và các đường ống dẫn để loại bỏ các tạp chất và sau đó được rửa trôi bằng nước. Tùy thuộc vào mỗi hệ thống CIP, các chất làm sạch có thể được hồi lưu về bể chứa để tái sử dụng hoặc có thể được loại bỏ ngay sau quá trình làm sạch.
Các bước chính trong quy trình CIP:
- Bước 1: Tráng rửa sơ bộ
- Bước 2: Rửa bằng dung dịch xút ở nhiệt độ từ 60-85 độ C
- Bước 3: Rửa trung gian bằng nước
- Bước 4: Tráng rửa lần cuối bằng nước DI, RO hoặc nước từ thuỷ cục
- Bước 5: Vệ sinh tiệt trùng
Sau khi kết thúc quá trình CIP, thiết bị phải được rửa sạch và đã được loại bỏ hoàn toàn các chất bẩn. Tất cả các chất bẩn phải được rửa trôi hoàn toàn bằng dòng nước cuối. Tạp chất tồn dư trong chất làm sạch có thể được kiểm tra bằng các phương pháp phân tích riêng biệt hoặc tổng hợp. Các phương pháp phân tích riêng biệt nhằm xác định các thành phần riêng của chất làm sạch như ISE (Điện cực chọn lọc ion), HPLC (Phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao), TLC (Kĩ thuật sắc kí lớp mỏng, phương pháp đo phổ phát xạ ngọn lửa hay phương pháp quang phổ hấp thụ tử ngoại. Phương pháp phân tích tổng hợp nhằm xác định sự có mặt của hỗn hợp các chất như phương pháp đo nồng độ PH, đo độ dẫn điện, và phân tích TOC (Tổng lượng cacbon hữu cơ). Các cơ quan lập pháp thường ưu tiên áp dụng các phương pháp phân tích riêng biệt, tuy nhiên các phương pháp phân tích tổng hợp vẫn có thể được sử dụng tùy theo mục đích.
Với các ưu điểm vượt trội như: làm sạch nhanh chóng, tính hiệu quả và đặc biệt là không chứa các chất hóa học phơi nhiễm gây hại cho con người, hệ thống CIP được áp dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp có yêu cầu khắt khe và nghiêm ngặt về tiêu chuẩn an toàn vệ sinh như lĩnh vực sản xuất các sản phẩm từ sửa,ngành công ngiệp đồ uống, thực phẩm , dược phẩm hay mỹ phẩm. Điển hình như thệ thống CIP được sử dụng trong quá trình làm sạch các thùng chứa vi sinh, các chất gây men, các thùng chứa hỗn hợp và nhiều thiết bị máy móc trong các nhà máy, nhiều hệ thống CIP sử dụng các chất làm sạch có tính kiềm chứa 0,5 – 2 % (khối lượng) xút ăn da hay NaOH để loại bỏ các chất béo và protein.
Thiết bị đo nồng độ ion Na+ LAQUAtwin B-722 có thể được sử dụng để xác định và kiểm tra nồng độ ion (Na+) dư trong quá trình CIP. Với lượng mẫu đo tối thiểu 0.3 ml, thiết bị sẽ hiển thị kết quả đo chỉ trong một vài giây. Dễ dàng sử dụng, hiển thị kết quả nhanh chóng và chính xác, LAQUAtwin B-722 thực sự là công cụ hỗ trợ đắc lực cho công nghệ làm sạch CIP.
Hiệu chuẩn thiết bị đo nồng độ ion Na+ LAQUAtwin B-722 theo hướng dẫn của nhà sản xuất sử dụng dung dịch Na+ chuẩn có nồng độ 150 ppm và 2000ppm có sẵn trong bộ dụng cụ.
Quá trình lấy mẫu nước rửa và chất làm sạch là 2 phương pháp lấy mẫu nhằm tính toán lượng chất làm sạch dư.
Quy trình lấy mẫu nước rửa: lấy mẫu nước rửa đã được cân bằng ( thường sử dụng nước tinh khiết) sau khi được tái lưu thông qua tất cả các bề mặt của thiết bị. Để kiểm tra nồng độ Na+, dùng ống hút pipet nhỏ một vài giọt mẫu nước rửa lên trên thiết bị cảm biến, hoặc nhúng đầu thiết bị cảm biến vào trong chén có chứa dung dịch mẫu.
Mẫu swab được lấy trực tiếp trên bề mặt thiết bị. Quy trình lấy mẫu được thực hiện để đảm bảo tối ưu quá trình kiểm tra các chất cặn gắn chặt trên bề mặt và không bị hòa toan trong dung dịch nước làm sạch được cân bằng. Trước khi tiến hành quá trình làm sạch, làm ẩm bản mẫu bằng nước tinh khiết và để thiết bị khô sau quá trình làm sạch. Để đo lường, lau bề mặt bằng bản mẫu đã được làm ẩm sau đó đặt lên trên cảm biến, cần chuẩn bị mẫu vật liệu sạch trong phương pháp lấy mẫu này.
Để hiểu rõ chi tiết về điều kiện bảo quản, làm sạch thiết bị cảm biến ion Na+, tham khảo tài liệu hướng dẫn kĩ thuật 2: Quy trình bảo dưỡng thiết bị cảm biến ion LAQUAtwin. Có thể tải về tại mục hỗ trợ trên website: website www. horiba-laqua.com
Bảng 1: Kết quả đo của thiết bị đo nồng độ ion Na+ LAQUAtwin B-722
|
Solution |
Na+ Concentration (ppm) |
Result (ppm) |
Recovery |
Error |
|
0.01% (100ppm) NaOH |
57.5 |
54 |
94% |
<10% |
|
0.001% (10ppm) NaOH |
5.75 |
4* |
NA |
NA |
|
Pure Water (Blank) |
0 |
0-1* |
NA |
NA |
Thẩm định quy trình làm sạch là một phần vô cùng quan trọng trong thực tiễn sản xuất nhằm đảm bảo nguyên liệu trong quá trình tiếp xúc với bề mặt thiết bị không bị nhiễm bẩn. Việc làm sạch thiết bị, rửa rạch bằng các chất có tình kiềm, và các công đoạn khác phải được thực hiện theo một trình tự chính xác. Việc kiểm tra tính đồng nhất, độ tinh khiết, và nồng độ của hóa chất và nước làm sạch là rất cần thiết. Hơn nữa quy chuẩn thầm định bắt buộc phải tiến hành kiểm tra lượng hóa chất làm sạch còn dư để xác định hóa chất làm sạch có thể tái sử dụng hay phải thay mới. Phương pháp phân tích định lượng phải được áp dụng và tiêu chuẩn áp dụng được tham chiếu theo tài liệu hướng dẫn và quy định của công ty. Bảng trên thể hiện kết quả đo của thiết bị đo nồng độ Na+ LAQUAtwin B-722
Đặc tính nổi bật
Dụng cụ đo bỏ túi IP67 với thiết bị cảm biến ion Na+ phẳng với 2 điểm chuẩn và bộ phận cấp nhiệt hiển thị kết quả nhanh và trực tiếp trên các mẫu có kích thước vi mô.
Lĩnh vực ứng dụng
Thẩm định quy trình làm sạch, kiểm soát chất lượng sản phẩm, quản lí sức khỏe, vv..
