Projeto higiênico de células de carga e equipamentos para as indústrias de alimentos, produtos farmacêuticos e químicos

Recentemente, os requisitos para plantas de produção e embalagem na indústria de alimentos sofreram uma transformação fundamental. Isso se deve em parte à crescente automação dessas plantas. Mas isso também se deve a uma mudança de atitude do consumidor, com os clientes cada vez mais exigindo produtos frescos sem conservantes. Como resultado, está se tornando cada vez mais essencial projetar ambientes de produção alinhados aos fatores de higiene para garantir a segurança do consumidor.

O design higiênico reduz a capacidade de microrganismos, como bactérias ou fungos, se depositarem e se multiplicarem. Além disso, ele permite que o equipamento seja limpo de maneira rápida e completa, reduzindo o risco de contaminação cruzada - entre diferentes medicamentos, por exemplo - e o tempo de inatividade no mínimo.

Para garantir o projeto higiênico da planta, além de sólidos conhecimentos técnicos, os engenheiros também exigem um entendimento da microbiologia. Eles precisam considerar as propriedades e o tamanho dos microrganismos - especialmente como eles se comportam nas superfícies - e seu crescimento em lacunas, fendas e espaço morto.

Eliminando microrganismos do processo

Na medida do possível, os consumidores gostariam de comprar alimentos frescos, sem tratamento e sem conservantes, como batidos de purê de frutas e suco de vegetais frescos. Para criar esses produtos de conveniência, é praticamente impossível que os microrganismos entrem durante o processo de produção.

Para garantir um ambiente de produção o mais higiênico possível, as plantas e os componentes envolvidos devem atender a certos requisitos. A estrutura de ação é definida por várias diretrizes, leis e organizações. Grupo Europeu de Engenharia e Design de Higiene (EHEDG) é digno de atenção particular. Este consórcio de fabricantes, produtores de alimentos e institutos de pesquisa está trabalhando em diretrizes concretas para promover a máxima higiene na produção de alimentos.

Grupo Europeu de Engenharia e Design de Higiene (EHEDG)

O EHEDG foi fundado em 1989 como uma comunidade de especialistas que visa conscientizar a importância da higiene no processamento e embalagem de alimentos. Na Alemanha, cerca de 100 empresas e instituições são membros do EHEDG. Sua principal tarefa é promover a engenharia e o design higiênico em todas as áreas da produção de alimentos. A organização desenvolve diretrizes apropriadas e também fornece certificação. Além disso, o EHEDG apoia a legislação européia que exige que os alimentos sejam manipulados, processados e embalados higienicamente, usando máquinas higiênicas e em um ambiente higiênico (Diretiva CE 2006/42 / EC para máquinas, EN 1672-2 e EN ISO 14159 para requisitos de higiene )

A HBM também é membro do Grupo Europeu de Engenharia e Design. 

Requisitos básicos para design higiênico

O design higiênico das plantas se concentra menos em áreas nas quais o risco de contaminação é amplamente excluído. Em vez disso, as áreas em que é possível a contaminação direta ou indireta do produto são de alta prioridade. O objetivo é reconhecer e evitar possíveis áreas problemáticas, a fim de garantir alta segurança do produto. Consequentemente, as áreas das plantas para produção sensível à higiene ou embalagens assépticas que estão em contato com o produto requerem um design “fácil de limpar”.

A limpeza mais fácil possível de todas as plantas e componentes é obtida usando os materiais apropriados e a geometria e o design da superfície de cada peça. Além disso, a montagem correta que evita ângulos, lacunas e espaço morto é extremamente importante. Além disso, as plantas devem ser fáceis de desmontar, limpar e montar novamente.

Quais são os princípios básicos para um projeto higiênico de planta*?

  • Selecione e use materiais adequados, aprovados e facilmente limpos com a maior resistência possível à corrosão
  • Produza superfícies e acabamentos suficientemente lisos, higiênicos e de limpeza fácil
  • Minimize ou otimize fendas visíveis evitáveis, amassados ou saliências (por exemplo, em vedações estáticas ou dinâmicas) que são difíceis de limpar
  • Evite poros, fendas, folgas e todos os tipos de defeitos, mesmo os que não são visíveis aos olhos, em superfícies, articulações fixas e móveis, e rolamentos
  • Projete a geometria dos componentes para otimizar o fluxo e evitar a formação de redemoinhos devido a zonas de delaminação e água morta
  • Evite qualquer tipo de espaço morto que seja difícil ou impossível de limpar
  • Garanta a drenagem automática ou de esvaziamento automático de todas as áreas relevantes.

Além desses requisitos, também devem ser tomadas medidas para garantir que os materiais utilizados sejam fisiologicamente inofensivos e compatíveis com os alimentos.

Sistemas de pesagem assépticos como o padrão-ouro de design higiênico

O design higiênico nem sempre é o mesmo. Por exemplo, a Associação Alemã de Engenharia Mecânica (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e. V., VDMA) definiram cinco classes diferentes de máquinas de envase higiênicas para alimentos líquidos e viscosos. Máquinas assépticas estão no topo do espectro e, portanto, devem atender a critérios de requisitos muito mais rigorosos do que plantas meramente "higienicamente projetadas" ou "semi-sépticas" ou "designs ultra limpo".

Os diferentes requisitos são baseados principalmente em que tipo de produto está sendo processado. São particularmente rigorosos no que diz respeito às instalações de envase e embalagem de sumos, bebidas e produtos lácteos. Aqui, a prevenção da contaminação do produto deve ser garantida sem o uso de conservantes ou agentes de limpeza agressivos.

As diretrizes de projeto higiênico do EHEDG ajudam as empresas ao estabelecer os princípios básicos do projeto higiênico, que devem ser observados ao projetar e construir equipamentos para a produção de alimentos. Aqui está um extrato:

Para evitar a contaminação, apenas aços inoxidáveis temperados e eletropolidos com Ra <0,8um podem ser usados. Superfícies lisas evitam a formação de revestimentos e aderência de resíduos do produto e aumentam a eficácia da limpeza. Quadros e caixas uniformes devem ser fabricados com aços inoxidáveis de alta qualidade para evitar corrosão e contaminação. Costuras de solda limpas são obrigatórias, assim como uma limpeza fácil de realizar, com carrinhos ou mecanismos de elevação. Além disso, todos os requisitos de manuseio aplicáveis em relação à limpeza fácil devem ser atendidos; em particular, não deve haver lacunas ou fendas.

Esses requisitos se aplicam a todo o sistema de pesagem, incluindo todas as suas partes, como células de carga.

Certificação de componentes

O EHEDG também emite certificados confirmando que os componentes cumprem as disposições legais e, portanto, são adequados para uso na indústria de alimentos. Existem certificados para processos abertos e fechados e para limpeza no local e fora.

Em todos esses casos, o EHEDG verifica até que ponto os componentes podem ser limpos, usando métodos de teste adequados que ele próprio criou. Os componentes são deliberadamente expostos a bactérias, secos e depois limpos. Em uma etapa posterior, um meio de cultura com um indicador de pH, no qual as bactérias podem se reproduzir, é usado para testar se alguma bactéria permanece no ou sobre o componente após a limpeza. Se a cor mudar, isso indica que as bactérias ainda estavam presentes, apesar da limpeza.

Componentes típicos com certificação EHEDG incluem válvulas, bombas e sensores. Os engenheiros da fábrica que implantam componentes com certificação EHEDG podem atender aos requisitos de higiene da Diretiva de Máquinas da UE.

Células de carga higiênicas da HBM

O portfólio da HBM inclui duas células de carga de ponto único com certificação EHEDG: a PW27A e a PW37P. Para atender aos rigorosos requisitos de limpeza do EHEDG, eles são hermeticamente encapsulados e feitos inteiramente de aço inoxidável. Portanto, eles são garantidos para serem compatíveis com todos os agentes de limpeza e desinfetantes comuns usados nas indústrias alimentícia e farmacêutica.

O PW27A e o PW37P foram projetados para serem especialmente fáceis de limpar. Sua geometria foi projetada para garantir que nem sujeira nem resíduos do produto possam se acumular. As células de carga têm uma marcação gravada a laser em sua superfície, dispensando a necessidade das etiquetas adesivas usuais e permitindo uma limpeza completa da superfície.

Na indústria de alimentos, a limpeza diária com agentes de limpeza, desinfetantes e jatos de vapor de alta pressão é padrão. É por isso que as células de carga de ponto único da HBM também têm uma classificação IP de IP68 ou IP67K.

Conclusão

O design higiênico está desempenhando um papel cada vez mais importante nas indústrias alimentícia e farmacêutica. Graças às novas células de carga com certificação EHEDG, a HBM, especialista em sensores e tecnologia de medição, pode se posicionar no mercado como fornecedora do setor alimentício e farmacêutico altamente exigente. Os engenheiros da fábrica que integram essas células de carga em suas aplicações podem estar seguros, sabendo que cumprirão a legislação relevante.

 

*Fonte: Dr. Ing. Gerhard Hauser "Higiene" em "Handbuch der Fülltechnik", Verhrag de Behr, Hamburgo 2004

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