Limpiezas CIP en una fábrica de harinas infantiles : propuesta y validación de metodología

Abstract

ABSTRACT: The following research was conducted during an internship in an infant cereal factory, where the need arose to study and adjust the parameters of a cleaning technique, which is carried out on the line. This kind of chemical cleaning is called Cleaning In Place, abbreviated as CIP. Which are quite common within the food, pharmaceutical and biotechnological industries. Research can be found in literature, which discusses the most important aspects of CIP, and define the optimal parameters for a reduced group of products, such as liquid milk filling, processing plants for dairy products and processing plants for yogurt. Nevertheless, there is a lack of research on the CIP process within the infant cereal industry. This project aims to fill this gap and to propose a methodology to study the most suitable parameters of cleaning and CIP process for their potential application in infant cereals industry. The application of the proposed methodology in this TFM is exemplified by means of different cases of study developed in a real infant cereal factory. The parameters to be considered in the CIP are: temperature, time, turbulence and titration. Through the definition of the cleaning parameters, it is ensured that the cleaning cycles eliminate the soil in the most effective way until the acceptance criteria is reached. A literature review on dairy products was first carried out. In addition, a methodology on the CIP, for its application to infant cereal industry, was defined. In order to achieve the latter, the suitable parameters of temperature, turbulence, time and titration were investigated; furthermore, the soil was examined. Finally, the proposed methodology has been exemplified on three circuits at the infant cereals factory. The results obtained in this project prove that the proposed methodology is suitable for an infant cereals factory. It was also found that for pasteurization processes it is necessary to increase the turbulence in order to eliminate carbon deposits.

RESUMEN: El presente trabajo se desarrolló en una fábrica de harinas infantiles, donde surge la necesidad de estudiar y fijar los parámetros que gobiernan la limpieza química que se realiza en la línea. La limpieza química que se realiza es la Limpieza In Situ, o Cleaning In Place, de ahora en adelante CIP por sus siglas en inglés. Este tipo de limpiezas industriales son propias del sector alimenticio y de la industria farmacéutica. Podemos encontrar estudios en la literatura que se han centrado en explicar los aspectos importantes del CIP, y en definir los parámetros óptimos para un grupo muy reducido de productos, como son: productos de la industria láctea, como plantas UHT, máquinas de llenado de leche líquida, y plantas de procesamiento de productos lácteos; y plantas de producción de yogures. Sin embargo, no encontramos estudios sobre los procesos CIP y los parámetros que gobiernan el proceso de la limpieza en la industria de harinas infantiles o similares. El presente trabajo pretende llenar ese vacío y proponer una metodología para estudiar los parámetros de limpieza y el proceso CIP más adecuado para su aplicación potencial en fábricas de harinas infantiles. La aplicación de la metodología propuesta se ejemplifica mediante diferentes casos de estudio desarrollados en una industria real. Los parámetros a tener en cuenta en el CIP son: temperatura, tiempo, turbulencia y concentración. Mediante la definición de los parámetros de limpieza aseguramos que los ciclos de limpieza eliminan los residuos de forma eficaz, hasta el nivel de aceptabilidad deseado y de forma eficiente. Para ello inicialmente se ha llevado a cabo una revisión bibliográfica del CIP para productos de la industria láctea. En segundo lugar, se ha definido una posible metodología del proceso CIP en su aplicación a la industria de harinas infantiles, para ello se ha realizado un estudio del residuo a limpiar y un estudio de los parámetros adecuados de tiempo, turbulencia, concentración y temperatura. Y, en tercer lugar, se ha ejemplificado la metodología propuesta en tres circuitos de la fábrica de harinas de diferente dificultad a la hora de su limpieza. Los resultados obtenidos en este trabajo demuestran que la metodología propuesta es válida para la industria de harinas infantiles excepto para los tramos que tienen una pasteurización. En estos últimos tramos se encontró que para poder eliminar los restos de carbonilla fue necesario incrementar la turbulencia.