Luego de cada proceso de elaboración es necesario limpiar la planta y dejarla en condiciones para la próxima jornada de trabajo. Existen diferentes variables a tener en cuenta para obtener una limpieza efectiva y adecuada para cada tipo de planta de acuerdo al Centro de Investigaciones Tecnológicas de la Industria Láctea – INTI Lácteos de Argentina.
En las estructuras pequeñas, la limpieza puede realizarse de forma manual, desarmando maquinarias y cañerías, pero este sistema resulta poco práctico en plantas de mayor envergadura, por lo que se implementa un mecanismo denominado Clean in Place (CIP). Este sistema consiste en utilizar los equipos de igual manera a cuando están produciendo pero haciendo circular líquidos de limpieza integrados en un circuito CIP. En ambos mecanismos, la calidad del agua es un factor determinante para un correcto lavado.
Los residuos suelen clasificarse como solubles en agua, que son los más fáciles de limpiar, y los insolubles, que pueden ser orgánicos o inorgánicos. En una planta láctea se diferencia entre residuos generados sobre superficies frías (menor a 60º C), como tanques, bombas y cañerías; y en superficies calientes, como pasteurizadores y equipos UAT. Una última clasificación del proceso CIP ocurre cuando las soluciones de limpieza son utilizadas una sola vez o si son reutilizadas, aquí se tiene en cuenta el costo operativo contra la inversión en equipamiento.
Plan Integral de Limpieza
La suciedad se adhiere a las superficies y para removerla existen cuatro parámetros a tener en cuenta: fuerza mecánica, térmica, química y tiempo en que actúan.
- La fuerza mecánica o cinética depende de la velocidad del líquido de limpieza, la cual siempre debe generar un flujo turbulento. Suele diseñarse 1,5 m/s, lo que a nivel de referencia implica un caudal de 23mil l/h en una cañería de 3 pulgadas. La efectividad de la limpieza dependerá del buen diseño sanitario de la planta, donde deben evitarse curvas cerradas, líneas muertas y variaciones bruscas del diámetro de las cañerías.
- En cuanto a la fuerza térmica, a mayor temperatura habrá mayor movilidad de las moléculas del detergente y será más efectivo. Como regla general se recomienda limpiar a la misma temperatura del proceso productivo.
- En el caso de los productos químicos, se utiliza en las condiciones de flujo descriptas (1,5 m/s). Generalmente, primero se utiliza un detergente alcalino para disolver proteínas, grasas y azúcares, es decir, componentes orgánicos; luego, se aplica un detergente ácido para disolver minerales inorgánicos, normalmente sales.
El cuarto y último parámetro es el tiempo en el que actuarán las tres fuerzas.
Un plan integral de limpieza suele incluir los siguientes pasos: pre-enjuague (circulación alcalina), enjuague (circulación ácida) y enjuague final. Antes de comenzar una nueva producción debe realizarse una esterilización o desinfección en función al próximo producto que se elaborará. Para la esterilización suele utilizarse vapor a presión a una temperatura de 125º C, durante 30 min. En el caso de la desinfección, es conveniente usar agua caliente a 90-95º C, durante 15 ó 20 minutos.
Hasta aquí se realizó una descripción de la limpieza CIP en términos generales, sin tomar en consideración el tipo de equipamiento a limpiar. Por ejemplo, es distinto limpiar un tanque que una cañería. En el caso de los tanques se inyectan las soluciones de limpieza a presión por medio de un cabezal rociador, generando un spray que alcanza toda su superficie interna. La solución de lavado se junta en la parte inferior del tanque y, si va a ser reutilizada, se drena por medio de una bomba a la estación CIP o directamente al desagüe si es utilizada por única vez. En el lavado de cañerías, bombas e intercambiadores simplemente se bombean las soluciones en el interior de los equipos a higienizar, a las temperaturas y velocidades correspondientes.
Los mecanismos descriptos corresponden al sistema CIP clásico, actualmente están en proceso de desarrollado y evaluación métodos CIP alternativos, que buscan economizar la utilización de agua, detergentes, desinfectantes y energía, con su consecuente reducción en el impacto ambiental .