干区及水敏感区域的清洗挑战

罗志辉

（艺康大中华区研发中心，上海，201206）

简介

食品加工就是抑制食品变质的过程，微生物生长是导致食品变质的主要原因，致病微生物的生存或生长导致食源性疾病的发生，为了保证食品的质量与品质，最基本的一点就是要将最终产品中的微生物控制在一个安全的水平。水分是微生物新陈代谢的必须物质，而微生物可以利用物料及环境中有效水分。因此，控制食品中微生物水平的一个重要手段就是降低食品中的水分含量。食品加工领域主要是通过控制产品的水分活度以及环境中的水分来达到这一目的。

水分活度是用来衡量食品中自由水分的含量，用aw来表示，aw在0.87以上，大部分细菌生长；aw在0.87～0.25，大部分细菌进入“静止”状态，可存活数月甚至数年；而aw在0.25以下，大部分细菌死亡，部分致病菌有较强耐受力。目前，食品工厂大多采用干制工艺来控制产品的水分活度来抑制微生物生长，以保藏食品，但当食品与介质或空气接触时，如空气或接触介质中水的蒸汽压超过食品的蒸汽压，食品就会吸收水分，使得食品与表面粘附更牢固，给清洗带来难题，同时提高产品的水分活度，可能导致微生物生长。因此，食品工厂的加工区域大多为干区，对空间湿度以及水的使用都有严格的限制。

传统干区清洁

干区中水分可能的来源有加工用水、清洁用水、冷凝或结露、湿区的渗透、水管、屋顶、排水的泄漏。干区对水管理的主要措施是保持干燥；防止水分引入；快速去除水分，恢复干燥。

干区对清洗用水量的严格限制，为干区清洁以及卫生水平带来了极大的挑战。传统的干区清洁方式有清（吹）扫清洁：人工清扫、刮除、檫拭、吸尘、空气吹扫、物料吹扫；水洗或清洁剂清洗：在停产后用水或清洁剂清洗，擦干或晾干，设备进行拆卸后拿到专门清洗间清洗，烘干后拿回干区生产间装配。消毒方式主要用酒精抹拭或者消毒剂浸泡湿毛巾抹拭或湿拖把拖擦。

这些清洗消毒方式在干区清洁中都有其不足，人工清扫，刮擦，吹扫等手段清洁不够彻底，容易遗漏死角，同时会造成污垢通过粉尘等形式扩散到其他洁净区域，同时清洗效率低，劳动强度较大，对于一些粉尘较多的区域会带来粉尘爆炸的风险。而停产后或者拆卸设备用水做清洗，水分引入会影响车间的湿度，带来微生物滋生的风险，同时，在水清洗后需要比较长的时间来干燥，影响工厂的产能，增加了劳动强度。

而由于干燥环境下微生物抗消杀力更强，如沙门氏菌，芽孢杆菌等，乙醇对这类微生物控制手段有限，而且乙醇闪点低，在工厂大量使用会带来爆燃方面的安全问题。

同时由于上面的传统清洗方式的效率都比较低，特别是人工擦拭，吹扫等日常清洁手段会使得过敏源无法有效的去除，还可通过粉尘，空气等传播，为工厂控制过敏源问题也带来了挑战。

干区清洗新技术

对比于传统的湿清洗干区清洁有其独特的要求：a. 保持环境干燥的清洁方法，尽可能减少干区用水；b. 有效清除顽固粉尘污垢和杀灭微生物；c.能在线应用，减少设备的拆卸和安装；d. 保证生产和清洁中环境和员工的安全；e. 减少人力和时间的投入，提高清洗效率，保持清洗效果的稳定性；f.维护干区设施的卫生状况综合解决方案

为了满足干区清洗的特殊需求，一些新的清洗方案及产品也开始被研究并应用于该领域的清洁。ECOLAB（艺康集团）在近年推出了DrySan Duo优立净复合杀菌清洁剂这款产品，通过了US Environmental Protection Agency（EPA）的注册，其中拥有特殊的复配清洗杀菌成分，可以有效去除顽固污垢，各种致病和致腐微生物。原液喷洒在待清洁消毒表面，静置1～3min，用抹布檫干，晾干即可，可以实现清洗+杀菌一步完成，清洁后不需要用水冲，具备快干的特性，相比于传统的干区清洗剂，在大大提高清洗效率的同时，降低了化学品耗量及人工，并减少水分在空间的引入，同时，其低醇配方的特性，也使其闪点大大提高，同乙醇相比会降低使用安全方面的风险（图1）。

图1 优立净（Drysan DUO）在干区清洗的主要优势

在EPA的注册文件中，优立净（Drysan DUO）可以对食品加工工厂常见的致病致腐菌，如大肠杆菌，沙门氏菌，阪崎肠杆菌，金黄色葡萄球菌，绿脓杆菌，李斯特菌等，在1～5min的接触时间内就可以达到5log杀灭能力。

在食品加工工厂现场的实际使用案例中，如某蛋白粉工厂，用优立净（Drysan DUO）代替乙醇来进行清洗可以节约48%的化学品耗量和26%～48%的清洗用纸耗量，同时节约70%的清洗时间，可以使工厂产能得到10%的提升。同时清洗ATP涂抹结果比之前的乙醇清洗更低，而且高闪点还解决了困扰工厂许久的安全问题。

综合以上的信息和产品表现，优立净（Drysan DUO）在应用于干区时减少了对水分的引入，减少了清洗用水对工厂生产及产品品质的影响，可以帮助工厂把水分活度控制在理想的范围以内，同时对比于传统清洗方式，其复合配方带来的一步清洁杀菌，清洗效率更高，杀菌效果更好，人工及耗材成本也大大节约（图2）。

因此，优立净（Drysan DUO）作为一种新的独特技术，可以让干区清洗变得更加安全简单。

图2 传统干区清洗方式同优立净（Drysan DUO）清洗方式对比