2. CIP caseario: cicli alcalini e acidi
3. Requisiti 3-A, IDF e EHEDG
4. Intervallo di temperatura negli allevamenti di bestiame da latte
5. Acciaio inox SS316L in CIP con acido nitrico
6. Specifiche BXG per azionamenti per caseifici
7. Applicazioni nel settore lattiero-caseario e delle bevande
8. Domande frequenti
1. Industria lattiero-casearia e delle bevande vs. lavorazione della carne: principali differenze nelle specifiche dei motori
Sia gli impianti di lavorazione di prodotti lattiero-caseari che quelli di bevande richiedono motori in acciaio inossidabile con grado di protezione IP69K nelle aree di produzione, ma diverse importanti differenze influiscono sulle specifiche dei motori rispetto agli impianti di lavorazione di carne rossa e pollame.
| Fattore | Preparazione della pasta | Prodotti lattiero-caseari / Bevande | Implicazioni BXG |
|---|---|---|---|
| Chimica CIP | NaOH + NaOCl | NaOH + HNO₃ (fase acida) | Per la resistenza agli acidi è necessario l'acciaio inossidabile 316L; il 304 non è adeguato. |
| Produzione temperatura | 0–10°C | Da -5 °C a 140 °C (UHT) | L'isolamento di classe H è essenziale per prevenire gli shock termici. |
| Livello di cloruro | Molto alto (NaOCl) | Da basso a moderato | Il 316L è ancora specificato; la resistenza agli acidi è il fattore determinante. |
| Standard igienico | USDA / FSIS / UE 853 | 3-A / IDF / EHEDG | Il design BXG soddisfa tutti e tre gli standard |
| Frequenza di lavaggio | 1-3 volte al giorno | 1-2 volte al giorno | Certificato IP69K richiesto in entrambi i casi; specifiche identiche |
2. CIP caseario: cicli alcalini e acidi
Il processo CIP (Cleaning In Place) per la lavorazione dei prodotti lattiero-caseari si differenzia dal CIP per la lavorazione della carne per un aspetto fondamentale: il CIP per i prodotti lattiero-caseari include una fase di lavaggio acido con acido nitrico (HNO₃) o acido fosforico (H₃PO₄). Questa fase acida rimuove le incrostazioni minerali (depositi di fosfato di calcio dal latte) che la fase alcalina non è in grado di sciogliere. I motori negli impianti di produzione lattiero-casearia e nelle zone di spruzzo del CIP devono resistere sia alla fase alcalina che a quella acida del ciclo CIP per i prodotti lattiero-caseari.
Acqua a 40–50 °C. Rimuove i residui di latte più grossolani. Bassa esposizione a sostanze chimiche. 3–5 min.
NaOH 1–2% a 70–80°C, 10–20 min. Rimuove proteine e grassi. Il telaio del motore deve resistere alla soda caustica calda.
Risciacquo con acqua per rimuovere l'alcali prima della fase acida. 3–5 minuti a 40–60 °C.
HNO₃ 0,5–1,5% o H₃PO₄ 0,5–1% a 60–70°C, 10–20 min. Rimuove le incrostazioni di calcoli lattiginosi. Requisito critico SS316L.
Risciacquare con acqua o disinfettante per rimuovere l'acido e preparare il ciclo di produzione successivo. 5–10 min.
Criticità: l'acciaio inossidabile SS304 si corrode rapidamente in acido nitrico diluito con una concentrazione superiore a 0,5% a 60°C. In un ciclo di lavaggio CIP acido tipico dell'industria lattiero-casearia, eseguito con una soluzione di HNO₃ a 1% a 65°C per 20 minuti al giorno, il telaio di un motore in SS304 mostrerà vaiolatura visibile entro 2-4 mesi. Solo l'acciaio inossidabile SS316L offre una resistenza adeguata alle condizioni di lavaggio CIP acido tipiche dell'industria lattiero-casearia. Il motore BXG utilizza SS316L per tutti i componenti esterni di serie.
3. Requisiti 3-A, IDF ed EHEDG per i motori per l'industria lattiero-casearia
3-A Sanitary Standards Inc. definisce requisiti di progettazione sanitaria dettagliati per le apparecchiature di lavorazione lattiero-casearia negli Stati Uniti ed è un punto di riferimento per FDA, USDA e acquirenti del settore lattiero-caseario in tutto il mondo. Per motori e azionamenti installati all'interno o in prossimità delle zone di contatto con i prodotti lattiero-caseari, i principi di progettazione 3-A richiedono: materiali resistenti alla corrosione (minimo acciaio inox 316L), finitura superficiale Ra ≤ 0,8 μm, assenza di fessure o zone morte, superfici autodrenanti e assenza di filettature o sedi di fissaggio esposte nelle zone di contatto con il prodotto. La serie BXG soddisfa i principi di progettazione 3-A ed è accettata dagli auditor di igiene degli impianti lattiero-caseari che operano secondo gli standard 3-A.
Le linee guida IDF per la progettazione igienica delle attrezzature sono il principale standard di igiene per gli impianti lattiero-caseari al di fuori del Nord America, in particolare in Europa, Oceania e Sud America. Le linee guida IDF per l'igiene delle attrezzature sono strettamente allineate al documento EHEDG 8, richiedendo la costruzione in acciaio inox SS316L, una finitura superficiale Ra ≤ 0,8 μm, la pulibilità CIP e l'assenza di superfici orizzontali di ristagno. I produttori lattiero-caseari che esportano nei mercati dell'UE richiedono una certificazione di sicurezza alimentare di terze parti (IFS Food, BRC o FSSC 22000) che integri i principi di progettazione IDF ed EHEDG nelle verifiche di selezione delle attrezzature.
I documenti EHEDG 8 (Criteri di progettazione igienica per la lavorazione sicura degli alimenti) e EHEDG 37 (Criteri di progettazione igienica per le apparecchiature elettriche) trattano specificamente i motori e gli azionamenti utilizzati nella lavorazione degli alimenti. I requisiti del documento EHEDG 37 per i motori includono: protezione IP69K, acciaio inossidabile SS316L o materiale equivalente resistente alla corrosione, finitura superficiale esterna Ra ≤ 0,8 μm, guarnizioni dell'albero conformi alle normative FDA, grasso per cuscinetti per uso alimentare NSF H1 e design autodrenante. La serie BXG è stata sviluppata in conformità ai requisiti del documento EHEDG 37.
4. Intervallo di temperatura nelle applicazioni di azionamento per l'industria lattiero-casearia e delle bevande
Gli impianti lattiero-caseari e delle bevande utilizzano motori che operano in un ampio intervallo di temperature, il che impone sollecitazioni termiche cicliche assenti nella lavorazione della carne (che avviene a temperature costantemente basse). L'isolamento di classe H del BXG è importante perché lo shock termico causato dall'acqua calda del lavaggio CIP (da 70 a 80 °C a 80 bar) applicato a un motore che ha operato in una cella frigorifera o di congelamento (da -5 a 4 °C) rappresenta una delle condizioni di stress termico più severe per l'isolamento degli avvolgimenti dei motori in qualsiasi applicazione di lavorazione alimentare.
Ricezione del latte, stoccaggio del latte pastorizzato, stagionatura del formaggio, raffreddamento dello yogurt. Il motore funziona a freddo; rischio di condensa all'avvio.
Taglio del formaggio, farcitura con burro, porzionatura dello yogurt, riempimento con succo. Condizioni ambientali standard per la maggior parte delle aree di produzione casearia.
Motori di azionamento degli scambiatori di calore a piastre e motori degli agitatori nella sala di pastorizzazione. Il prodotto caldo presente nelle tubazioni adiacenti riscalda l'ambiente circostante i motori ben al di sopra della temperatura ambiente standard.
Ambiente di impianto UHT in prossimità di un riempitivo asettico. Temperatura ambiente molto elevata. L'isolamento BXG di classe H, con temperatura di avvolgimento nominale di 180 °C, fornisce un margine termico adeguato a questa temperatura ambiente.
5. Prestazioni dell'acciaio inossidabile SS316L in condizioni di pulizia CIP con acido nitrico.
L'acido nitrico (HNO₃) a una concentrazione compresa tra 0,5 e 2,0% è il principale agente acido per la pulizia CIP negli impianti caseari, poiché dissolve le incrostazioni di fosfato di calcio (pietre lattifere) ed è compatibile con l'acciaio inossidabile SS316L alle temperature di pulizia CIP tipiche degli impianti caseari (da 60 a 70 °C). La passivazione dell'SS316L in acido nitrico è addirittura migliorata dalla natura ossidante dell'acido nitrico diluito: l'acido promuove la formazione di un film di ossido passivante più spesso e uniforme sulla superficie del 316L, migliorandone la resistenza alla corrosione rispetto allo stato precedente al trattamento acido. Questo miglioramento della passivazione è il motivo per cui le apparecchiature casearie in SS316L appaiono spesso più pulite e brillanti dopo diversi mesi di utilizzo in un ambiente CIP rispetto a quando sono state installate per la prima volta.
Il motore BXG viene fornito con un trattamento di passivazione applicato dopo la lavorazione finale, che rimuove qualsiasi contaminazione da ferro libero dalla superficie in acciaio inox SS316L introdotta durante il processo di produzione. Questa passivazione iniziale garantisce che il BXG sia pronto per l'uso in impianti CIP per l'industria lattiero-casearia fin dal primo ciclo di pulizia, senza necessità di un periodo di condizionamento.
| HNO₃ fino a 2% | Eccellente |
| H₃PO₄ fino a 2% | Eccellente |
| NaOH fino a 4% | Eccellente |
| NaOCl fino a 200 ppm | Bene |
| Acido peracetico 0,2% | Bene |
| HCl (evitare) | Sconsigliato |
6. Ever-Power BXG coreano per azionamenti per l'industria lattiero-casearia e delle bevande
La serie BXG rappresenta la specifica motore corretta e completa per tutti gli azionamenti di macchine per la lavorazione di prodotti lattiero-caseari e bevande in zone esposte al lavaggio CIP. Combina la protezione IP69K contro i lavaggi con una struttura resistente agli acidi in acciaio inox SS316L, una finitura superficiale igienica Ra ≤ 0,8 μm, guarnizioni dell'albero in silicone FDA, grasso per cuscinetti NSF H1 e isolamento di classe H per l'intera gamma di temperature degli ambienti di lavorazione lattiero-casearia. Il BXG utilizza telai metrici IEC 72-1, consentendo la sostituzione di qualsiasi motore Y2 standard su un azionamento esistente senza modifiche alla piastra di base, all'accoppiamento o all'ingresso del condotto. La gamma completa BXG è disponibile nella sezione prodotti motori in acciaio inossidabileContatto Corea Ever-Power per applicazioni UHT o per l'industria lattiero-casearia ad alta temperatura che richiedono la conferma della riduzione di potenza in base alla temperatura ambiente.
| Materiale della struttura | Acciaio inox AISI 316L per tutti gli esterni |
| Grado di protezione IP | Certificazione IP69K |
| Finitura superficiale | Ra ≤ 0,8 μm (passivato) |
| Acido CIP | Resistente a HNO₃ e H₃PO₄ |
| Guarnizioni dell'albero | silicone approvato dalla FDA (21 CFR) |
| Grasso | NSF H1 per uso alimentare |
| Isolamento | Classe H (shock termico) |
| Gamma di potenza | 0,18–11 kW |
| Polacchi | 2P (2.860 giri/min) o 4P (1.440 giri/min) |
7. Applicazioni per la lavorazione di prodotti lattiero-caseari e bevande
Azionamento del separatore e omogeneizzatore di latte
I separatori di crema centrifughi e gli omogeneizzatori ad alta pressione presenti nella sala di lavorazione del latte operano in prossimità delle superfici a contatto con il latte e sono soggetti a cicli CIP completi giornalieri. Motori di azionamento per separatori BXG a 2 poli da 1,5 a 7,5 kW. L'area della vasca del separatore è classificata come zona ad alta igiene; qualsiasi motore che si trovi nel raggio di spruzzo della vasca deve essere in acciaio inox SS316L con grado di protezione IP69K. Il ciclo CIP per il separatore include la sequenza completa NaOH + HNO₃ a 70-80 °C: in questa zona è accettabile solo l'acciaio inox SS316L. |
Nastro trasportatore per la linea di riempimento delle bevande
Azionamenti per nastri trasportatori di bottiglie, lattine e cartoni su linee di riempimento di succhi di frutta, birra, bibite analcoliche e bevande casearie nella sala di riempimento. BXG a 4 poli da 0,37 a 2,2 kW per azionamenti di singole sezioni di nastro trasportatore. Le sale di riempimento per bevande pastorizzate vengono lavate quotidianamente con circuiti CIP alcalini e acidi; tutti i motori nella zona di riempimento aperta devono essere IP69K. BXG è disponibile in configurazione di montaggio ad angolo retto per l'installazione dell'azionamento sotto il nastro trasportatore dove lo spazio in altezza è limitato. |
Motori di azionamento per agitatori esterni su serbatoi di fermentazione dello yogurt e recipienti di standardizzazione della panna. BXG a 4 o 6 poli da 0,18 a 2,2 kW accoppiato a motoriduttore a vite senza fine NMRV con rapporto di riduzione da 20:1 a 60:1 per agitazione lenta a 5-30 giri/min. Il ciclo CIP acido giornaliero si applica all'esterno del serbatoio e a qualsiasi motore all'interno del perimetro della zona pulita.
Azionamenti per trasportatori di cagliata, riempimento stampi, pressatura e rotazione nelle sale di lavorazione del formaggio. Motore BXG a 4 poli da 0,37 a 1,5 kW. Le sale di lavorazione del formaggio operano a temperature comprese tra 8 e 15 °C con elevata umidità e lavaggio CIP acido giornaliero. La combinazione di bassa temperatura, elevata umidità ed esposizione a lavaggi acidi rende il motore BXG SS316L l'unica specifica affidabile per questo ambiente.
Azionamenti per pompe di dosaggio del lievito, motori per pompe di linee di trasferimento e agitatori per serbatoi di fermentazione nelle sale di fermentazione dei birrifici. Il processo CIP dei birrifici utilizza NaOH e H₃PO₄ ad alta temperatura. BXG 4 poli da 0,18 a 2,2 kW. Le sale di fermentazione dei birrifici presentano concentrazioni di CO₂ molto elevate che possono accelerare la corrosione su superfici non in acciaio inox 316L.
La stazione CIP vera e propria, che pompa le soluzioni caustiche e acide alle apparecchiature di produzione, utilizza pompe centrifughe CIP azionate da motori BXG con potenze comprese tra 1,5 e 7,5 kW. Il motore della pompa CIP è direttamente esposto ai prodotti chimici CIP durante l'intero ciclo di pulizia e deve essere realizzato in acciaio inox SS316L sia per la resistenza chimica che per motivi igienici.
8. Domande frequenti
A cura di Cxm
