CIP系统在葡萄酒灌装线的应用及故障排查

陈金星 范国元 商昆

摘  要：CIP系统的自动化应用，极大地提高了葡萄酒灌装生产线清洗、杀菌消毒的效率，减少了葡萄酒受污染的风险，保证了产品质量，其优势显著。本文对葡萄酒灌装线CIP系统的应用进行阐述，列举了CIP系统易产生的故障及排查方法，为葡萄酒产品的灌装生产效率提供技术支撑。

关键词：CIP系统;葡萄酒;灌装线;故障

葡萄酒的灌装生产过程，是葡萄酒成为产品的最后生产环节，也是最关键的环节，其生产卫生要求极为严格，尤其是与葡萄酒有着直接接触的灌装线、泵酒管道、过滤设备等设备器具的卫生，是影响葡萄酒生产质量的重要因素。传统的灌装生产流程采用人工消毒和清洗设备，由于灌装设备精密度高，各工序繁多等原因，对操作人员的要求较高，消毒、清洗质量受人为因素影响较大，同时存在的安全风险也比较明显，如高温杀菌环节具有一定危险性。随着人们质量意识的提高，对于葡萄酒安全生产质量提出了更高的要求，同时自动化、智能化技术的不断发展，葡萄酒生产的自动化程度也不断提升，CIP系统的应用，无形中给葡萄酒灌装生产带来不少的安全和便利。

1 什么是CIP系统

CIP系统是Clean In Place的缩写，有在线清洗、就地清洗的意思，即在不拆解或移动生产设备的情况下，就可实现生产线安全自动的清洗消毒作业。CIP清洗技术已经很广泛的应用在先进的食品行业，国内酵母行业龙头企业安琪酵母就是采用全套的CIP清洗程序进行管道、罐子的清洗。而葡萄酒行业中，CIP系统已应用到灌装生产线的清洗中，主要是通过全自动定时、定位、定参数，使用高浓度的清洗剂在封闭的清洗管道中流动冲刷及喷头喷洗，以及对输送葡萄酒的管线及其接触的机械表面进行自动消毒清洗，从而对各类微生物细菌进行抑制，全面保障生产过程中产品的质量安全。

2 CIP系统在葡萄酒灌装系统中的优势

葡萄酒灌装过程中引入CIP系统可以更好的实现清洗过程的标准化、自动化能使生产计划合理化和提高生产能力，技术人员可以通过PLC程序控制来设置相应的清洗参数，通过对循环清洗液的理化分析来调整清洗溶液的配比浓度，在确保清洗效果的前提下减少清洗溶液的使用。在清洗过程中通过PLC程序对电子阀，感应器等电子元件的控制从而实现对清洗系统阀门，离心泵操作，减少了操作人员工作强度的同时也可以减少因操作人员之间的差异而影响到清洗的效果，还能提高产品的品质，与传统手工清洗相比能防止清洗作业中的危险，节省劳动力和清洁剂、蒸汽、水及生产成本，提高了设备清洗自动化的程度，对延长设备使用寿命和提高产品质量起到了很大的作用。

3 CIP系统在葡萄酒灌装生产中的运用

CIP系统在葡萄酒灌装生产中的运用主要是葡萄酒的过滤和灌装设备清洗。首先葡萄酒的灌装生产过程就是将待灌装的葡萄酒通过管道送至过滤装置中通过过滤装置进行过滤然后将符合质量要求的葡萄酒送至灌装设备进行灌装。其次就是在灌装完成后对过滤装置及洗瓶机、灌装机、平液位机、打塞机等灌装设备进行标准化的清洗。其中对灌装设备的清洗是整个系统运用过程中的重要环节。具体清洗过程及相关参数如图1所示。

4 清洗液的选用

在清洗过程中清洗液的运用决定着装置的清洗效果，在葡萄酒的生产过程中清洗液我们主要选用2%的碱溶液（氫氧化钠溶液）对葡萄酒所产生的色素沉淀和酒渍进行冲洗，选用3%的酸溶液（柠檬酸溶液）对残留碱溶液进行中和，最后用处理过后的软化水（PH：6.0-7.0，电导率<50μS/cm）进行装置的冲洗。杀菌主要采用热杀菌方式，使用85-90℃的软化热水对进行装置的杀菌，并通过装置上的温度传感器对通过管道的热水进行控制，当水温低于设定的值时，系统将自动报警并终止热水供应，以保证装置杀菌的效果。

5 CIP系统常见的故障排查

CIP系统通过微型电脑对我们所需的参数进行设置，内置PLC进行程序逻辑的编辑，各传感器进行各种信号的采集，外接碱清洗液罐、酸清洗液罐、热水罐、纯水罐、压缩空气管道、压缩氮气管道，通过系统指令到各电磁阀、气动阀以及离心泵等，以达到我们所需要的清洗程序，CIP系统易出现的故障及排查处理方式如表1所示。

6 结语

把CIP系统运用到葡萄酒灌装生产中，可以实现清洗环节的程序化、数字化，使整个清洗过程更高效节省了人工和物料的投入，也减少了人为因素造成的葡萄酒质量的不良影响，满足了消费者对食品卫生和质量安全的要求、同时也提高了设备的自动化程度、延长了设备的使用寿命。

参考文献：

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作者简介：

陈金星，1992年5月14日，男，大专学历，机电专业助理工程师，葡萄酒设备升级。