榨乳機清洗流程調查(1)
光泉酪農處 蔡銘偉整理
梁宗寶、楊耀焜、黃騰毅、蔡銘偉規劃調查
 
由於榨乳機與儲乳槽的CIP往往是生菌數的關鍵,104年下半年我們對酪農進行調查,也利用在調查的過程中將正確的清洗流程與酪農分享,當清洗有問題時也即刻請酪農進行改善。調查數據中有效樣本為60個,相關數據也會呈現在本文章中。
在榨乳完成後,生乳所經過的設備必須立即進行清洗,以防止牛乳在設備接觸面堆積卡垢。有機的汙垢包括了乳脂、蛋白質與醣類。如果沒有在榨乳過後立即去除這些有機物,將變硬形成堅硬的膜狀物質或是沉積在乳管中難以去除。
此外在乳中的礦物質也會沉積在乳管與牛乳接觸的表面,其中最主要的組成物質為鈣與鎂。而礦物質的沉積物一般稱為乳石。如果清洗的熱水過熱也有可能會使鈣沉積在乳管中,而清洗水若含有高量的鐵、硫化物與矽化物也有可能造成礦物質的沉積。
不論是有機物的沉積或是乳石都會是微生物生長的最佳場所,如果榨乳機清洗異常將會使乳中生菌數增高進而影響生乳品質。

榨乳機清洗流程 

足夠的清洗水量
較大與較長的生乳管路需要較多的清洗水量,但許多牧場在榨乳室擴建增加榨乳組、將生乳管路拉長後卻沒有增加清洗槽的大小與水量。足夠的清洗水量才能製造出衝擊的洗淨效果,而且水量充足時,在熱水的階段,溫度才不會降溫過快。
 
清洗時間
每階段的循環清洗時間需要6~10分鐘之間,這段時間清洗水將可經過乳管數次。清洗循環時間必須要足夠,這樣才能在乳管中形成20~30次的”截流”(slug),但若清洗時間過長,也會使水溫下降過多。

 
圖: 截流(slug)的目的在於清洗乳管的上半部,需在管路中重複進行20~30次

調查結果
 本次調查,酪農平均在榨完乳後10.01分鐘進行清洗,清洗的平均水量為91.52公升。
 

第一階段預洗
第一段循環是在榨乳完成後立即以溫水進行。此段清洗可以帶走95~99%的生乳殘留,除了可以先將整個榨乳管路的溫度提升外,同時也可確保接下來使用清洗劑清洗的能力。此段清洗水不在管路循環,而是經過管路後直接排出,直到清洗水變乾淨。但由於榨乳機廠牌不同,在預洗上也有不同,像DeLaval、SAC、DANMILK等廠牌預洗後水直接排出,而SURGE、Bomatic等原始設計第一段就會進行循環而非直接排出。
使用的水溫度介於35~60℃之間,溫度太冷會使乳脂黏回管壁,溫度太熱也會使蛋白質變性卡在乳管壁。而預洗也可將乳管的溫度提高,因此在第二段鹼洗時溫度有不足的狀況時,可考慮將第一段預洗的溫度提高到60℃,讓乳管的溫度先提高,防止第二段鹼洗的溫度因乳管太長而降低,失去鹼洗的效果。

調查結果
清洗時間(非直接排出的榨乳機)平均為5.44分。預洗的清洗水量平均為90.5公升。
 

第二階段鹼洗:使用含氯的鹼性清洗劑
第二段清洗是最為重要的一環,將含氯的鹼性清洗劑加在熱水中,整個管路循環6~10分鐘。這段循環的過程會在整個榨乳系統與管路中循環數次。清洗劑中的鹼會溶解乳管中的乳脂,而氯可以幫助溶解管路中的乳蛋白質。有些系統會在此段結束後再用清水潤洗一次,帶走乳管中的清洗劑以利下階段的清洗,但並非所有廠牌的榨乳機都有在鹼洗後有潤洗的動作。
鹼洗的清潔劑需在高溫下才能有效的溶解乳脂,每家廠牌的鹼洗清潔劑所需的溫度雖不同,但一般都介於45~75℃之間。一般都建議起始溫度在70~75℃之間。鹼洗溫度的檢測重點是在於循環結束後的排水溫度須高於43℃。有些酪農會因鹼洗溫度不足而增加鹼洗清潔劑的用量,這是可行的辦法,但長期下來的花費是很可觀的,還是提高熱水溫度才是解決之道。
鹼性清洗劑廠牌不同,清洗用量也不同,但鹼洗時的pH值須在11~13之間。雖然更高的pH值有更好的洗淨效果,但對橡膠(矽膠)類的侵蝕頗大且有殘留影響到下階段清洗的風險。
 

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