1 加工流程控制需使用溫度計、pH計、導電率計、壓力計、差壓計、色差計、流量計、液面計等儀器,因此各食品加工廠家強烈要求開發透明管材。而欲取代不銹鋼的塑料管材需具備下述特征:①透明性,②耐熱性,③安全性,④耐藥性,⑤機械強度好,⑥加工性能好。
砜系樹脂在塑料中占有重要地位,且滿足上述所有條件。砜系樹脂有三大類:聚苯砜樹脂(PPSU)、聚砜樹脂(PSF)和聚醚砜樹脂(PESF)。比較發現聚苯砜樹脂更適合食品醫藥品加工用管材,日本率先開發出透明塑料系食品衛生配管。
2 透明PPSU食品衛生配管系統研究食品加工用配管材質,先從不銹鋼存在的缺陷入手,依次展開。
該研究活動不僅局限于提供透明配管,還考慮食品加工業潛在的需求,從而選定PPSU系樹脂加工食品衛生配管。透明PPSU系食品衛生配管系統的特征:(1)透明PPSU系食品衛生配管可看清配管內部,解決了過去配管不透明缺陷。
(2)可廣泛用于加工食品、醫藥品加工配管等,還可拓展在其它領域的應用。
(3)耐藥性、耐熱性、機械強度優良,最高使用溫度約130℃。不會因食品成分而生銹,也無需擔心因管道破裂而串混。
(4)產品內外面經高精度成型加工而成,無需煩瑣的表面處理。
(5)有IDF/ISO規格的管箍可與現有不銹鋼系配管連接。接頭、管線都有配套的IDF管箍,可在現場組合。
(6)配管透明,可望提高管理水平。
可觀察流體狀況,確認配管清潔度,確認CIP洗凈等的清潔度。并且工程完工、拆解洗凈后進行配管裝配時,容易確認氣塞位置和流體切換狀況。
(7)PPSU配管材質安全,產品符合日本食品衛生法,并且不含疑會攪亂內分泌的65種化學物質,與美國FDA、美國USP級、NSF等標準相適應。
食品衛生配管材質的特性比較如表2,耐藥性比較如表3所示。其中PVDF為聚偏氟乙烯。
透明PPSU系食品衛生配管系統所配管箍有IDF/ISO規格,配管系統采用VP內徑,內視管等采用IDF內徑。
透明PPSU系食品衛生配管具有耐藥性,且符合日本食品衛生法、美國FDA、美國USP(美國藥局方)Ⅵ級、NSF(美國衛生財團)51及61條款,不含65種疑會攪亂內分秘的化學物質。
透明PPSU系食品衛生配管在施工中須注意如下事項:(1)溫度使用范圍5~130℃,100℃以上條件使用時,須確認溫度-壓力曲線。
(2)考慮不銹鋼系配管3倍的伸縮對策,配備配管及閥類的支撐。
(3)流體溫度超過70℃,使用高壓用夾具,并注意夾緊夾具。
(4)耐藥性超過硬質聚氯乙烯,但使用特殊添加劑、洗凈劑時,必須確認其腐蝕性。
(5)流體內混有固形物、淤漿時,有可能損傷管內表面,破壞透明性。
日本PPSU系食品衛生配管的開發約3年,產品獲得食品加工廠家一致好評。該類配管適合食品加工行業,更期待于將來在醫藥、生物、醫療等領域的應用。