Procédés de nettoyage CIP et SIP

Le nettoyage en place (CIP) et la vapeur en place (SIP) sont des méthodes automatisées de nettoyage et de stérilisation des systèmes de traitement. Le NEP et le SEP aident les industries à respecter les réglementations strictes en matière d'hygiène et de sécurité, en particulier dans les secteurs sensibles tels que l'alimentation, les boissons et les produits pharmaceutiques. Les principales caractéristiques de la CIP et de la SIP sont les suivantes :

• Efficacité temporelle : Les processus CIP et SIP sont automatisés, ce qui réduit considérablement le temps consacré au nettoyage et à la stérilisation manuels.
• Cohérence : Ces processus garantissent une propreté constante, minimisant ainsi le risque d'erreur humaine. Ils peuvent nettoyer et stériliser des zones difficilement accessibles à l'homme.
• La sécurité : Le NEP et le SEP renforcent la sécurité en réduisant l'exposition des employés aux produits chimiques de nettoyage nocifs et en éliminant le risque de contamination microbienne dans la production.
• Prolongation de la durée de vie de l'équipement : Un nettoyage et une stérilisation réguliers et appropriés peuvent prolonger la durée de vie des machines et réduire la fréquence et le coût des remplacements.
• Conformité réglementaire : Les procédés CIP et SIP permettent de répondre aux réglementations strictes des industries en matière d'hygiène et de stérilisation.
• Élimination du risque de transfert : La stérilisation et le nettoyage étant effectués sur place, il n'est pas nécessaire de transférer les matériaux dans une zone séparée, ce qui réduit le risque de contamination.

Table des matières

• Applications
• Procédures CIP et SIP
  • Nettoyage en place
  • Vapeur en place
• Vannes pour les processus CIP et SIP
• L'impact sur les phoques
• FAQ

Applications

Le NEP et le SEP utilisent des produits chimiques, de la chaleur et de l'eau pour nettoyer les machines, y compris les composants tels que les tuyaux, les filtres et les raccords, sans les démonter. Cette approche est beaucoup plus efficace que le démontage et le nettoyage manuels des équipements, qui prennent beaucoup de temps à l'échelle industrielle. Voici quelques applications concrètes des processus CIP et SIP :

• Nourriture et boissons : Les systèmes CIP et SIP garantissent la propreté et la stérilité entre les lots de production, préservant ainsi la sécurité et la qualité des produits.
• Pharmaceutique : Ces processus empêchent la contamination croisée entre les lots de médicaments et maintiennent des environnements stériles, répondant ainsi aux normes réglementaires.
• Biotechnologie : Le CIP et le SIP nettoient et stérilisent le matériel de laboratoire, évitant ainsi la contamination des échantillons biologiques.
• Brasserie : Ces systèmes préservent la qualité et le goût de la bière en nettoyant et en stérilisant les cuves de brassage et les systèmes de tuyauterie.
• Soins de santé Les hôpitaux utilisent les procédés CIP et SIP pour stériliser les instruments chirurgicaux et les dispositifs médicaux, empêchant ainsi la propagation des infections.

Procédures CIP et SIP

Les processus CIP et SIP sont généralement automatisés pour garantir la précision et la répétabilité. Les procédures exactes varient en fonction du type d'équipement et des exigences spécifiques de l'industrie.

Nettoyage en place

Le NEP utilise une combinaison de chaleur, de produits chimiques et d'eau pour désinfecter l'équipement. Les produits chimiques utilisés dans le nettoyage CIP comprennent

• Hypochlorite de sodium (Hypo)
• Hydroxyde de sodium (soude caustique)
• Acide peracétique (PAA)
• Acides phosphorique et nitrique
• Dioxyde de chlore

Le NEP permet de nettoyer les surfaces internes des systèmes scellés sans les démonter (ou seulement dans une mesure limitée). Un cycle de CIP typique dure entre 60 et 90 minutes. Les températures de nettoyage peuvent atteindre 100 °C (32 °F). Il est nécessaire de maintenir le débit de l'agent de nettoyage entre 1,5 et 3 m/s pour éliminer efficacement tous les contaminants :

1. Pré-rinçage : Le système est d'abord rincé à l'eau.
2. Nettoyage chimique : Après le prérinçage, une solution de nettoyage, généralement une solution alcaline, circule dans le système.
3. Rinçage intermédiaire : Après le nettoyage chimique, un rinçage intermédiaire à l'eau permet d'éliminer la solution de nettoyage. Cela permet d'éviter toute contamination de la solution de nettoyage chimique lors de l'étape suivante.
4. Rinçage acide : Cette étape est facultative et peut ne pas être nécessaire pour tous les systèmes. Le rinçage acide neutralise les résidus alcalins et élimine les dépôts minéraux.
5. Rinçage final : Le système est à nouveau rincé à l'eau pour éliminer les restes de produits de nettoyage. L'eau de rinçage final peut être échantillonnée et testée pour s'assurer que le système est propre.
6. Assainissement : Le système est désinfecté par la chaleur ou par un désinfectant chimique.

Vapeur en place

Le procédé SIP reprend le procédé CIP, avec une étape supplémentaire de stérilisation. Les processus hygiéniques essentiels sont stérilisés après le processus CIP principal, ce qui garantit l'élimination de tout micro-organisme actif restant dans le système. Pour ce faire, on applique des températures élevées, généralement de 120 à 135 °C, en utilisant de l'eau chaude ou de la vapeur pure saturée. Le SIP est une étape cruciale dans les industries produisant des produits pharmaceutiques et du lait ultra-pasteurisé. Les différentes étapes du processus de production de vapeur en place sont les suivantes :

• Pré-stérilisation : Cette première étape consiste à nettoyer soigneusement l'équipement à l'aide du procédé CIP afin de s'assurer qu'il est exempt de tout résidu de produit ou de salissure.
• Le chauffage : Le processus SIP implique généralement l'utilisation de vapeur. À ce stade, de la vapeur est introduite dans l'équipement afin d'élever la température à un niveau qui tue les micro-organismes. La température et la durée de cette étape dépendent du type d'équipement et du niveau de stérilisation requis.
• La détention : La température élevée est maintenue pendant une période spécifique pour assurer une stérilisation complète.
• Refroidissement : Après la stérilisation, l'équipement est refroidi, généralement avec de l'air stérile ou de l'eau de refroidissement stérile.
• Post-stérilisation : Le produit est prêt à l'emploi après refroidissement de l'équipement. Certains systèmes peuvent nécessiter un rinçage final à l'eau stérile pour éliminer la condensation.

Vannes pour les processus CIP et SIP

Dans les procédés CIP et SIP, il est essentiel d'utiliser des vannes qui peuvent être nettoyées ou stérilisées à fond sans être démontées ou retirées du système. Le principal problème des vannes telles que les vannes à bille ou les vannes à guillotine est qu'elles comportent des zones internes qui peuvent ne pas être totalement accessibles aux solutions de nettoyage ou de stérilisation, ce qui peut entraîner une contamination.

Dans les procédures CIP et SIP, il est préférable d'utiliser des vannes auto-vidangeables et présentant un minimum de bras morts (zones où le fluide peut stagner). Il s'agit généralement de vannes à membrane ou de vannes papillon sanitaires, qui sont conçues pour être nettoyées et stérilisées en place et qui ne comportent aucune zone où le produit ou les solutions de nettoyage peuvent être piégés. Lisez notre article sur les vannes de qualité sanitaire pour plus de détails.

L'impact sur les phoques

Le CIP ou le SIP peuvent affecter les joints d'étanchéité du produit. Les produits chimiques et les températures extrêmement élevées peuvent affecter la longévité des joints, réduisant potentiellement leur durée de vie. Les facteurs suivants ont un impact sur la durée de vie du joint pendant les processus SIP et CIP :

• Température de nettoyage
• La concentration des agents de nettoyage CIP
• La conception du joint et le matériau élastomère

La combinaison de la pression, de la charge et des températures élevées peut intensifier la détérioration de certains matériaux élastomères. En outre, la formulation complexe des produits chimiques utilisés pour le NEP et le SEP peut endommager les joints en élastomère.

Choisir les bons joints en élastomère

Le choix du matériau approprié pour le joint en élastomère est crucial pour les processus CIP et SIP. Un matériau non conforme peut entraîner des temps d'arrêt coûteux. Lors du choix d'un joint pour une application alimentaire, laitière ou pharmaceutique, il est essentiel de savoir quels matériaux présentent la meilleure résistance aux produits chimiques et aux températures.

• VMQ et HNBR : Le VMQ (caoutchouc silicone) et le caoutchouc acrylonitrile-butadiène hydrogéné (HNBR) ne conviennent pas à la plupart des applications de NEP et de SEP.
• FKM : Les matériaux en élastomère fluoré (FKM) sont peu performants dans les milieux alcalins et acides.
• EPDM : L'éthylène-propylène-diène-monomère (EPDM) est un bon choix pour l'étanchéité de la technologie aseptique, mais peut ne pas convenir à des mesures de NEP plus intensives.
• FFKM : Le FFKM (élastomère perfluoré) est résistant aux produits chimiques et aux températures élevées, ce qui en fait le meilleur matériau pour les procédés NEP et SEP.

FAQ

Que sont les processus CIP et SIP ?

Les procédés CIP (Clean-in-place) et SIP (Sterilization-in-place) sont des procédés automatisés utilisés pour nettoyer et stériliser des machines, des cuves ou des tuyaux sans les démonter. Le CIP utilise des produits chimiques, de la chaleur et de l'eau, tandis que le SIP utilise de la vapeur pour la stérilisation.

Quelles sont les industries qui utilisent couramment les procédés CIP et SIP ?

Les procédés CIP et SIP sont principalement utilisés dans les industries qui exigent des niveaux élevés de propreté et de stérilité, telles que les industries agro-alimentaires, pharmaceutiques, biotechnologiques et cosmétiques.