ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดและฆ่าเชื้อเป็นสิ่งจำเป็นในอุตสาหกรรมอาหาร เพื่อรับประกันความปลอดภัยและสุขอนามัยตามข้อกำหนดทางกฎหมายที่เกี่ยวข้อง การแปรรูปอาหารภายใต้สภาวะสุขอนามัยและสุขอนามัยที่เหมาะสมจำเป็นต้องทำความสะอาดและฆ่าเชื้อเป็นประจำโดยใช้สารเคมีเฉพาะทาง
การรักษาความปลอดภัยของอาหารเป็นสิ่งสำคัญไม่เพียงแต่ต่อความสำเร็จของบริษัทผู้ผลิตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสุขภาพของผู้บริโภคด้วย ความสะอาดและสุขอนามัยเป็นรากฐานสำคัญในการรับรองความปลอดภัยและคุณภาพอาหาร
เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ จำเป็นต้องใช้น้ำยาทำความสะอาดและน้ำยาฆ่าเชื้อระดับมืออาชีพ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ไม่เพียงแต่ช่วยขจัดสิ่งสกปรกเท่านั้น แต่ยังช่วยต่อสู้กับจุลินทรีย์ก่อโรค เช่น แบคทีเรีย ไวรัส และเชื้อรา ซึ่งอาจนำไปสู่โรคร้ายแรงต่างๆ ได้อีกด้วย
การรักษาความสะอาดของสถานที่ผลิตเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งต้องปฏิบัติตามขั้นตอนเฉพาะอย่างเคร่งครัด โดยทั่วไปแล้ววิธีการทำความสะอาดจะประกอบด้วยการล้างเบื้องต้นและการใช้ผงซักฟอกทำความสะอาด ตามด้วยการฆ่าเชื้อในขั้นตอนสุดท้าย ไม่จำเป็นต้องทำการฆ่าเชื้อเสมอไป ขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะของกระบวนการเป็นหลัก อย่างไรก็ตาม การล้างด้วยน้ำจะต้องดำเนินการหลายครั้ง โดยปกติจะทำก่อนการทำความสะอาดสถานที่ผลิตและหลังการทำความสะอาดแต่ละขั้นตอน
เทคโนโลยีการทำความสะอาดในสถานที่ (CIP) เป็นที่นิยมใช้ในการทำความสะอาดโรงงานอุตสาหกรรมมากที่สุด เป็นระบบขั้นสูงที่ช่วยให้สามารถทำความสะอาดอุปกรณ์และเครื่องจักรได้โดยไม่ต้องถอดประกอบ เทคโนโลยีนี้ช่วยให้สารทำความสะอาด น้ำ และน้ำยาฆ่าเชื้ออื่นๆ ไหลเวียนอยู่ในอุปกรณ์ที่กำลังทำความสะอาดในสถานที่ เข้าถึงพื้นที่ที่เข้าถึงยาก
การเลือกสารทำความสะอาดที่เหมาะสมสำหรับการติดตั้งในอุตสาหกรรมอาหารและการใช้งานตามขั้นตอนต่างๆ จะช่วยเพิ่มระดับความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ที่ผลิตขึ้น สารทำความสะอาดที่มีจำหน่ายในท้องตลาดได้รับการปรับให้เหมาะสมกับลักษณะเฉพาะของโรงงานอาหารต่างๆ เช่น โรงงานแปรรูปเนื้อสัตว์ โรงงานแปรรูปผักและผลไม้ และโรงงานผลิตนม
กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่สำคัญที่สุดสำหรับการทำความสะอาดการติดตั้งทางอุตสาหกรรม:
โซเดียมไฮดรอกไซด์เป็นสารที่มีคุณสมบัติละลายและสะพอนิฟายได้ดีเยี่ยม รวมถึงมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียได้ดี จึงนิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในการกำจัดสิ่งสกปรก โซเดียมไฮดรอกไซด์ทำปฏิกิริยากับทั้งโปรตีนและไขมัน ทำให้เกิดการตกตะกอนของเกลือแมกนีเซียมและแคลเซียมในน้ำ ดังนั้น ควรใช้กับน้ำอ่อนหรือน้ำกระด้างที่มีการเติมสารทำให้น้ำอ่อนหรือสารคีเลตลงไป
โซเดียมเมตาซิลิเกตเป็นสารประกอบอัลคาไลน์อีกชนิดหนึ่งที่มีคุณสมบัติกัดกร่อนน้อยกว่าโซเดียมไฮดรอกไซด์ สารประกอบนี้ยังมีคุณสมบัติในการกระจายตัวและอิมัลชันที่ดี ล้างออกได้ง่าย
นอกจากนี้ยังมีเบสอ่อนอื่นๆ ที่มีคุณสมบัติกัดกร่อนโลหะบ้าง แต่มีคุณสมบัติชะล้างไขมันและโปรตีนได้น้อยกว่า เบสเหล่านี้ใช้สำหรับทำความสะอาดพื้นผิวที่ไม่สกปรกมาก
การใช้กรดอนินทรีย์เข้มข้นบางชนิด โดยเฉพาะกรดไนตริก (V) รวมถึงกรดไฮโดรคลอริกและกรดซัลฟิวริก (VI) มีข้อจำกัดเฉพาะในบางสถานการณ์ เช่น อุตสาหกรรมนม ซึ่งจำเป็นต้องกำจัดคราบตกค้างที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการผลิต (เช่น คราบนมในเครื่องพาสเจอร์ไรส์) ในกรณีที่ปัญหาคราบเกลืออนินทรีย์ไม่รุนแรงนัก จะใช้กรดอ่อนที่มีฤทธิ์กัดกร่อนน้อยกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กรดฟอสฟอริก (V) สามารถใช้ร่วมกับสารลดแรงตึงผิวเพื่อกำจัดสารปนเปื้อนทั้งหมด รวมถึงคราบตกค้างได้ในขั้นตอนเดียว
กรดอินทรีย์มีฤทธิ์อ่อนกว่าและอันตรายน้อยกว่ากรดอนินทรีย์ อีกทั้งยังมีฤทธิ์ยับยั้งแบคทีเรียด้วย กรดที่ใช้กันมากที่สุด ได้แก่ กรดกลูโคนิก กรดอะซิติก กรดซิตริก และกรดทาร์ทาริก
สารลดแรงตึงผิวช่วยลดแรงตึงผิวของน้ำและส่งเสริมการกำจัดสารปนเปื้อนอย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากมีประจุไฟฟ้าในสารละลาย สารลดแรงตึงผิว จึงสามารถแบ่งออกได้เป็น:
ไม่มีคุณสมบัติกัดกร่อนหรือระคายเคือง สามารถขจัดคราบออกจากพื้นผิวที่ทำความสะอาดได้ง่าย ผงซักฟอกแบบแอนไอออนิกและแบบไม่มีไอออนิกไม่มีคุณสมบัติฆ่าเชื้อแบคทีเรีย ต่างจากผงซักฟอกแบบประจุบวก ผงซักฟอกแบบประจุบวกยังสามารถใช้เป็นน้ำยาฆ่าเชื้อได้อีกด้วย
เนื่องจากโครงสร้างทางเคมีของสารลดแรงตึงผิว สารลดแรงตึงผิวหลายชนิดจึงก่อให้เกิดฟองจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อขั้นตอนการทำความสะอาดต้องใช้แรงคนหรือแรงกด ดังนั้นจึงมักใช้ร่วมกับสารป้องกันการเกิดฟอง
สารเหล่านี้ถูกเติมลงในผงซักฟอกเพื่อป้องกันหรือลดการตกตะกอนของเกลือแมกนีเซียมและแคลเซียมในน้ำและการเกิดตะกอนที่ตามมา สารเหล่านี้อาจเป็นสารประกอบอินทรีย์หรืออนินทรีย์ก็ได้ ในบรรดาสารประกอบอนินทรีย์ โซเดียมโพลีฟอสเฟตเป็นสารประกอบที่นิยมใช้มากที่สุด มีคุณสมบัติในการละลายและกระจายตัวที่ดี และปรับปรุงคุณสมบัติการชะล้างของผงซักฟอกที่เติมลงไป
สารปรับสภาพน้ำอินทรีย์หลักหรือสารคีเลต ได้แก่ EDTA (เอทิลีนไดอะมีนเตตราอะซิติกแอซิด) และ NTA (ไนไตรโลไตรอะซิติกแอซิด) สารเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีความสามารถในการละลายสูงในผงซักฟอกชนิดน้ำ
สารฆ่าเชื้อที่นิยมใช้มากที่สุดในอุตสาหกรรมอาหาร ได้แก่ ฮาโลเจน (กรดไฮโปคลอรัส คลอรีนไดออกไซด์ และไอโอดีน) เปอร์ออกไซด์ (รวมถึงไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และกรดเปอร์อะซิติก) และสารลดแรงตึงผิว ซึ่งรวมถึงสารลดแรงตึงผิวประจุบวกที่มีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อเป็นหลัก สารฆ่าเชื้อต้องมีฤทธิ์ครอบคลุมหลายช่วงความถี่ ไม่เป็นพิษต่อมนุษย์ มีความคงตัวในสภาวะการทำงาน และละลายน้ำได้ดี ประสิทธิภาพของสารฆ่าเชื้อขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ เช่น อุณหภูมิ ค่า pH ความเข้มข้น และระยะเวลาสัมผัส รวมถึงสารอินทรีย์และอนินทรีย์