Minigids: De strijd tegen bacteriën begint bij de oppervlakteruwheid en een hygiënisch ontwerp

Oppervlakteruwheid heeft betrekking op de microscopische oneffenheden die u met het blote oog niet kunt zien, maar die van groot belang zijn voor de hygiëne. Het wordt gemeten als Ra-waarde – dat wil zeggen de gemiddelde hoogte van de kleine heuveltjes en dalletjes op het oppervlak. Hoe lager de Ra-waarde, hoe gladder het oppervlak.

Een mechanisch gepolijst oppervlak heeft doorgaans een Ra-waarde van maximaal 0,51 μm, terwijl een elektropolijst oppervlak zelfs tot 0,38 μm kan komen. Maar hier komt het belangrijke punt: een lage Ra-waarde betekent niet automatisch dat het oppervlak gemakkelijker te reinigen is. Waarom? Omdat de Ra-waarde alleen iets zegt over het gemiddelde – dus hoe hoog en diep de microscopische oneffenheden van het oppervlak zijn – maar niets over hoe ze verdeeld zijn.

Twee oppervlakken met dezelfde Ra-waarde kunnen zich in de praktijk heel verschillend gedragen. Als de groeven diep en smal zijn, of in dezelfde richting lopen, kan het voor reinigingsvloeistoffen moeilijk zijn om helemaal tot in de groeven door te dringen. En hier kunnen vuil en bacteriën zich gemakkelijk verstoppen. Zelfs na een grondige reiniging kunnen ze overleven en een biofilm vormen, die moeilijk te verwijderen is en zowel de voedselveiligheid als de houdbaarheid van het product kan aantasten. Een glad, gelijkmatig gepolijst oppervlak biedt daarentegen minder plekken waar bacteriën zich kunnen hechten. Het is gemakkelijker schoon te maken, droogt sneller en vermindert het risico op kruisbesmetting tussen productiecycli.

Daarom is het niet voldoende om alleen naar het cijfer te kijken. De structuur van het oppervlak speelt een even belangrijke rol. Het gaat niet alleen om wat het meetinstrument aangeeft, maar ook om hoe het oppervlak er in werkelijkheid uitziet wanneer het wordt blootgesteld aan levensmiddelen, reiniging en dagelijks gebruik. Met andere woorden: de kleine oneffenheden kunnen grote gevolgen hebben als men ze niet serieus neemt.

Zodra men begrijpt hoe belangrijk oppervlaktegladheid is voor de hygiëne, wordt duidelijk waarom standaarden als ASME BPE, DIN en ISO niet louter technische formaliteiten zijn. Verschillende sectoren stellen verschillende eisen – zowel aan de gladheid van het oppervlak als aan de bijbehorende documentatie. Het is dan ook geen toeval dat de standaarden wijdverbreid zijn in zowel de voedingsmiddelen- als de farmaceutische productie, waar de eisen op het gebied van reiniging en traceerbaarheid hoog zijn.

ASME BPE wordt doorgaans toegepast bij de productie van geneesmiddelen, waar hygiëne en traceerbaarheid van het hoogste niveau moeten zijn. Bedrijven geven hier de voorkeur aan een oppervlaktegladheid tot wel Ra 0,38 µm door middel van elektrolytisch polijsten. ASME BPE is niet alleen een standaard, maar een uitgewerkt regelwerk dat ook eisen omvat voor materiaalkeuze, lasprocedures, inspectie en documentatie. De standaard is ontwikkeld voor omgevingen waar geen ruimte is voor compromissen – en waar elk oppervlak en elke verbinding gevalideerd en traceerbaar moet zijn. Een goed voorbeeld van deze standaard is onze Clamp met laseind ASME BPE (Tri-Clamp), die wordt geleverd met een maximale oppervlakteruwheid inwendig van ofwel Ra 0,51 µm ofwel Ra 0,38 µm.

In de voedingsmiddelenindustrie, waar de eisen nog steeds hoog zijn, zijn zowel de DIN- als de ISO-standaarden meer gangbaar. Hier zijn Ra-waarden tot 0,8 μm doorgaans voldoende om een gemakkelijk te reinigen oppervlak te garanderen, met name bij CIP-reiniging. Zo is de Clamp met laseind in AISI 316L een robuuste oplossing voor dit doel, met name bij brouwerijen en zuivelbedrijven.

Gemeenschappelijk aan ASME BPE, DIN en ISO is dat ze duidelijke eisen stellen aan juist de oppervlaktegladheid – en daarmee aan de hygiënische veiligheid van de gehele installatie. Daarom spelen ze een cruciale rol bij het selecteren van componenten, waarbij rekening moet worden gehouden met reinigingsgemak, bacterierisico’s en proceseisen. Of er nu sprake van slangen, fittingen of vaste leidingverbindingen, de standaard moet altijd in aanmerking worden genomen – want daar begint de kwaliteit van het oppervlak.

Wanneer er flexibele slangen in de procesinstallatie worden gebruikt, is de keuze van koppelingen en oppervlaktegladheid net zo belangrijk als de slang zelf. Het gaat niet alleen om lekvrije verbindingen, maar ook om het waarborgen van een hygiënisch geheel – van de inwendige afwerking van de slang tot het contactoppervlak in de slangkoppeling.

3 voorbeelden van slangoplossingen waarbij standaard, oppervlaktekwaliteit en toepassing naadloos samenkomen:

• Dynamic Cleanroom is bedoeld voor farmaceutische en biotechnologische productie, waar hygiëne een cruciale rol speelt. De inwendige PFA-liner heeft een spiegelglad en chemisch bestendig oppervlak – ideaal voor steriele omgevingen en CIP-processen. In combinatie met een ASME BPE Clamp-liner (Tri-Clamp) met een elektrolytisch gepolijste afwerking (Ra ≤ 0,38 μm) minimaliseert de oplossing het risico op biofilm en voorkomt deze dat resten en micro-organismen voet aan de grond krijgen.
  
  
• Maniflon/SD-PTFE is geschikt voor agressieve chemicaliën en geneesmiddelen in zowel de voedingsmiddelen- als de farmaceutische productie – ook in ATEX-geclassificeerde zones. De slang heeft een antistatische PTFE-binnenslang en een EPDM-buitenlaag, die beide bijdragen aan de elektrische geleiding door de slangwand. Een stalen spiraal en koperdraden zorgen voor een effectieve afvoer van statische elektriciteit. Als u bovendien kiest voor een van onze compatibele AFT-slangkoppelingen, krijgt u een sterke en lekvrije verbinding die zowel druk als herhaalde belastingen kan weerstaan. Met een oppervlakteruwheid tot Ra 0,8 μm past de slang goed in installaties waar chemische bestendigheid en hygiëne even belangrijk zijn.
  
  
• Liquorflex/SD is geschikt voor het transport van alcoholhoudende dranken met een concentratie tot 98%. De gladde UPE-binnenkant zorgt ervoor dat het product niet wordt beïnvloed door smaak of geur, terwijl de buitenkant van synthetisch rubber – die zowel slijtvast als bestand is tegen ozon en weersinvloeden – bescherming biedt tegen invloeden van buitenaf. Koperdraden en een stalen spiraal leiden statische elektriciteit veilig af. Ongeacht de standaard (bijv. Clamp, DIN of ISO) zijn AFT-slangkoppelingen bijzonder geschikt voor Liquorflex/SD, omdat ze een snelle montage en demontage mogelijk maken. Dit is vooral van belang bij de productie van dranken, waar apparatuur vaak handmatig wordt verplaatst of gereinigd.

In alle drie de gevallen is oppervlakteruwheid niet zomaar een getal. Het is een keuze die rechtstreeks van invloed is op de bedrijfszekerheid, reiniging en hygiëne. En wanneer fittingen en slangen goed op elkaar zijn afgestemd, ontstaat er een totaaloplossing die bacteriën buiten de deur houdt en de productielijn draaiende houdt.

Onze specialisten hebben ruime ervaring met het samenstellen van fittingen en slangen die voldoen aan zowel de vereisten voor oppervlakteruwheid als de hygiëne-eisen. Maak een afspraak en krijg advies over de oplossing die het beste bij uw proces past. Neem contact met ons op via aanvraag@alfotech.nl of bel +45 7020 0422.