Entwurf von herausnehmbaren Lebensmittelkontaktkomponenten

Die Einsatzzeit, Zuverlässigkeit, Die Benutzerfreundlichkeit und Hygiene von Küchenvorrichtungen auf der Arbeitsplatte werden stark durch herausnehmbare Lebensmittelkontaktteile beeinflusst. Nutzer können den Getränketank reinigen, Schnecke, Mitglied, Siegel, Dosierventil, Düse und Tropfschale häufig in einer Haus-Slush Machine, Frozen Drink Maker, Eiscreme-Gerät, Getränkespender oder ein ähnliches Produkt.

Teile, die mechanisch relativ einfach aussehen, unterliegen tatsächlich einem komplexen Design, bei dem die Auswahl der passenden Materialien erforderlich ist, Gestaltung einer hygienischen Struktur, seine Versiegelung, Aufrechterhaltung der dimensionalen Stabilität, Validierung seiner Reinigungsfähigkeit, Leitlinien für die Montage, und Tests auf Haltbarkeit. Ein Bauteil, das schwer zu reinigen und/oder einfach falsch zu installieren ist, kann eine Ursache für Undichtigkeiten sein, Rückstandsansammlung, ungewöhnliche Gerüche, Schneckenklemmen, und Kundenbeschwerden.

Erkläre die vollständige Nahrungskontaktzone.

Der erste Schritt im Designprozess besteht darin, alle Oberflächen zu bestimmen, die direkt oder indirekt mit Getränken in Kontakt kommen.

Beispiele für Direktkontaktteile sind:

• * Getränkegefäße;
• * Schaufeln und Rechen; und
• * Schaber;
• * Dosierventile;
• * Düsen;
• * Leeds;
• * Dichtungen und Dichtungen;
• * Messzubehör.

Indirekt kontaktierte Oberflächen können durch Kondensation kontaminiert sein, Platschen, Schaum, Tropfen oder Rückstände, die dann mit dem Getränk erneut kontaminiert werden kann. Dazu gehört die Unterseite eines Deckels, der Bereich, in dem das Gefäß gehalten wird, Das Dosiergehäuse und die Oberflächen rund um den Tropfauslass.

Der Begriff "Lebensmittelkontaktstoff" wie von der FDA definiert, umfasst Lebensmittelverarbeitungsanlagen, Oberflächen zur Lebensmittelzubereitung, Kochgeschirr, Verpackungsmaterialien, Klebstoffe, Farbstoffe, und andere Substanzen, die wahrscheinlich mit Lebensmitteln in Kontakt kommen. Das bedeutet, dass Ingenieure das gesamte Teil – sein Hauptteil aus Kunststoff oder Metall – betrachten sollten und nicht nur den Kunststoff- oder Metallkörper.

Eine praktische Designüberprüfung sollte mit dem Einfüllen des Getränks beginnen., dann abgekühlt, gemischt, Entschieden, Erteilt, auseinandergebaut, Sauber, und wieder zusammengebaut.

Wählen Sie die Materialien aus, die in den passenden Situationen verwendet werden sollen

"Lebensmittelqualität" reicht nicht aus, um sicherzustellen, dass ein Material für ein Gerät geeignet ist.

Die Leistung der Materialien hängt von:

• * Getränkezusammensetzung;
• * Kontakttemperatur;
• * Kontaktdauer;
• * Alkoholkonzentration;
• * Säure;
• * Fettgehalt;
• * Reinigungsmittel;
• * Geschirrspülertemperatur;
• * Wiederholte Nutzungsbedingungen.

Die FDA gibt eine Definition des regulatorischen Status eines Lebensmittelkontaktartikels anhand des Status der Substanzen, aus denen der Artikel besteht, und den Bedingungen, unter denen er verwendet wird,. Daher, Die Berücksichtigung von Harzen, Farbstoffe, Zusatzstoffe, Beschichtungen, Klebstoffe und Verarbeitungshilfen müssen alle zusammen verwendet werden.

Die Verordnung (EC) Nr. 1935/2004 ist ein allgemeiner Rahmen für die Sicherheit und Trägheit von Lebensmittelkontaktmaterialien auf den europäischen Märkten. Materialien sollten keine Mengen freisetzen oder übertragen, die ein Gesundheitsrisiko darstellen oder nicht geeignet sind, um die Zusammensetzung von Lebensmitteln oder deren Geruch oder Geschmack zu verändern. Kunststoffe und andere Materialkategorien können ebenfalls materialspezifische Anforderungen haben.

Die Materialbewertung von Slush-Maschinen kann Fruchtsäuren erfordern, Zuckersirup, Molkereimischungen, Kaffee, Alkohol, Lebensmittelfarbstoffe und mehrfache Kälteexposition.

Die Elemente des Designs, die glatt sind, Offene und inspizierbare Oberflächen. Glatt, offene und inspizierbare Flächen als Elemente des Designs.

Nahrungsrückstände treten häufig in scharfen Ecken auf, Tiefe Rillen, Blindlöcher, Freiliegende Gewinde, Überlappende Mauern und enge Gänge.

Alle innen, die mit Lebensmittelkontakt verbunden sind, müssen glatt und leicht zugänglich für die Reinigung mit Wasser sein, Ein Schwamm oder die empfohlene Bürste. Die abgerundeten Ecken sind typischerweise leichter zu reinigen als die schmalen, Rechteckige Übergänge.

Ingenieure sollten minimieren:

• * alle freiliegenden Teile des Kessels, wie zum Beispiel Druckteile, die nicht abgedeckt sind; und
• * Stoppt Zündung; und
• * Dekorative Texturen innerhalb der Lebensmittelzone;
• * Nicht versiegelte Verbindungen;
• * Tiefe Verschlussvertiefungen;
• * Wasserversorgung aus engen Kanälen, mit oder ohne Entwässerung;
• Versteckte Bereiche, die für die Sichtprüfung nicht zugänglich sind.

Die NSF-Lebensmittelausrüstungsstandards decken Hygienekriterien im Zusammenhang mit Materialien ab, Konstruktion, Bau- und Leistungsstandards für Ausrüstung. NSF schlägt außerdem vor, ein hygienisches Design als Teil des Konzeptentwicklungsprozesses zu integrieren, und nicht nur nach der Fertigstellung der Werkzeuge fertig.

Auch die Oberflächenqualität sollte während der Produktion unter Kontrolle bleiben. Selbst mit hygienischen, originellen Designs, Einige Rückstände können durch Kratzer zurückbleiben, Gussmängel, Raue Schweißnähte, Flash oder beschädigte Beschichtungen.

Minimieren Sie die Anzahl unnötiger Teile.

Jeder abnehmbare Clip/Dichtung, Schlampe, Insert, Abdeckung und Adapter schaffen eine weitere Oberfläche, die vom Benutzer gereinigt und wieder befestigt werden muss.

Weniger Teile bedeuten weniger Risiko für Kleinteilverluste und bessere Reinigung. Aber eine Teilkonsolidierung ergibt nicht immer am meisten Sinn. Stark verschleißige Teile müssen ebenfalls austauschbar sein, Und das Ersatzteil sollte nicht teuer sein, sonst muss der Kunde viel Geld für den Austausch der Hauptbaugruppe ausgeben.

Zum Beispiel, Die Dosierdichtung sollte ersetzt werden können, ohne den gesamten Getränkebehälter zu ersetzen, wenn die Dichtung abgenutzt ist. Eine Ventilbaugruppe kann auch aus einem abnehmbaren Ventilblock bestehen, der vollständig zerlegt und gründlich gereinigt und bei Bedarf ausgetauscht werden kann.

Die entsprechenden Design-Balancen:

• * Reinigungszugang;
• * Montage-Einfachheit;
• * Werkzeugkosten;
• * Bauteilhaltbarkeit;
• * Ersatzkosten;
• * Produktionseffizienz.

Verhindern Sie eine falsche Wiedermontage

Herausnehmbare Komponenten werden oft von einem Benutzer ohne technische Ausbildung gewartet. In diesem Fall, Das Gerät sollte eine falsche Installation erschweren.

Hilfreiche Designelemente:

• * Asymmetrische Schnittstellen;
• * Ausrichtungspfeile;
• * Passende Symbole;
• * Farbcodierte Siegel;
• * Kabelgekoppelte Antriebskupplungen;
• * Akustisches Verriegelungsfeedback;
• * Taktile Stopppositionen;
• * Begrenzte Montageanweisungen.

Eine Dichtung kann kreisförmig sein und auf beiden Seiten gleich aussehen, aber es gibt trotzdem eine Orientierungspflicht. Obwohl die Dichtung nicht fehlerhaft ist, wenn der Benutzer es schnell rückwärts installieren kann., Das Gerät wird wahrscheinlich undicht sein.

Die Schnecke sollte sich leicht mit der Antriebswelle verbinden und nicht viel Aufwand erfordern. Der Tank muss außerdem vor der Nutzung gut verschlossen sein. Die Maschine könnte gestoppt werden, wenn wichtige Komponenten aufgrund eines Positionssensors oder einer mechanischen Verriegelung nicht richtig installiert werden.

Dichtungen für wiederholtes Handling (SRH) stellt die Lösung eines Ingenieurs für wiederholtes Handling dar.

Dichtungen müssen komprimiert werden und auch niedrigen Temperaturen standhalten, Reinigungsmittel, Mehrfache Extraktion, und Variationen in den Maßen benachbarter Teile.

Die häufigsten Ursachen für Dichtungsversagen:

• * Übermäßige Kompression;
• * Unzureichende Kompression;
• * Drehen während des Zusammenbaus;
• * Dehnen während der Entfernung;
• * Scharfe Gehäusekanten;
• * Falsche Rillenmaße;
• * Chemische Inkompatibilität;
• * Permanenter Kompressionssatz.

Dichtungsrillen sollten verwendet werden, um die Position der Dichtung zu erhalten und zu verhindern, dass sie vom vorgesehenen Sitz wegrollt. Abgerundete Einführungsflächen helfen, das Schneiden oder Einklemmen während der Installation zu minimieren.

Produktionsrepräsentative Dichtungen sollten nach mehreren Versiegelungs-/Entdichtungs- und Reinigungszyklen getestet werden. Ein gutes Design, das zu Beginn der Anwendung nicht undicht ist, kann nach Hunderten von Zyklen undicht sein.

Berücksichtigen Sie thermische Ausdehnungs- und Herstellungstoleranzen

Eine gefrorene Getränkemaschine kann herausnehmbare Teile von Raumtemperatur bis nahe Gefrierpunkt kühlen und sie dann in die warmen Reinigungswasser- oder Spülmaschinenzyklen bringen.

Materialien dehnen sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten aus und ziehen sich zusammen, wie zum Beispiel Kunststoff, Edelstahl, Silikon und mehr. Diese Maßänderungen können die Abdichtung beeinflussen, Schneckenfreigabe, Ausrichtung des Behälterverriegelungs- und Dosierventils.

Ein zu geringer Freiraum für die Schnecke kann dazu führen, dass die Schnecke am Behälter reibt, wenn die Teile kalt werden. Übermäßiger Abstand kann zu einer verminderten Mischungs- und Kratzeffizienz führen.

Tolerant zu sein, analysieren:

• * Materialschrumpfung;
• * Werkzeugvariation;
• * Produktionstemperatur;
• * Betriebstemperatur;
• * Teilverschleiß;
• * Montagevariante.

Tests sollten in vollständigen thermischen Zyklen durchgeführt werden und nicht nur bei Raumtemperatur.

Manuelle und Spülmaschinenreinigung validieren

Wenn das Bauteil abnehmbar ist, Behaupten Sie nicht, dass es spülmaschinenfest ist, es sei denn, es wurde durch wiederholte Zyklen bestätigt.

Kann verursacht werden durch: Spülmaschinenheizung, Spülmittel, Wasserdruck, und Trocknungsbedingungen.

• * Verzerrung;
• * Knacken;
• * Oberflächentrübung;
• * Farbverblassen;
• * Dichtungsverformung;
• * Aufgedruckte Markierungsschäden;
• * Reduzierte mechanische Festigkeit.

Die Validierung der manuellen Reinigung sollte verwendet werden, um festzustellen, ob alle wichtigen Oberflächen mit normalen Reinigungswerkzeugen gereinigt werden können. Ob eine spezielle Bürste zum Dosieren von Kanal oder Dichtungsrille benötigt wird, Es sollte dem Produkt beiliegen oder spezifisch gemacht werden.

Die Art des Bodens, Oberflächenmaterial, Reinigungsmittel, Wassertemperatur, Kontaktzeit, und mechanische Maßnahmen sind alles wichtige Faktoren bei Reinigungs- und Desinfektionsprogrammen. Die NSF-Richtlinien konzentrieren sich auf definierte Verfahren in Bezug auf Lebensmitteloberflächen, Nicht nur abspülen.

Die Bauteile müssen außerdem abgetropft und getrocknet werden. Wasser, das nicht bewegt werden kann, kann Geruch verursachen, Rückstands- oder Lagerungshygieneprobleme.

Schaffen Sie eine Trennung zwischen waschbaren Zonen und Gerätebasis.

Der Benutzer kann den Tank oder das Ventil entfernen, wenn Getränkerückstände im Tank sind. Das Produkt sollte helfen, Tropfen vom Motor wegzubewegen, Steuerpult, Elektrische Stecker, Sensoren und Kältesystem.

Die Trennung des Futterbereichs vom Geräteboden kann durch erhöhte Kanten erreicht werden, Tropfbarrieren, Entwässerungskanäle, Versiegelte Schnittstellen, und abnehmbare Tabletts.

Ingenieure sollen reale Nichteinhaltung berücksichtigen, wie zum Beispiel:

• Entfernung eines teilweise gefüllten Gefäßes;
• * Einbau von nassen Bauteilen;
• * Überfüllung;
• * Verschütten während der Abgabe;
• * Das Netzkabel abklemmen; und
• Teile vor dem Trocknen wieder einbauen.

Das Gerät muss stabil bleiben, wenn bedeutende abnehmbare Teile entfernt werden; Elektrische Bereiche, die normalerweise reinigen können, müssen vor Spritzern geschützt werden.

Langfristige Haltbarkeit testen

Herausnehmbare Teile werden höheren als normalen Betriebslasten ausgesetzt. Sie können in die Spüle gestellt werden, verdreht beim Entfernen, bei hohen Temperaturen gewaschen, oder an einen falschen Ort gedrängt wurde.

Im Folgenden finden Sie eine Liste von Faktoren, die bei der Entwicklung eines Haltbarkeitsprogramms berücksichtigt werden sollten:

• * Mietzeitraum; und
• * Ermüdung durch das Schließen der Laschen;
• * Handle-Load-Test;
• * Dosierventilzyklen;
• * Dichtungskompressionszyklen;
• * Geschirrspüler-Exposition;
• * Chemische Beständigkeit;
• * Einwirkung bei niedrigen Temperaturen;
• * Verschleiß an der Schneckenkupplung;
• * Falltest.

Verwendung von Endmaterialien, Produktionswerkzeuge, Tatsächliche Oberflächenbehandlungen und zugelassene Lieferanten sollten bei den Tests verwendet werden. Prototypteile sind nicht unbedingt repräsentativ für massenproduzierte Teile.

Es ist wichtig, dass Ingenieure den fortschreitenden Schaden dokumentieren (Stressaufhellung, Lockerheit, Kratzer, Verlust der Blockierrückkopplung, Geringfügige Lecks, usw.) und nicht nur einen totalen Bauteilausfall.

Zeitplan für Ersatzteile im Voraus

Selbst die härtesten und robustesten Gegenstände können Flecken bekommen, Zerkratzt, verloren, oder im Laufe der Zeit beschädigt. Gerätemarken sollten eine Ersatzoption für stark beanspruchte Teile wie:

• * Getränketanks;
• * Bohrer;
• * Siegel;
• * Leeds;
• * Dosierventile;
• * Düsen;
• * Tropfschalen;
• * Reinigungswerkzeuge.

Jede Teilenummer, Materialspezifikation, Kompatible Modellliste und Installationsanweisungen sollten für jede Komponente gesteuert werden.

Die Lebensdauer des Geräts wird verlängert, Unnötige vollständige Produktrückgaben werden minimiert und der Service nach dem Verkauf verbessert.

Fazit

Etwas zu schaffen, das aus dem Essen entfernt werden kann, muss mehr sein, als es nur abnehmbar zu machen. Die Komponenten müssen aus geeigneten Materialien bestehen, Hält den gewünschten Zutaten/Reinigungsbedingungen stand, Vermeiden Sie Rückstände und lassen Sie sich leicht korrekt zusammensetzen.

Starke Designs für Slush-Maschinen und andere Arbeitsplattengeräte zeichnen sich durch glatte Oberflächen und zugängliche Geometrie aus, Geschützte Siegel, Enge Toleranzen, Leicht erkennbare Ausrichtungsmarkierungen, gute Entwässerung und, im Fall von Slush Machines, Austauschbare hochverschleißige Bauteile.

Von Anfang an, Hygienisches Design kann die Lebensmittelsicherheit verbessern, Reinigungsanlage, Mechanische Leistung, Kundenzufriedenheit, und Produktwert.