清潔を保つことは、工業用食品加工施設にとって不可欠です。油、グリース、ほこり、食品残渣などの汚染物質は、バッチの品質に影響を与えたり、深刻な衛生上の問題を引き起こしたりする可能性があります。
伝統的に、工業用食品機器は、様々な洗剤やその他の洗浄薬品を使用し、定置、定置外、または手作業で洗浄されてきた。頻度は少ないが、サンドブラストなどの研磨方法も使用される。
産業用レーザー機器がアプリケーションや産業界で成功を収め続ける中、レーザークリーニングの人気が急上昇している。航空宇宙や一般的な製造業で実績のあるレーザー洗浄は、様々な魅力的な利点を実証しており、食品加工業界からも注目されている。
この記事では、レーザー洗浄の基礎と、それが食品加工業界にもたらすメリットについて説明する。
レーザークリーニングとは？
レーザークリーニングは、レーザー材料除去やレーザーアブレーションとしても知られ、ターゲット表面から材料の薄い層を除去する方法である。これは通常、パルスレーザービームを1回または複数のパスで材料全体に高速スキャンすることで達成されます。レーザービームが照射する高集光エネルギーは、熱衝撃を誘発し、下の材料にほとんど影響を与えることなく、不要な材料を剥離、蒸発、昇華、燃焼させます。
食品産業におけるレーザー洗浄の利点
洗浄スピード
レーザー洗浄は非常に高速なプロセスである。除去する材料や自動化のレベルにもよりますが、レーザーは1時間に1,000平方メートル以上の表面積をクリーニングすることができます。
クリーニング精度
レーザー・クリーニングは、下の素材にほとんど影響を与えることなく表面の汚れを除去し、最終製品には光沢のある未使用の外観を残す。また、このプロセスによって対象表面の除菌が行われ、食事をするのに十分なほど清潔になります。
それに比べ、研磨剤を使用する洗浄方法は、ベーキングトレイや金型などの装置を確実に摩耗させ、形状を変形させ、材料の厚みを減少させる。また、レーザー洗浄は、熱変形を引き起こす可能性のあるオーブンベースの洗浄方法と比較して、装置への熱影響を最小限に抑えます。
選択的クリーニング
レーザークリーニングは、食品加工機器のほぼあらゆる形状やサイズの表面を、ほぼ完璧な精度でクリーニングすることができる。
クリーニングの安全性
ハンドヘルド・レーザークリーニング装置ではさらなる安全配慮が必要ですが、密閉型レーザークリーニングシステムは非常に安全です。レーザー洗浄はまた、サンドブラストのような研磨方法によってもたらされる騒音や粉塵だけでなく、洗浄化学物質への作業員の暴露も低減します。
環境にやさしい
産業用ファイバーレーザーシステムは非常にエネルギー効率が高い。さらに、レーザークリーニングは、物理的なクリーニング媒体の輸送と廃棄に関連する材料と廃棄物処理の要件を劇的に削減します。通常、レーザークリーニングソリューションに必要なのは、ヒュームエクストラクションシステムだけです。
オートメーション
レーザークリーニングはハンドヘルドデバイスを使用した手作業になることもあるが、レーザークリーニングは自動化に適している。レーザークリーニングシステムは、ワークステーションとして手動でロードすることも、ロボットコンベア給電セルとして機能させることもできる。ベルトコンベア、バンド、あるいは焼き型やフライパンのような機器は、蓄積してバッチ洗浄するのではなく、生産フローの中で洗浄することができます。
柔軟性
レーザーは、さび、コーティング、油、ほこりなどを含むさまざまな物質を洗浄することができる。食品加工では、レーザー洗浄は、グリース、炭化物、焼いた食品の汚れなど、脂肪ベース、タンパク質ベース、炭水化物ベース、ミネラル塩ベースのいずれであっても、事実上すべての食品付着物に対処できます。洗浄化学薬品と異なり、レーザー光は水、アルカリ、酸の溶解性に関係しませんが、用途によって最適な性能を達成するためにパラメーターを調整する必要があります。
レーザーで洗浄できる食品加工機器とは？
製パン機器：レーザー洗浄は、ベーキングトレイ、型、フライパン、オーブンの洗浄に適しています。
フライ機器：油、グリース、その他の食品残渣を対象とするかどうかにかかわらず、レーザー洗浄は、工業用揚げ鍋やフライ機器のさまざまな機能や表面を洗浄することができます。
一般食品機器：レーザー洗浄では、コンベアベルトや工業用ミキサー、充填装置や押出装置などの装置をディープクリーニングできる柔軟性があります。
フィルター製造のためのレーザー穴あけ加工の開始
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