《機(ji)械(xie)指(zhi)令》要(yao)求(qiu)所有(you)用(yong)(yong)于(yu)食(shi)品(pin)的(de)(de)(de)機(ji)器設(she)(she)(she)備都應保持衛生(sheng)。其(qi)“設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)和制(zhi)造必(bi)(bi)須(xu)(xu)采取一(yi)(yi)種(zhong)能(neng)夠(gou)(gou)避免任(ren)(ren)何感染、疾病或傳(chuan)染風險(xian)的(de)(de)(de)方式”。食(shi)品(pin)接觸(chu)材料必(bi)(bi)須(xu)(xu)符合《框(kuang)架(jia)法規》的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)（詳見第02a章）。所有(you)接觸(chu)食(shi)品(pin)的(de)(de)(de)表面(mian)都必(bi)(bi)須(xu)(xu)保持光(guang)滑，不(bu)存在(zai)可(ke)能(neng)隱(yin)藏有(you)機(ji)物質(zhi)的(de)(de)(de)隆起處或縫隙(xi)。設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)本身(shen)必(bi)(bi)須(xu)(xu)能(neng)夠(gou)(gou)抑制(zhi)工藝(yi)過程中污(wu)垢(gou)的(de)(de)(de)積聚(ju)，同時使部(bu)件易于(yu)清(qing)(qing)潔。對食(shi)品(pin)加工設(she)(she)(she)備進行(xing)拆卸清(qing)(qing)潔，可(ke)以最大限度(du)地對所有(you)可(ke)能(neng)積聚(ju)工藝(yi)過程污(wu)垢(gou)的(de)(de)(de)區域進行(xing)清(qing)(qing)潔，但在(zai)無法拆卸（或不(bu)經濟）的(de)(de)(de)情況下(xia)，清(qing)(qing)潔系統（通常是(shi)CIP原(yuan)位清(qing)(qing)洗(xi)系統）必(bi)(bi)須(xu)(xu)能(neng)夠(gou)(gou)在(zai)一(yi)(yi)定時間內(nei)徹底清(qing)(qing)除污(wu)垢(gou)。因此，無論是(shi)簡單的(de)(de)(de)托盤底部(bu)還是(shi)在(zai)管(guan)道系統的(de)(de)(de)彎曲(qu)處，都不(bu)建議采用(yong)(yong)尖(jian)角(jiao)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)。設(she)(she)(she)備的(de)(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)必(bi)(bi)須(xu)(xu)能(neng)夠(gou)(gou)最大限度(du)地降低清(qing)(qing)洗(xi)過程中有(you)害微生(sheng)物殘留的(de)(de)(de)風險(xian)以及被(bei)帶到下(xia)一(yi)(yi)個生(sheng)產(chan)批次而造成污(wu)染的(de)(de)(de)風險(xian)。還有(you)一(yi)(yi)些(xie)設(she)(she)(she)備死角(jiao)，如果不(bu)拆卸會很難(nan)清(qing)(qing)潔。例(li)如傳(chuan)感器安裝在(zai)較(jiao)長側臂管(guan)的(de)(de)(de)末端，尤其(qi)是(shi)垂直立于(yu)食(shi)品(pin)流上方的(de)(de)(de)情形。設(she)(she)(she)備的(de)(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)還必(bi)(bi)須(xu)(xu)保證由食(shi)品(pin)或清(qing)(qing)洗(xi)而產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)任(ren)(ren)何液(ye)體都能(neng)從設(she)(she)(she)備中完全(quan)排(pai)凈(jing)。

  圖(tu)3.1～圖(tu)3.16中所(suo)用的彩色圖(tu)例(li)在附錄D中給出（從后文了解確切含義）。

  兩(liang)塊金(jin)屬(shu)板(ban)之間的搭接(jie)會(hui)形(xing)成臺階或隆起，從而可能導致微生(sheng)物的積聚，而且很難被洗滌劑液流(liu)去除（圖(tu)3.1）。

同樣，采用(yong)外部填角焊的(de)方(fang)(fang)式(shi)連(lian)接(jie)(jie)(jie)兩個同心管道時，會在管道內留下無法清潔的(de)縫隙。而全熔(rong)透對接(jie)(jie)(jie)焊則(ze)是更佳的(de)接(jie)(jie)(jie)頭方(fang)(fang)式(shi)（圖3.2）。

  如果不銹(xiu)鋼管(guan)道(dao)連接法蘭之間的彈性體密封件從不銹鋼管道內壁處縮回，也會留下無法清潔的縫隙（圖3.3）。正確的做法是將密封件安裝在一個合適的凹槽中，連接后的不銹鋼管(guan)達到工作溫度時，彈性體密封件受熱膨脹，其內表面與管道內壁齊平。

 同樣(yang)，如果密(mi)封(feng)件(jian)伸入(ru)產品流，也會形成難(nan)以(yi)清潔的臺階（圖(tu)3.4）。解決(jue)方法和上面一樣(yang)，要將(jiang)密(mi)封(feng)件(jian)安裝在一個精準定(ding)位的凹槽中，密(mi)封(feng)件(jian)應當與管道(dao)內(nei)表面齊平。

  如果不(bu)想在不(bu)銹(xiu)鋼管道(dao)內壁留下不(bu)平(ping)之處，為工藝過程中的(de)污垢留下藏(zang)身之地，就(jiu)一定要把法蘭接頭(tou)的(de)兩半對齊(qi)（圖3.5）。導向臺(tai)肩的(de)設(she)計有助于確(que)保(bao)兩半法蘭的(de)完美對齊(qi)。

  當然，最理(li)想的方式是(shi)使用焊接代替法蘭連接（圖3.6）。

  螺(luo)栓(shuan)頭可能會形成許多(duo)無法(fa)清理的(de)縫隙，例如內六(liu)角螺(luo)栓(shuan)頭上(shang)的(de)槽、墊(dian)圈下(xia)方(fang)位(wei)置、螺(luo)栓(shuan)桿上(shang)的(de)螺(luo)紋等(deng)。使(shi)用帶有彈性體(ti)密封(feng)(feng)件(jian)的(de)帶帽螺(luo)栓(shuan)或封(feng)(feng)閉(bi)螺(luo)栓(shuan)可以解決這(zhe)個問(wen)題（圖(tu)3.7）。如果能使(shi)用焊接螺(luo)柱來代替(ti)螺(luo)栓(shuan)，則(ze)效(xiao)果更佳（圖(tu)3.8）。

  應避免尖(jian)角。歐洲衛(wei)生設備(bei)設計組織（EHEDG）建議，曲(qu)率半徑至少為(wei)3mm，最好為(wei)6mm（圖3.9）。

 不銹鋼管道彎曲處也是(shi)同(tong)樣(yang)的道理(li)（圖3.10）。

  如果(guo)探頭(tou)或傳感器與它要監(jian)測的管道之間距(ju)離過長(chang)，清(qing)(qing)潔劑將難以到(dao)達(da)（圖(tu)3.11）。歐洲衛(wei)生設備設計組(zu)織建議，為使CIP原位清(qing)(qing)洗系統能進行(xing)有效清(qing)(qing)潔，這種管道的長(chang)度應(ying)小于等(deng)于其直(zhi)徑(jing)的1.5倍。

《機(ji)械指(zhi)令》要(yao)求(qiu)設(she)備必須能夠自由排凈食品(pin)或(huo)清潔劑。為滿(man)足這(zhe)一要(yao)求(qiu)，儲罐底部的坡度設(she)計非(fei)常重要(yao)（圖3.12）。

  出于同樣(yang)的(de)原因，兩條管(guan)道交叉(cha)時(shi)也要考慮合理的(de)布局（圖3.13）。不銹鋼(gang)管(guan)道的(de)排布方式(shi)應確保食品或清潔劑能夠從(cong)管(guan)道系統中排出。

  泵的方向位置很重要，應確(que)保停機時不(bu)會(hui)有產品或(huo)洗(xi)滌劑滯留（圖3.14）。

  本不會(hui)與食(shi)品接觸的輔(fu)助設備有時也會(hui)造(zao)成食(shi)品污(wu)染(ran)。比(bi)如攪拌(ban)機頭(tou)里的潤滑油或(huo)冷凝液可能會(hui)滴入食(shi)品中（圖3.15）。解決(jue)這(zhe)個問(wen)題的方法(fa)很簡(jian)單，只需一個“甩油圈”和一個傾斜的防護罩，就可以(yi)讓污(wu)染(ran)物遠離食(shi)品。

  密封件(jian)，尤其是往復軸或旋轉軸周圍的密封件(jian)，可將微生物轉移到食品區（圖3.16）。

  如圖，往復(fu)軸可(ke)以攜帶微生(sheng)物通過單(dan)個密(mi)(mi)封(feng)件。雙層密(mi)(mi)封(feng)也許可(ke)以解決這個問題，使用洗滌(di)劑沖洗兩層密(mi)(mi)封(feng)之間的(de)空(kong)隙使之保持(chi)清潔。

  歐洲衛生(sheng)(sheng)設備設計(ji)組織(zhi)現(xian)(xian)已編制了大約50個技術指(zhi)(zhi)南，介紹了如何應用這些技術來實(shi)現(xian)(xian)設備的衛生(sheng)(sheng)設計(ji)。該組織(zhi)認為其(qi)(qi)第8號指(zhi)(zhi)南“衛生(sheng)(sheng)設計(ji)原則”對食品安全(quan)至(zhi)關重要(yao)，因(yin)此(ci)在其(qi)(qi)網站(zhan)上免費提供了該文件。

  衛(wei)生設(she)計還(huan)具有(you)強大(da)的(de)(de)財務激勵作用，它不僅是一種好的(de)(de)做法，還(huan)具有(you)經濟優勢(shi)。2010年，慕尼黑工(gong)業大(da)學的(de)(de)安德烈亞(ya)斯·多(duo)納（Andreas Dorner）在他(ta)的(de)(de)博士論文中(zhong)證明了設(she)備(bei)衛(wei)生設(she)計帶來的(de)(de)節(jie)約(yue)是可觀的(de)(de)，很容易就(jiu)超過(guo)了設(she)備(bei)初(chu)始成(cheng)本(ben)中(zhong)的(de)(de)額(e)外費(fei)用。

  他對一個設備模塊進(jin)行了研究(jiu)，該模塊中的閥門和(he)探(tan)頭存在設計不(bu)良和(he)安(an)裝(zhuang)不(bu)當的問題（圖(tu)3.17）。圖(tu)3.17～圖(tu)3.19中，黃色表(biao)示容易(yi)清潔的區(qu)域，綠色表(biao)示難(nan)以清潔的區(qu)域。多納測定了進(jin)行一次(ci)推(tui)薦的清潔程序需要花費(fei)的時間(jian)。

  然后，他(ta)將原設(she)(she)備設(she)(she)計與“最(zui)(zui)佳設(she)(she)計”進行了比(bi)較。最(zui)(zui)佳設(she)(she)計采(cai)用了衛生設(she)(she)計的原則采(cai)用無縫隙接頭(tou)，采(cai)用平滑的彎管，最(zui)(zui)大程(cheng)度減(jian)少死角等(deng)（圖3.18）。最(zui)(zui)先(xian)進的設(she)(she)計可以(yi)提高(gao)清潔效率(lv)。

（采用(yong)衛生設計后(hou)，CIP清(qing)潔時間縮短了76％）

  在達到(dao)相同清潔(jie)度的(de)(de)(de)(de)前提下，清潔(jie)這個“最先進(jin)(jin)”的(de)(de)(de)(de)設(she)備模塊(kuai)所(suo)需的(de)(de)(de)(de)時(shi)間僅為舊模塊(kuai)清潔(jie)所(suo)需時(shi)間的(de)(de)(de)(de)1/4（圖3.19）。在食品生產很短(duan)的(de)(de)(de)(de)一段時(shi)間內，在洗滌劑(ji)、水、加(jia)熱它們所(suo)需的(de)(de)(de)(de)能量、廢水負擔和CIP原位清潔(jie)所(suo)需的(de)(de)(de)(de)停機時(shi)間等方(fang)面的(de)(de)(de)(de)節(jie)約(yue)，足(zu)以證明(ming)購買先進(jin)(jin)設(she)備時(shi)多支出20％的(de)(de)(de)(de)額外(wai)費用是正確的(de)(de)(de)(de)。

  值得注意(yi)的(de)(de)是，除了(le)食(shi)品(pin)加工設備的(de)(de)表面(mian)之外，還有許多表面(mian)可以將(jiang)污染(ran)物，甚至它們(men)自身成分轉移(yi)到食(shi)品(pin)中(zhong)。這些“產品(pin)接觸面(mian)”包括托盤、工廠的(de)(de)工作臺面(mian)、商店的(de)(de)展(zhan)示(shi)臺面(mian)、傳送(song)帶、包裝(zhuang)材(cai)料（上面(mian)可能有油墨、涂料和黏合(he)劑）、罐車等(deng)。

  還有一些表面，上(shang)面的污染物(wu)（可能在冷凝(ning)液中(zhong)）可能會滴到未覆(fu)蓋(gai)的食(shi)物(wu)上(shang)，甚至表面上(shang)的非工(gong)藝污染物(wu)由于清(qing)潔(jie)時(shi)不(bu)小心(xin)會轉移到食(shi)品中(zhong)（圖3.20）。