L'igiene vista da una nuova prospettiva: la progettazione;

1. 1
MARCO GALLI – Technology Director
PROGETTAZIONE E
IGIENE: UNA SINERGIA
NECESSARIA

2. 2
 Agenda
1. L'igiene vista da una nuova prospettiva: la
progettazione;
2. Igiene: nuove tecnologie & layout
3. L'importanza dei nuovi materiali
I. Acciaio inox
II. La plastica
4. Igiene: concetti applicati alle macchine
5. Nuove tecniche di progettazione

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vedere il molino nel suo insieme da una nuova
prospettiva
Il molino «NON» è solo diagramma, generatrice
macinante, superficie stacciante e prodotti….
il molino «È» anche impiantistica e lay-out
(anche se non se ne parla)

4. 4
Immaginatevi il molino come un’autovettura
Il diagramma è
paragonabile al
motore
Il lay-out è il comfort,
la sicurezza,
emissioni, ecc.
Oggi un’autovettura è acquistata basandosi su
comfort, sicurezza emissioni e non solo sulle
prestazioni

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L’impianto molitorio con un ottimo diagramma,
se non accompagnato da:
 Facilità di manutenzione
 Bassi costi di gestione
 Vita utile dell’impianto
non garantisce l’esercizio positivo
L’impianto molitorio segue le logiche
dell’industria:
«DEVE GENERARE PROFITTO»

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Ecco quindi evidenziata l’importanza
dall’Impiantistica e della progettazione
Concetti questi che impattano:
 Aspetto impianto (impiantistica)
 Aspetto macchine (progettazione)

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 Aspetto impianto (impiantistica)
• disposizione delle macchine previste dal
diagramma
• definizione dei vari collegamenti
• accessori d’istallazione
Il tutto nel modo più EFFICACE ed EFFICIENTE
possibile

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modo più EFFICACE ed EFFICIENTE possibile
Soluzioni razionali
Soluzioni semplici
il che per l’utilizzatore si riassume in risorse
ridotte (personale - energia - tempo)

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 Aspetto macchine (progettazione)
Garantire prestazioni superiori…….……
……..riducendo le risorse necessarie per il loro
funzionamento
Che si riassume in meno personale – energia –
tempo – spazio

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«non sempre l’utilizzatore finale
riconosce che lo studio impiantistico, la
progettazione di una macchina e/o
accessorio, ha un impatto globale
fondamentale sulla gestione quotidiana
dell'impianto»

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 Alcuni esempi:
• impianto pneumatico e consumi;
• impianto aspirazione e consumi;
• impianto aspirazione e igiene degli ambenti e
macchine;
• disposizione di macchine e apparecchiature
rispetto all'igiene globale;
• facilità di manutenzione che molto spesso si
traduce in pulizia periodica

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Questi concetti sono conseguenza
dell’impiantistica
Quindi l’impiantistica interviene direttamente
sulla capacità dell’impianto di produrre in modo
competitivo con costi contenuti……

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……..ecco perché l’impiantistica merita più
attenzione di quanto oggi avviene
E questo assume ancora maggiore importanza
se guardiamo al «futuro»…….
……….e alle sfide che questo ci presenta.
Questo è ciò che oggi vorrei trasmettervi

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Impiantistica consumi
Impianto pneumatico
Numero e lunghezza linee
1 m3/min di aria oggi costa circa 300€/anno

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Impiantistica decide i trasporti
meccanico
< costo energetico
> costo igienico
aria
> costo energetico
< costo igienico
costo igienico: pulizia, sanificazione, ecc.

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Impiantistica fermo impianto
Dimensionamento filtri
Rapporto di filtrazione
1 h di fermo impianto equivale a circa
6.000€ di prodotti in un impianto
da 300 TpD

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Igiene
Nuove tecnologie
Lay-out impianto (disposizione macchine)

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Sistemi di pressurizzazione e trattamento d’aria
Mantengono l’interno dell’edificio in
pressione positiva

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È garantita da sistemi di
ventilazione e filtrazione
Ridurre fuoriuscita di
polveri in ambiente grazie
all’immissione di aria
pulita compensando
quella di processo
L’aria può essere trattata
per liberarla da inquinanti

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Obbiettivo: stabilizzazione e riduzione del calo di
macinazione
Ipotesi di recupero di uno 0,3% nel periodo
estivo
Circa 60.000€/anno per un molino da 300 TpD

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Ottenuto tramite un appropriato numero di
ricambi d’aria
Ottenuto tramite raffreddamento/riscaldamento
dell’aria

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Condizione: aria trattata a temperatura ideale
durante l’anno
Si ottiene: riduzione del calo di macinazione
Si ottiene: microclima ideale all’interno
dell’edificio

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Schema di funzionamento del sistema di
pressurizzazione e trattamento d’aria

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Procedure di certificazione iniziano a richiedere
garanzie sull’aria di processo
Tra queste troviamo «norma FSSC 22000:2011»
Parzialmente presente anche nella norma
«ISO/TS 22002-1»

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Impiantistica: l’aspirazione è il primo passo per
garantire un ambiente privo di polveri
E quindi il basso costo igienico
dell’impianto

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Se correttamente studiata riduce il formarsi di
cariche batteriche
Specialmente nei punti critici come coclea
raccolta farine e campane laminatoi

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 Aspirazione va vista anche come deterrente
per il proliferare delle micotossine
 Se segregata facilita la gestione degli scarti di
prepulitura visto l’alta concentrazione di
contaminanti
 Rendendo la loro commercializzazione più
semplice
 Causa le sempre più stringenti norme relative
ai contaminanti e loro impatto nella filiera

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 Fondamentale
l’aspirazione e
ventilazione delle celle
grano condizionato e
nelle celle farina
 riduce il formarsi di
cariche batteriche
Celle farina: l’aspirazione non solo per
compensare l’aria in pressione…..
…..ma per garantire una corretta
ventilazione

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L’alternativa è la pulizia centralizzata con sistemi
vacuum….perché aspirano la polvere in
modo definitivo senza spostarla
Aria compressa per la
pulizia…….spostare il
problema

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 Pneumatico
dedicato per i
prodotti nobili
 Consente di
aumentare
l’estrazione di
farine a basso
contenuto in
ceneri
 Ritorno dell’investimento in tempi molto
brevi

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Finestre: un costo igienico da gestire……
Gli impianti moderni non prevedono le finestre
Manutenzione e disinfestazione facilitata,
riduzione potenziali infestazione per
accesso insetti….

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Courtesy of the IAOM
Note per il corretto raccordo
pavimento - pareti

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L’importanza nella finitura del pavimento dal
punto di vista igienico…..e non solo

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Courtesy of the IAOM
Note per la corretta applicazione
delle travi a parete

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Courtesy of the IAOM
Note per la corretta applicazione delle
travi a soffitto

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Courtesy of the IAOM
Esempi per il corretto disegno delle basi
portamotore

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Courtesy of the IAOM
Esempi per il corretto disegno dei
supporti a muro

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Courtesy of the IAOM
Esempi per il corretto disegno di alcuni particolari
delle coclee
Da non dimenticare anche il
fondo apribile

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Igiene e materiali: una relazione
indissolubile….due esempi su tutti
Acciaio inossidabile
Plastica
Ma perché l’acciaio inossidabile è diventato cosi
importante nell’industria molitoria?

40. PERCHÈ INOX?
Research by “Centro Inox” Institute - Milano
0
20
60
80
100
0 1 2 4 53
TREND DEL COEFFICIENTE DI TRATTENIMENTO
BATTERICO NELLE DIFFERENTI SUPERFICI DI
DIFFERENTI MATERIALI RELATIVA AD UNA SERIE
STANDARD DI LAVAGGIO E RISCIACQUO CON
DETERGENTI AD UNA TEMPERATURA APPROSSIMATIVA
DI 70°C40
Acciaio Inossidabile
Plastico
Alluminio
%dibatteritrattenuti
Numero di lavaggi
40
«L’ACCIAIO INOSSIDABILE È UNA LEGA DI FERRO CARATTERIZZATA, OLTRE
CHE DALLE PROPRIETÀ MECCANICHE TIPICHE DEGLI ACCIAI AL
CARBONIO, DA UNA NOTEVOLE RESISTENZA ALLA CORROSIONE, SPECIE
IN ARIA UMIDA O IN ACQUA DOLCE» (WIKIPEDIA)

41. Ci sono diversi tipi di acciaio inox. Cerchiamo di
fare un po’ di chiarezza:
Designazioni
Tipologia %C (1) %Cr(2) %Ni(3)
USA EN (Europa) UNI (IT)
AISI 301 X10CrNi18-8 X12CrNi1707 Austenitico 0,05 - 0,15 16 - 19 8 - 10
AISI 303 X10CrNiS1809 Austenitico 0,1 17 - 19 8 - 10
AISI 304 X5CrNi18-10 X5CrNi1810 Austenitico 0,07 17 -19,5 8 - 10
AISI 304L X2CrNi19-11 X2CrNi1811 Austenitico 0,03 17,5 - 19,5 8 - 10
AISI 316 X5CrNiMo17-12-2 X5CrNiMo1712 Austenitico 0,05 - 0,07 16,5 -18,5 10 - 13
AISI 316L X2CrNiMo17-12-2 X2CrNiMo1712 Austenitico 0,03 16,5 -18,5 10 - 13
AISI 430 X6Cr17 X8Cr17 Ferritico 0,08 16 - 18
AISI 430F X6CrMoS17 X10CrS17 Ferritico 0,08 16 - 18 41

42. Impatto sull’acciaio inox di alcuni dei suoi
componenti:
(1) %C - carbonio
Determina la differenza tra acciaio e ghisa
con discriminante a circa 2,1%
(2) %Cr - cromo
Aumenta la resistenza a corrosione
Migliora le caratteristiche meccaniche
Migliora la stabilità in trattamento termico
(3) %Ni - nichel
Facilita alcuni trattamenti termici
Aumenta la tenacità del materiale
Genera la perdita delle proprietà magnetiche
42
«L’elemento caratterizzante nell’acciaio
inox è la percentuale di Cromo che deve
almeno essere pari al 10%»

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Il grado di finitura dell’acciaio inox passa
attraverso designazioni codificate:
Tipo di finitura
Designazione
UNI 8317 AISI BSI 1449-2 DIN 17440 EN 10088-2
Per laminazione
1 1 1 c1 1D
2D 2D 2D h 2D
2B 2B 2B n 2B
BA
Bright Annealed
Finish
2° m 2R
Per abrasione
4
3 (100)
4 (120-150)
3A (80-100)
4 (150)
o 2G
7 7 - p 2K
8 8 9 p 2P
Elettrolucidatura - - - - -
Pallinatura - - - - -

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Il grado di finitura è anche conseguenza del tipo
di lavorazione:
Tipo di finitura
rugosità tipica
μ
Lavorazioni Aspetto
Per laminazione
2 - 3,5 (*) Laminazione a caldo + scagliatura leggermente ruvida con riflettività molto bassa.
1,2 (*) Laminazione a freddo + decapaggio opaca a bassa riflettività
0,19 (*) Rilaminazione della 2D aspetto grigio lattiginoso, base per successive finiture
0,04
Trattamento di ricottura controllata con rilaminazione a
freddo
superficie lucida ad alta riflettività di facilissima pulizia
Per abrasione
0,47
Smerigliatura di 2B o 2D su più cicli a grana
decrescente
superficie levigata a bassa riflettività con segni
unidirezionali o meno
0,35 Lucidato senza eliminare tracce di smerigliatura
discreto grado di riflettività con piccoli segni
unidirezonali o meno
0,15
Lucidato eliminando tracce di smerigliatura con passaggi
a panno
finitura speculare ad alta riflettività
Elettrolucidatura 0,08
Partendo da 2B
20A/dm² per 5 minuti
Finitura speculare, ma meno riflettente di quella
ottenibile per abrasione
Pallinatura a seconda della
grana usata
Finitura uniforme, non direzionale, opaca o a bassa
riflettività
(*) – Valori tipicamente usati in campo meccanico

45. 45
Riassumendo, con l’uso dall’acciaio inossidabile
possiamo:
 Garantire il massimo grado di igiene
 Individuare il tipo più adatto sulla base
delle caratteristiche meccaniche richieste
 Definire il grado di finitura più adatto
all’utilizzo
E tutto questo come conseguenza della
progettazione di dettaglio

46. 46
Esempi di applicazione
Carcassa laminatoio
AISI 304 2B
Tubazione caduta
AISI 304 BA
Corpo bagnatrice
AISI 430 2G

47. 47
L’altro materiale oggi sempre più di tendenza è
la plastica
Vorrei ricordare però che plastica è un termine
generico dietro il quale c’è un mondo
E che non tutta la plastica è uguale
Basti pensare alle confezioni per alimenti e ai
sacchi per l’immondizia…..

48. 48
«materiali polimerici che possono contenere
altre sostanze finalizzate a migliorarne le
proprietà o ridurre i costi»
(Unione internazionale di chimica pura e applicata)
Sono:
 materiali organici o semiorganici ad elevato
peso molecolare
 puri o miscelati con additivi in base al grado
di purezza e caratteristiche richieste

49. 49
Cerchiamo di fare un po’ di chiarezza in questo
mondo sulla base delle:
 Normative e direttive in vigore
 Vincoli che queste impongono
 Definizione dei parametri di prova
 Standard di verifica
Considerando che oggi non esistono standard
internazionali univoci

50. 50
Normative di riferimento in Italia
DM 21/03/1973 e
aggiornamenti
Disciplina igienica degli
imballaggi, recipienti, utensili,
destinati a venire in contatto
con le sostanze alimentari o
con sostanze d'uso personale
Elenca i monomenri autorizzati
al contatto alimentare ed
eventuali restrizioni d'uso

51. 51
Normative di riferimento per la Comunità
Europea
CE 1935/2004
Direttiva riguardante i materiali e gli oggetti
destinati a venire a contatto con i prodotti
alimentari e che abroga
le direttive 80/590/CEE e 89/109/CEE
Elenca i gruppi di materiali che possono
essere disciplinati da misure specifiche tra
cui:
gomme naturali
materie plastiche
UE 10/2011
e correzione
UE 1282/2011
Regolamento riguardante i materiali e gli
oggetti di materia plastica destinati a
venire a contatto con i prodotti alimentari
Elenca i monomenri autorizzati al contatto
alimentare ed eventuali restrizioni d'uso
CE 2023/2006
Regolamento sulle buone pratiche di
fabbricazione dei materiali e degli oggetti
destinati a venire a contatto con prodotti
alimentari
CEN/TS 13130:2006
Materiali ed articoli in contatto con gli
alimenti - Sostanze delle materie plastiche
soggette a limiti
Parametri di prova per valutazione cessioni
elementi

52. 52
Normative di riferimento per gli USA
Code of Federal
Regulation
Capitolo 21 (Food and
Drugs)
Sezioni da 170 a 199
Food for human Consuption:
additives
...
direct addition
secondary addiction
indirect additives
…
substances generally recognized as
safe
substances prohibited from use in
human food
…
Regola le sostanze a contatto
alimentare negli USA
Standard NSF/ANSI 51 Food equipment materials
Standard di verifica dei prodotti a
contatto con alimenti e acqua potabile
negli USA

53. 53
L’utilizzo della plastica va quindi definito a priori
sulla base di:
 Normative
 Resistenza alle sollecitazioni meccaniche
 Resistenza agli agenti chimici
 Logiche di produzione
L’uso della plastica non permette
improvvisazione: o la si conosce a fondo
o è meglio evitarla

54. 54
Ma l’igiene passa anche attraverso le
macchine…..
……e come queste sono progettate…….
…….oltre che ai materiali che sono utilizzati
Di seguito alcuni di questi concetti applicati alle
macchine

55. 55
facilità di accesso al gruppo alimentazione del
laminatoio per la pulizia periodica

56. 56
efficiente aspirazione delle campane dei
laminatoi per evitare formazione di muffe

57. 57
buratti con apertura pneumatica, che facilita la
manutenzione periodica riducendo il tempo di
intervento

58. 58
buratti con pannelli isolanti che riducendo lo
scambio termico e di conseguenza la formazione
di muffe riducendo la frequenza di pulizia
pannello sandwich con
anima alveolare in alluminio

59. 59
buratti con stacci in materiale plastico, che
sostituisce l’uso del legno, rendendo questa
macchina conforme agli standard più restrittivi
Il materiale usato è un polimero
rispondente alle normative in vigore.

60. 60
Elevatori con piede
arrotondato per evitare il
deposito di prodotto
specialmente quando
sono utilizzati per le
farine

61. 61
Ma anche alcuni errori da non fare….

62. 62
Ma anche alcuni errori da non fare….

63. 63
Indicativamente il vademecum da usare come
guida sia durante lo studio di impianti che
durante la progettazione di nuove macchine si
riassume:
1. Igiene
2. Manutenzione
3. Consumi
4. Costi
5. Progetto
6. Marketing

64. 64
Fondamentale oggi nella progettazione è
l’utilizzo delle nuove tecniche disponibili
Tra queste vorrei segnalare:
 Progettazione tridimensionale
 Verifica strutturale ad elementi finiti

65. 65
Progettazione tridimensionale
 riduce gli errori
 individua soluzioni
alternative
 quantifica il numero di
particolari
 anticipa il risultato
finale

66. 66
Verifica strutturale ad elementi finiti
 individua punti
deboli nella
struttura
 evitare strutture
sovradimensionate
 facilita il dimensionamento
ideale della struttura

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Questi ausili servono, come per un buon
diagramma, se c’è la conoscienza……..
……..che è basata sull'esperienza, a sua volta,
parte della storia di un'azienda come Ocrim
Nessuno si può inventare "impiantista" o
"progettista" se non ha prima maturato
praticamente la sua storia.

68. 68
Grazie per l’attenzione
m.galli@ocrim.com