Cách kiểm định luồng khí trong nhà máy thực phẩm

1. Tại sao cần kiểm định luồng khí trong nhà máy thực phẩm?

Trong môi trường sản xuất thực phẩm, luồng khí không chỉ đơn thuần là yếu tố hỗ trợ điều hòa không khí mà còn đóng vai trò cốt lõi trong kiểm soát ô nhiễm vi sinh và bụi hạt. Nếu luồng khí không được kiểm định và duy trì đúng cách, nguy cơ nhiễm chéo giữa các phân khu sẽ tăng cao, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm và an toàn thực phẩm.

Nguy cơ nhiễm chéo từ luồng khí không kiểm soát

Nhà máy thực phẩm thường chia thành nhiều khu vực: tiếp nhận nguyên liệu, sơ chế, phối trộn, chiết rót, đóng gói… Mỗi khu vực này đều có mức độ sạch khác nhau. Nếu không kiểm soát luồng khí hiệu quả, khí mang vi sinh, bụi hoặc hạt lạ từ khu "bẩn" có thể tràn sang khu "sạch", gây nhiễm chéo sản phẩm.

Ví dụ: Luồng khí từ khu rửa nguyên liệu nếu thổi ngược vào khu chiết rót có thể mang theo hơi ẩm, vi khuẩn và tạp chất chưa xử lý.

Vai trò của luồng khí trong kiểm soát vi sinh và bụi

Hệ thống HVAC trong nhà máy thực phẩm không chỉ làm mát mà còn có nhiệm vụ:

• Giữ áp suất dương ở khu vực sạch để ngăn bụi xâm nhập
• Lọc vi khuẩn, bào tử, hạt mịn thông qua HEPA filter
• Duy trì dòng khí một chiều (unidirectional flow) nhằm đảm bảo hướng di chuyển khí luôn sạch - bẩn rõ ràng

Việc kiểm định giúp xác minh các yếu tố trên đang hoạt động đúng thiết kế.

Liên hệ với các tiêu chuẩn an toàn thực phẩm

Các tiêu chuẩn quốc tế đều yêu cầu nhà máy thực phẩm phải kiểm soát được yếu tố môi trường sản xuất, trong đó luồng khí là yếu tố bắt buộc:

GMP Thực phẩm (Good Manufacturing Practices): yêu cầu khu vực sạch phải duy trì luồng khí phù hợp để tránh nhiễm bẩn sản phẩm
HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Points): xem luồng khí là một điểm kiểm soát quan trọng (CCP) nếu có nguy cơ gây nhiễm chéo
ISO 22000: yêu cầu đánh giá và kiểm soát các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến an toàn thực phẩm, bao gồm cả hệ thống khí sạch

Vì vậy, kiểm định luồng khí không chỉ là khuyến nghị kỹ thuật - mà là yêu cầu bắt buộc nếu nhà máy muốn đạt chứng nhận chất lượng quốc tế.

2. Khi nào cần thực hiện kiểm định luồng khí?

Việc kiểm định luồng khí trong nhà máy thực phẩm không nên chờ đến khi có sự cố mới thực hiện. Thay vào đó, đây là một hoạt động cần được lên kế hoạch định kỳ hoặc thực hiện trong các mốc quan trọng, nhằm đảm bảo hệ thống khí sạch luôn vận hành đúng thiết kế và đáp ứng yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm.

Trước khi đưa nhà máy vào vận hành chính thức

Ngay sau khi hoàn tất quá trình xây dựng, lắp đặt hệ thống HVAC, FFU, HEPA filter và phân khu chức năng, nhà máy cần tiến hành kiểm định luồng khí để:

• Xác minh rằng luồng khí di chuyển đúng chiều (từ sạch → bẩn)
• Đảm bảo áp suất giữa các khu vực đáp ứng chênh lệch yêu cầu
• Kiểm tra toàn bộ dòng chảy khí sạch không bị gián đoạn hay nhiễu loạn

Đây là điều kiện tiên quyết để nhà máy được thẩm định GMP hoặc chứng nhận HACCP.

Sau khi cải tạo hoặc bảo trì hệ thống HVAC

Mỗi lần có thay đổi về layout phân khu, lắp thêm thiết bị, nâng cấp quạt gió hoặc thay lọc HEPA, dòng khí có thể bị ảnh hưởng. Việc kiểm định lại sẽ giúp:

• Phát hiện kịp thời các vùng luồng khí bất thường
• Tránh xảy ra nhiễm chéo tạm thời do cấu trúc mới chưa ổn định
• Đảm bảo toàn hệ thống vẫn đạt chuẩn sau khi thay đổi

Định kỳ theo chu kỳ kiểm soát chất lượng (6-12 tháng)

Theo khuyến nghị của các tiêu chuẩn GMP thực phẩm và ISO 22000, nhà máy cần thực hiện kiểm định luồng khí định kỳ tối thiểu 1 lần/năm. Với các nhà máy có nguy cơ cao (sản phẩm dễ hư hỏng, khu vực chiết rót vô trùng...), thời gian kiểm định nên rút ngắn xuống mỗi 6 tháng.

Việc kiểm định định kỳ giúp:

• Phát hiện sớm sự xuống cấp của hệ thống lọc và điều hòa
• Đánh giá hiệu quả vận hành thiết bị (FFU, HEPA, Air Shower…)
• Đáp ứng yêu cầu kiểm tra, audit nội bộ hoặc từ bên thứ ba

3. Các chỉ số cần đo khi kiểm định luồng khí

Kiểm định luồng khí không thể chỉ nhìn bằng mắt thường - mà cần đo lường các chỉ số kỹ thuật cụ thể để đánh giá hiệu quả kiểm soát môi trường trong nhà máy thực phẩm. Dưới đây là 4 chỉ số quan trọng bắt buộc phải đo trong mỗi lần kiểm định:

Bảng tổng hợp các chỉ số kiểm định luồng khí

Tại sao các chỉ số này quan trọng?

• Nếu tốc độ gió không đủ → bụi không bị đẩy ra khỏi khu vực → dễ gây tồn dư vi sinh
• Nếu dòng khí đi ngược chiều → vi khuẩn từ khu bẩn dễ xâm nhập khu sạch
• Nếu chênh áp không đạt chuẩn → thất thoát khí sạch, giảm hiệu quả bảo vệ
• Nếu lưu lượng khí thấp → không đủ khí để duy trì cấp độ sạch cần thiết

Mỗi chỉ số phản ánh một khía cạnh trong hiệu quả hoạt động của hệ thống khí sạch. Đo và phân tích đúng giúp nhà máy kịp thời điều chỉnh trước khi xảy ra sự cố mất kiểm soát chất lượng.

Xem thêm: Tư vấn thiết kế hệ thống chiếu sáng chuẩn GMP

4. Quy trình kiểm định luồng khí chuẩn GMP

Để đảm bảo hệ thống khí sạch trong nhà máy thực phẩm hoạt động hiệu quả và đạt chuẩn, việc kiểm định luồng khí cần thực hiện theo quy trình chuẩn hóa, tuân thủ các hướng dẫn từ GMP thực phẩm và tiêu chuẩn ISO 14644-1.

Dưới đây là 5 bước kiểm định luồng khí được áp dụng phổ biến:

Bước 1: Chuẩn bị khu vực kiểm định

• Đóng toàn bộ cửa, cửa sổ, hệ thống interlock phải hoạt động đúng
• Tắt các thiết bị không liên quan (quạt cục bộ, máy móc chưa cần thiết)
• Đảm bảo phòng ở trạng thái “ready for operation” để kết quả đo có giá trị

Việc chuẩn bị kỹ giúp loại bỏ yếu tố gây nhiễu, đảm bảo độ chính xác của các phép đo.

Bước 2: Dùng Smoke Test kiểm tra hướng dòng khí

• Dùng thiết bị tạo khói (Smoke Generator) tại các điểm giao giữa các khu vực hoặc gần cửa
• Quan sát hướng di chuyển của khói: khói phải di chuyển từ khu sạch sang khu bẩn
• Ghi lại video/snapshot phục vụ báo cáo kiểm định và audit GMP

Smoke test là phương pháp trực quan giúp QA/QC đánh giá luồng khí có đi đúng chiều không, đặc biệt quan trọng ở các khu airlock, phòng thay đồ, khu chiết rót.

Bước 3: Đo tốc độ gió tại các điểm theo lưới đo chuẩn

• Sử dụng anemometer để đo vận tốc gió tại các điểm cố định trên trần (đối với FFU) hoặc khu vực làm việc
• Các điểm đo nên chia theo mô hình lưới 3x3 hoặc 4x4 tùy diện tích
• So sánh giá trị đo với thiết kế ban đầu hoặc tiêu chuẩn ISO 14644-1 (Class 7 - 8)

Mục tiêu là đảm bảo tốc độ gió đồng đều, không có điểm chết hoặc dòng xoáy gây lắng bụi.

Bước 4: Đánh giá chênh áp giữa các phòng liền kề

• Đo chênh lệch áp suất bằng đồng hồ chênh áp (2 kim hoặc digital)
• Kiểm tra giữa các khu vực: khu sơ chế ↔ khu đóng gói, airlock ↔ hành lang…
• Theo GMP thực phẩm, chênh áp tối thiểu nên đạt ≥10 Pa giữa khu sạch và khu không sạch

Chênh áp đúng là “tấm khiên vô hình” bảo vệ khu vực sạch khỏi xâm nhập khí bẩn.

Bước 5: Đánh giá và so sánh kết quả với tiêu chuẩn quốc tế

Đối chiếu kết quả đo với:

• ISO 14644-1 Class 7-8 (thường áp dụng trong ngành thực phẩm)
• Yêu cầu GMP của khách hàng hoặc nhà nước
• Tiêu chí trong hệ thống HACCP đã xây dựng

Ghi chép, lập báo cáo định dạng chuẩn phục vụ đánh giá nội bộ hoặc thẩm định bên ngoài

5. Các lỗi thường gặp và cách khắc phục

Trong quá trình kiểm định luồng khí tại nhà máy thực phẩm, dù hệ thống được thiết kế đúng chuẩn nhưng vẫn thường xuất hiện những lỗi kỹ thuật gây mất cân bằng luồng khí - làm tăng nguy cơ nhiễm chéo hoặc không đạt tiêu chuẩn kiểm soát môi trường. Dưới đây là những lỗi phổ biến nhất và cách khắc phục tương ứng:

Lỗi 1: Không đủ chênh áp giữa khu sạch và khu thường

Hiện tượng:

Áp suất giữa khu sản xuất chính và hành lang không đạt mức chênh lệch ≥10 Pa
Có cảm giác “không khí bị hút ngược” khi mở cửa

Nguyên nhân:

• FFU hoặc quạt hút hoạt động yếu
• Cửa không kín hoặc hoạt động interlock không đồng bộ
• Bộ lọc HEPA bị tắc nghẽn

Cách khắc phục:

• Kiểm tra và hiệu chỉnh lưu lượng khí cấp/xả
• Thay thế bộ lọc HEPA đã giảm hiệu suất
• Tăng số lượng hoặc công suất FFU tại khu cần áp dương

Lỗi 2: Luồng khí đảo chiều tại cửa Airlock

Hiện tượng:

Smoke test cho thấy khói di chuyển ngược chiều: từ khu bẩn → khu sạch

Nguyên nhân:

• Chênh áp không đủ giữa các lớp cửa airlock
• Mở hai cửa cùng lúc, không có hệ thống liên động (interlock)
• Khu vực airlock bị “kẹt gió” do bố trí sai quạt

Cách khắc phục:

• Cài đặt hệ thống khóa liên động để ngăn mở đồng thời
• Bố trí thêm đồng hồ chênh áp 2 kim tại mỗi lớp cửa
• Kiểm tra thiết kế đường cấp khí vào khu airlock có phù hợp không

Lỗi 3: FFU hoạt động không đồng đều

Hiện tượng:

Một số khu vực có vận tốc gió rất thấp hoặc không có luồng khí

Nguyên nhân:

• Quạt FFU bị lỗi kỹ thuật hoặc hỏng biến tần
• Cánh quạt bị bám bụi, giảm hiệu suất
• Lắp sai hướng dòng khí (hút ngược)

Cách khắc phục:

• Kiểm tra điện áp, tốc độ quạt từng FFU
• Vệ sinh định kỳ bộ lọc pre-filter và quạt bên trong FFU
• Cân chỉnh lại hướng lắp đặt theo sơ đồ khí sạch

Lỗi 4: Máy móc, vật tư bố trí sai gây cản trở luồng khí

Hiện tượng:

Dòng khí bị xoáy hoặc “tắc nghẽn” khi đi qua khu vực sản xuất
Tăng bụi lắng, khó đạt cấp độ sạch

Nguyên nhân:

• Đặt máy móc lớn dưới vị trí cấp khí
• Sắp xếp vật tư, pallet che khu vực hồi khí
• Không tuân thủ nguyên tắc “sạch - bẩn” trong layout nhà xưởng

Cách khắc phục:

• Rà soát lại bố cục không gian - giữ luồng khí một chiều thông suốt
• Bố trí thiết bị không chắn gió tại khu vực sạch
• Kết hợp đào tạo nhân viên vận hành hiểu rõ yêu cầu bố trí vật tư

Xem thêm: Tiêu chuẩn quy định về số lần trao đổi khí trong phòng sạch

6. Gợi ý thiết bị hỗ trợ kiểm định luồng khí hiệu quả

Để quá trình kiểm định luồng khí trong nhà máy thực phẩm diễn ra chính xác, nhanh chóng và đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế, việc trang bị đúng thiết bị là yếu tố then chốt. Dưới đây là những thiết bị chuyên dụng được khuyến nghị sử dụng trong quá trình kiểm định theo GMP và ISO 14644:

FFU tiêu chuẩn ISO 14644

Đảm bảo luồng khí sạch một chiều, cấp trực tiếp từ trần xuống khu vực làm việc
Duy trì vận tốc và lưu lượng khí ổn định, giúp hệ thống dễ kiểm định và đạt chuẩn

Đồng hồ chênh áp 2 kim - Giám sát áp suất hiệu quả

Thiết kế 2 kim giúp giám sát tức thì và ghi nhận cực đại
Dễ lắp đặt tại khu vực airlock, phòng chế biến, hành lang

Smoke Generator / Test Kit khí

Thiết bị tạo khói chuyên dụng giúp kiểm tra hướng luồng khí và điểm đảo chiều
Thường dùng trong bước kiểm định visual, được chấp nhận trong audit GMP

Bộ đo tốc độ và lưu lượng gió (Anemometer + Flow Hood)

Anemometer: đo vận tốc tại điểm cấp khí, FFU, khe cấp
Flow Hood: đo tổng lưu lượng tại các đầu cấp/hồi khí, kiểm tra phân bổ khí đồng đều

7. Câu hỏi thường gặp

1. Có bắt buộc kiểm định luồng khí định kỳ không?

→ Có. Đối với nhà máy thực phẩm áp dụng các hệ thống quản lý chất lượng như HACCP, ISO 22000 hoặc GMP thực phẩm, việc kiểm định luồng khí là yêu cầu bắt buộc nhằm đảm bảo môi trường sản xuất đạt chuẩn vệ sinh và ngăn ngừa nhiễm chéo.

2. Dùng khói kiểm tra hướng luồng khí có chính xác không?

→ Có. Phương pháp kiểm tra bằng khói (Smoke Test) là cách đơn giản, trực quan và hiệu quả nhất để đánh giá hướng di chuyển của luồng khí. Tuy nhiên, nên sử dụng kết hợp với các thiết bị đo vận tốc gió để có kết quả chính xác và đủ cơ sở khi lập hồ sơ kiểm định.

3. Bao lâu nên kiểm tra lại hệ thống luồng khí?

→ Theo khuyến nghị của GMP và HACCP, nhà máy nên thực hiện kiểm định luồng khí ít nhất mỗi 12 tháng một lần. Ngoài ra, kiểm định cần được tiến hành ngay sau khi có thay đổi lớn trong hệ thống HVAC, layout phòng sạch hoặc thiết bị cấp khí.

8. Bạn cần kiểm định luồng khí đúng chuẩn HACCP/GMP?

Việc kiểm định luồng khí không chỉ là yêu cầu kỹ thuật, mà còn là bằng chứng cho sự cam kết về an toàn thực phẩm trong mắt đối tác và cơ quan kiểm tra.

Nếu bạn đang chuẩn bị audit, mở rộng nhà máy, hoặc cần tư vấn hệ thống khí sạch,
hãy để VCR đồng hành cùng bạn trong từng bước kiểm định - từ khảo sát, đo đạc đến lập báo cáo chuẩn ISO/GMP.

Liên hệ VCR ngay để được:

• Tư vấn giải pháp kiểm định luồng khí phù hợp với quy mô nhà máy
• Gợi ý thiết bị, nhân sự và quy trình đạt chứng nhận
• Cung cấp thiết bị chuyên dụng: FFU, đồng hồ chênh áp, smoke kit...

Hotline: 090.123.9008

Email: [email protected]

Website: https://vietnamcleanroom.com/

Diep VCR