Ứng dụng của lọc HEPA trong phòng sạch ngành chế biến thực phẩm

Màng lọc HEPA (HEPA Filter) là giải pháp tối ưu giúp loại bỏ bụi mịn, vi khuẩn, bào tử nấm mốc, ngăn ngừa nguy cơ ô nhiễm từ không khí.

Bài viết này của VCR sẽ giúp bạn hiểu rõ lọc HEPA là gì, ứng dụng của lọc HEPA trong phòng sạch ngành chế biến thực phẩm, cũng như cách lựa chọn và bảo trì màng lọc HEPA để đảm bảo hiệu quả cao nhất.

I. Lọc HEPA là gì? Nguyên lý hoạt động

Trong ngành chế biến thực phẩm, việc duy trì chất lượng không khí sạch là yếu tố quan trọng để bảo đảm vệ sinh an toàn thực phẩm. Màng lọc HEPA (HEPA filter) được xem là công nghệ lọc khí hiệu suất cao, giúp loại bỏ bụi mịn, vi khuẩn, vi rút và các tạp chất có hại trong không khí, hạn chế nguy cơ nhiễm khuẩn thực phẩm trong quá trình sản xuất.

1. HEPA filter là gì?

HEPA (High-Efficiency Particulate Air) là bộ lọc khí có khả năng loại bỏ ít nhất 99,97% các hạt bụi có kích thước ≥ 0,3 µm, giúp ngăn chặn vi khuẩn, nấm mốc và các tác nhân ô nhiễm khác trong không khí.

Cấu tạo màng lọc HEPA

Được làm từ sợi thủy tinh siêu mịn, sắp xếp thành lớp lưới tạo thành mê cung vi mô có khả năng giữ lại các hạt bụi siêu nhỏ.

Các sợi thủy tinh này được bố trí theo dạng xếp chồng ngẫu nhiên, giúp tối ưu hóa diện tích lọc và nâng cao hiệu quả.

Khung bộ lọc HEPA có thể làm bằng nhôm, thép không gỉ hoặc nhựa cứng, giúp bảo vệ lớp màng lọc và kéo dài tuổi thọ.

Hiệu suất lọc HEPA:

• H10 - H12: Lọc 85 - 99,5% các hạt ≥ 0,3 µm.
• H13 - H14: Lọc 99,95 - 99,995% các hạt ≥ 0,3 µm (phù hợp với chế biến thực phẩm).
• U15 - U17 (ULPA): Lọc >99,9995% các hạt siêu nhỏ ≥ 0,12 µm (dùng trong phòng sạch cấp cao).

Màng lọc HEPA được ứng dụng rộng rãi trong các nhà máy chế biến thực phẩm để loại bỏ vi khuẩn, ngăn chặn nhiễm khuẩn chéo và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.

2. Nguyên lý hoạt động của màng lọc HEPA

Màng lọc HEPA hoạt động dựa trên 3 cơ chế chính, giúp loại bỏ hiệu quả bụi mịn và vi khuẩn:

• Lọc va chạm (Impact)

Khi các hạt lớn (bụi, phấn hoa, lông động vật) di chuyển trong không khí, chúng va chạm vào sợi thủy tinh trong bộ lọc và bị giữ lại.

Cơ chế này giúp loại bỏ các hạt bụi lớn ≥1 µm, bảo vệ màng lọc khỏi bị tắc nghẽn nhanh chóng.

• Lọc chặn (Interception)

Các hạt bụi mịn (0,3 - 1 µm) theo luồng khí, bị hút và bám dính vào sợi thủy tinh của bộ lọc.

Cơ chế này giúp ngăn chặn các hạt bụi nhỏ nhưng vẫn có khối lượng lớn, tránh tình trạng nhiễm bụi vào thực phẩm.

• Lọc khuếch tán (Diffusion)

Các hạt bụi siêu nhỏ (<0,3 µm, bao gồm vi khuẩn, virus) có quỹ đạo chuyển động không đều. Khi di chuyển qua màng lọc HEPA, chúng bị chặn lại do va chạm liên tục với các sợi lọc.

Đây là cơ chế giúp loại bỏ vi khuẩn, bào tử nấm mốc, virus, đảm bảo không khí sạch tối đa trong khu vực sản xuất thực phẩm.

Lưu ý khi sử dụng HEPA filter trong nhà máy thực phẩm

Hệ thống HVAC cần có màng lọc sơ cấp (Pre-filter) để bảo vệ bộ lọc HEPA khỏi tắc nghẽn.

Bộ lọc HEPA cần được thay định kỳ (6 - 12 tháng) để đảm bảo hiệu quả lọc khí.

Kiểm tra và bảo trì hệ thống lọc khí giúp kéo dài tuổi thọ của màng lọc HEPA và đảm bảo môi trường sản xuất đạt chuẩn vệ sinh.

Phân loại lọc khí Air Filter trong phòng sạch

II. Ứng dụng của lọc HEPA trong chế biến thực phẩm

Lọc HEPA (HEPA Filter) là giải pháp quan trọng giúp kiểm soát chất lượng không khí trong ngành chế biến thực phẩm. Nhờ khả năng loại bỏ bụi mịn, vi khuẩn, bào tử nấm mốc, hệ thống lọc HEPA góp phần bảo vệ thực phẩm khỏi ô nhiễm, đảm bảo tiêu chuẩn an toàn thực phẩm như ISO 14644-1, GMP, HACCP, ISO 22000.

1. Lọc HEPA trong nhà máy sản xuất thực phẩm

• Tích hợp vào hệ thống HVAC để kiểm soát chất lượng không khí

Trong các nhà máy thực phẩm, hệ thống thông gió và điều hòa không khí (HVAC) đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm và chất lượng không khí.

Lọc HEPA được tích hợp vào hệ thống HVAC, giúp loại bỏ bụi mịn, vi khuẩn, bào tử nấm mốc trước khi không khí được đưa vào phòng sạch thực phẩm.

• Ngăn chặn nhiễm khuẩn trong quy trình sản xuất

Không khí trong nhà máy có thể chứa các hạt bụi siêu nhỏ, vi khuẩn, vi rút và các chất ô nhiễm khác, ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm.

HEPA filter giúp duy trì môi trường vô trùng, giảm nguy cơ nhiễm khuẩn chéo, bảo vệ hương vị, màu sắc và thời gian bảo quản thực phẩm.

• Đáp ứng tiêu chuẩn an toàn thực phẩm quốc tế

Lọc HEPA giúp nhà máy đạt chuẩn ISO 14644-1 về cấp độ phòng sạch.

Đảm bảo sản xuất tuân thủ GMP và HACCP – hai tiêu chuẩn quan trọng trong ngành thực phẩm.

Các tiêu chuẩn an toàn thực phẩm quốc tế bạn cần biết

2. Ứng dụng trong từng khu vực sản xuất thực phẩm

Lọc HEPA không chỉ được sử dụng chung cho toàn nhà máy, mà còn được triển khai trong các khu vực quan trọng để đảm bảo chất lượng không khí phù hợp với từng loại thực phẩm.

Nhà máy sản xuất sữa và chế phẩm từ sữa

Nguy cơ ô nhiễm: Sữa là môi trường lý tưởng cho vi khuẩn phát triển, dễ bị nhiễm khuẩn nếu không khí không được kiểm soát tốt.

Giải pháp:

• Lọc HEPA giúp loại bỏ bào tử nấm mốc và vi khuẩn, bảo vệ chất lượng sữa.
• Ứng dụng trong dây chuyền thanh trùng, tiệt trùng, đảm bảo sản phẩm không bị lây nhiễm từ không khí.
• Hệ thống HVAC tích hợp HEPA Filter trong phòng sạch cấp ISO 6 - ISO 7 giúp duy trì môi trường vô trùng.

Tiêu chuẩn áp dụng: ISO 14644-1, HACCP, GMP.

Nhà máy sản xuất bánh kẹo và thực phẩm đóng gói

Nguy cơ ô nhiễm: Bánh kẹo dễ bị ảnh hưởng bởi bụi mịn, vi khuẩn và độ ẩm trong không khí, làm giảm chất lượng, hương vị và thời gian bảo quản.

Giải pháp:

• Lọc HEPA giúp giảm thiểu bụi mịn và vi khuẩn, đảm bảo sản phẩm không bị biến đổi màu sắc, hương vị.
• Ứng dụng trong khu vực trộn bột, lò nướng, khu vực đóng gói để duy trì môi trường sạch.
• Tích hợp vào hệ thống điều hòa không khí để kiểm soát độ ẩm và nhiệt độ, tránh ảnh hưởng đến cấu trúc sản phẩm.

Tiêu chuẩn áp dụng: GMP, HACCP, ISO 22000.

Nhà máy chế biến thịt và hải sản

Nguy cơ ô nhiễm: Không khí trong khu vực chế biến thịt và hải sản có chứa vi khuẩn gây bệnh (Salmonella, Listeria, E. coli), hơi nước, khí amoniac (NH₃), hydro sulfide (H₂S), có thể gây mùi khó chịu.

Giải pháp:

• Lọc HEPA kết hợp với lọc than hoạt tính giúp loại bỏ vi khuẩn và khí độc.
• Ngăn chặn vi khuẩn Listeria, Salmonella, E. coli trong không khí, hạn chế nguy cơ nhiễm khuẩn thực phẩm.
• Ứng dụng trong kho bảo quản lạnh, khu vực chế biến thịt và cá tươi, giúp giữ độ tươi của thực phẩm.

Tiêu chuẩn áp dụng: GMP, HACCP, ISO 22000.

Kho bảo quản thực phẩm

Nguy cơ ô nhiễm:

• Không khí ô nhiễm có thể mang theo bào tử nấm mốc, bụi mịn vào kho bảo quản, ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm.
• Một số thực phẩm như rau quả, thịt, sữa dễ bị biến đổi chất lượng nếu tiếp xúc với khí ethylene, NH₃, H₂S.

Giải pháp:

• Lọc HEPA giúp duy trì không khí sạch, loại bỏ bụi mịn và vi khuẩn có thể bám vào thực phẩm.
• Kết hợp với lọc than hoạt tính để khử khí độc và mùi hôi, kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm.
• Ứng dụng trong kho lạnh, khu vực đóng gói và vận chuyển thực phẩm để bảo vệ chất lượng sản phẩm.

Tiêu chuẩn áp dụng: ISO 14644-1, HACCP.

III. Lợi ích của HEPA Filter trong phòng sạch thực phẩm

Lọc HEPA (HEPA Filter) đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng không khí trong ngành chế biến thực phẩm. Với khả năng loại bỏ bụi mịn, vi khuẩn, bào tử nấm mốc, HEPA filter giúp giữ môi trường sản xuất sạch, bảo vệ thực phẩm khỏi nhiễm khuẩn chéo, đồng thời giúp doanh nghiệp tối ưu chi phí vận hành.

1. Đảm bảo an toàn thực phẩm

Không khí trong nhà máy chế biến thực phẩm có thể chứa nhiều tạp chất như bụi mịn, vi khuẩn, bào tử nấm mốc, khí độc. Nếu không kiểm soát tốt, chúng có thể xâm nhập vào thực phẩm, làm giảm chất lượng sản phẩm và gây nguy cơ ngộ độc thực phẩm.

• Lọc HEPA giúp duy trì không khí sạch, không có vi khuẩn, bụi mịn

Lọc đến 99,97% - 99,995% các hạt bụi ≥ 0,3 µm, ngăn ngừa vi khuẩn, bào tử nấm mốc lây lan trong không khí.

Hạn chế bụi mịn xâm nhập vào dây chuyền sản xuất thực phẩm, giúp thực phẩm luôn sạch và an toàn.

Kiểm soát vi khuẩn gây bệnh như Salmonella, Listeria, E. coli, bảo vệ thực phẩm khỏi ô nhiễm vi sinh.

• Đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn thực phẩm quốc tế

HEPA filter giúp nhà máy đạt các tiêu chuẩn khắt khe về vệ sinh thực phẩm, bao gồm: GMP, HACCP, ISO 22000

• Ví dụ thực tế:

Nhà máy sản xuất sữa sử dụng HEPA filter để ngăn chặn vi khuẩn, bào tử nấm mốc, giúp sữa không bị nhiễm khuẩn và kéo dài thời gian bảo quản.

Nhà máy chế biến thịt & hải sản kết hợp HEPA filter + lọc than hoạt tính, giúp giữ không khí sạch và khử mùi hôi, đảm bảo an toàn vi sinh thực phẩm.

2. Tăng chất lượng sản phẩm

Chất lượng không khí ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng thực phẩm. Một môi trường sản xuất sạch giúp thực phẩm giữ được độ tươi ngon, màu sắc tự nhiên và kéo dài hạn sử dụng.

• Hạn chế nhiễm khuẩn, kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm

Ngăn chặn vi khuẩn và bào tử nấm mốc, giúp thực phẩm không bị hư hỏng nhanh.

Hạn chế quá trình oxy hóa do bụi mịn, giữ thực phẩm tươi lâu hơn.

Giảm tỷ lệ hàng lỗi do nhiễm khuẩn, giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí và duy trì uy tín thương hiệu.

• Giữ nguyên hương vị, màu sắc tự nhiên

Bảo vệ thực phẩm khỏi bụi bẩn và khí độc, giúp giữ hương vị nguyên bản.

Tránh sự biến đổi màu sắc của thực phẩm do tiếp xúc với không khí ô nhiễm.

Ứng dụng trong ngành sản xuất bánh kẹo, thực phẩm đóng hộp, nước giải khát, giúp sản phẩm đạt chất lượng cao và ổn định.

• Ví dụ thực tế:

Nhà máy sản xuất bánh kẹo sử dụng HEPA filter để hạn chế bụi mịn, giúp bánh giữ màu sắc tươi sáng và hương vị không bị biến đổi.

Kho bảo quản thực phẩm dùng HEPA filter để giữ môi trường sạch, giúp nước trái cây đóng chai không bị biến màu và giữ hương vị lâu hơn.

3. Tối ưu chi phí vận hành

Lọc HEPA không chỉ giúp nâng cao chất lượng thực phẩm mà còn giúp doanh nghiệp tối ưu hóa chi phí vận hành bằng cách giảm thiểu hàng lỗi, tiết kiệm chi phí bảo trì thiết bị và kéo dài tuổi thọ hệ thống HVAC.

• Giảm tỷ lệ hàng lỗi do nhiễm khuẩn, tiết kiệm chi phí sản xuất

Hạn chế thực phẩm bị nhiễm khuẩn do không khí bẩn, giảm hàng lỗi, hàng hư hỏng.

Tăng năng suất sản xuất, tránh gián đoạn do ô nhiễm không khí.

Tiết kiệm chi phí kiểm định an toàn thực phẩm, giúp doanh nghiệp tuân thủ quy định dễ dàng hơn.

• Bảo vệ hệ thống HVAC, giảm bảo trì thiết bị

HEPA filter giúp giảm tải cho hệ thống HVAC, kéo dài tuổi thọ quạt gió và ống dẫn khí.

Bộ lọc HEPA có tuổi thọ 12 - 18 tháng, giúp giảm chi phí thay thế và bảo trì hệ thống lọc khí.

Kết hợp với lọc sơ cấp (Pre-filter) và lọc than hoạt tính giúp giảm chi phí vận hành lâu dài.

• Ví dụ thực tế:

Một nhà máy chế biến thực phẩm đã giảm 30% chi phí bảo trì hệ thống HVAC sau khi sử dụng HEPA filter kết hợp với lọc sơ cấp.

Nhà máy sản xuất nước giải khát giảm tỷ lệ hư hỏng sản phẩm xuống 25% nhờ kiểm soát chất lượng không khí bằng HEPA filter.

Những yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của hộp lọc HEPA

IV. Hướng dẫn chọn và bảo trì màng lọc HEPA

Việc lựa chọn HEPA Filter phù hợp và bảo trì đúng cách là yếu tố quan trọng để đảm bảo hiệu suất lọc khí, duy trì môi trường phòng sạch thực phẩm đạt chuẩn GMP, HACCP, ISO 22000. Dưới đây là hướng dẫn chi tiết giúp doanh nghiệp tối ưu hóa hệ thống lọc khí trong nhà máy chế biến thực phẩm.

1. Cách chọn HEPA Filter phù hợp

Mỗi nhà máy thực phẩm có tiêu chuẩn phòng sạch riêng biệt, dựa trên loại sản phẩm và quy trình sản xuất. Nhà thầu cần xác định cấp độ phòng sạch cần thiết:

• ISO 7 - ISO 8:

Dùng HEPA H13 - H14 cho khu vực chế biến thực phẩm thông thường.

Được sử dụng trong sản xuất sữa, bánh kẹo, chế biến thịt, đóng gói thực phẩm.

Loại bỏ bụi mịn, vi khuẩn, bào tử nấm mốc, giúp bảo vệ hương vị và độ tươi của thực phẩm.

• ISO 5 - ISO 6:

Dùng ULPA U15 - U17 cho môi trường vô trùng như sản xuất thực phẩm chức năng, sữa bột, đồ uống dinh dưỡng.

Đảm bảo môi trường sạch tuyệt đối, ngăn chặn các hạt bụi siêu nhỏ và vi khuẩn.

Ứng dụng trong phòng thí nghiệm kiểm nghiệm thực phẩm, dây chuyền sản xuất vô trùng.

• Lưu ý khi chọn HEPA Filter:

Xác định đúng tiêu chuẩn phòng sạch ISO để tránh chọn lọc khí quá thấp hoặc quá cao gây tốn kém không cần thiết.

Chọn bộ lọc có hiệu suất phù hợp (H13 - H14 hoặc U15 - U17) để đảm bảo không khí sạch trong nhà máy.

Kết hợp với lọc sơ cấp (Pre-filter) và lọc than hoạt tính để tối ưu hiệu suất hệ thống lọc khí.

2. Cách lắp đặt HEPA Filter đúng chuẩn

Lắp đặt bộ lọc HEPA đúng vị trí giúp tối đa hóa hiệu suất lọc khí và đảm bảo không khí sạch lưu thông hiệu quả. Các vị trí quan trọng cần lắp đặt HEPA Filter:

• Cửa nạp khí của hệ thống HVAC:

Lọc không khí trước khi đưa vào khu vực sản xuất thực phẩm.

Giúp giữ môi trường vô trùng, tránh bụi và vi khuẩn xâm nhập từ bên ngoài.

• Khu vực đóng gói thực phẩm:

Tránh nhiễm bụi mịn, vi khuẩn vào thực phẩm trước khi đóng gói.

Giữ sản phẩm đạt tiêu chuẩn vệ sinh thực phẩm, kéo dài thời gian bảo quản.

• Kho bảo quản thực phẩm:

Ngăn chặn không khí bẩn ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm trong kho lạnh.

Kết hợp với lọc than hoạt tính để khử mùi và loại bỏ khí ethylene (nguyên nhân làm thực phẩm nhanh hỏng).

• Lưu ý khi lắp đặt HEPA Filter:

Đảm bảo hệ thống luồng khí sạch di chuyển đúng hướng, tránh nhiễm chéo giữa các khu vực sản xuất.

Kiểm tra độ kín của bộ lọc để tránh rò rỉ không khí bẩn vào phòng sạch.

Kết hợp với hệ thống kiểm soát áp suất phòng để duy trì môi trường vô trùng.

3. Bảo trì và thay thế HEPA Filter

HEPA Filter có tuổi thọ giới hạn, nếu không bảo trì đúng cách, hiệu suất lọc sẽ giảm sút, gây ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm. Kiểm tra bộ lọc định kỳ để đảm bảo hiệu suất tối ưu:

• Kiểm tra hiệu suất lọc mỗi 6 tháng bằng thiết bị đo chênh áp hoặc cảm biến đo chất lượng không khí.
• Quan sát màu sắc màng lọc – Nếu màng lọc chuyển màu xám đậm hoặc có dấu hiệu bão hòa bụi, cần thay mới.
• Theo dõi áp suất chênh lệch – Khi áp suất quá cao, bộ lọc đã bị tắc nghẽn, cần thay thế.

Thay mới bộ lọc HEPA đúng thời gian khuyến nghị

• Tuổi thọ trung bình: 12 - 18 tháng tùy vào mức độ sử dụng và điều kiện môi trường.
• Nếu môi trường có nhiều bụi mịn, vi khuẩn (như chế biến thịt, hải sản), cần thay sớm hơn (9 - 12 tháng).
• Sau khi thay thế, cần kiểm tra độ kín và hiệu suất lọc của bộ lọc mới.

Lưu ý khi bảo trì HEPA Filter:

• Không rửa hoặc tái sử dụng bộ lọc HEPA vì cấu trúc màng lọc sẽ bị hỏng, giảm hiệu suất lọc khí.
• Kết hợp với lọc sơ cấp (Pre-filter) để kéo dài tuổi thọ HEPA Filter.
• Vệ sinh hệ thống HVAC và thay bộ lọc than hoạt tính định kỳ để duy trì hiệu suất lọc khí.

Tham khảo các sản phẩm Air Filter của VCR tại đây.

Lọc HEPA (HEPA Filter) đóng vai trò quan trọng trong kiểm soát chất lượng không khí trong nhà máy thực phẩm, giúp ngăn chặn bụi mịn, vi khuẩn, bào tử nấm mốc, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Việc lựa chọn đúng loại HEPA filter, lắp đặt hợp lý và bảo trì định kỳ sẽ giúp tối ưu hiệu suất lọc khí, kéo dài tuổi thọ thiết bị, giảm chi phí vận hành và bảo vệ chất lượng thực phẩm.

Bạn đang tìm kiếm giải pháp lọc khí tối ưu cho nhà máy thực phẩm?

Liên hệ ngay VCR – Nhà cung cấp HEPA Filter hàng đầu!

Hotline: 090.123.9008 (Zalo/Call 24/7)

Website: vietnamcleanroom.com

PN