LED照明在食品和飲料行業的標準化與規範化


美國食品和飲料廠LED照明規範、NSF認證及產品設計建議LED是食品和飲料製造環境的一項重要技術,產品和設備必須遵守複雜的監管制度,包括NSF認證。
 
在美國,食品和飲料行業受到美國食品和藥物管理局(FDA)和美國農業部(USDA)的嚴格監管。 全球其他地區也有類似的監管機構。為了保持衛生條件,用於食品和飲料生產和包裝的所有儀器和設備(包括照明產品)必須符合NSF International(NSF)制定的嚴格的製造標準。在本文中將簡要介紹NSF認證,並解釋工業LED照明是否特別適合於這些應用。
 
事實上,為了維護公共衛生和工人的安全,食品和飲料設施須符合與其他行業一樣的一些最嚴格的標準。NSF最初在美國是以美國國家衛生基金會(National Sanitation Foundation)成立的,自1990年以來以NSF International 在全球範圍內運作。
 
像許多應用一樣,食品和飲料企業逐漸採用固態照明(SSL)技術,以實現節能和更長的LED使用壽命。但是,今天的固態照明(SSL)產品為所有苛刻的法規要求提供了強大的環保解決方案,使LED成為NSF認證照明的理想選擇(圖1)。
 

▲位於加利福尼亞州的綜合食品服務中心採用了NSF認證的、
由Revolution Lighting Technologies生產的LED食品和飲料照明設備
 
 
食品和飲料廠環境
 
食品和飲料廠所使用的照明設備與在普通的工業環境中類型相同,只是某些固定裝置必須在衛生、有時是危險的條件下進行。所需的照明產品種類和適用的標準取決於特定區域的環境;食品加工設施通常在一個屋簷下就包含各種環境。
 
工廠可能包括多個區域,比如加工、倉儲、分配,冷藏或乾燥存儲、潔淨室、辦公室、走廊、大廳、洗手間等。每一個區域都有自己的一套照明要求。例如,食品加工區的照明通常必須要承受空氣中的油、煙霧、灰塵、污垢、蒸氣、水、污水和其他污染物,同時還承受高壓噴水器和苛刻的清潔溶劑的頻繁沖洗。
 
NSF根據區域條件和與直接接觸食品的程度確定了標準。涉及食品和飲料照明產品的NSF標準,稱為NSF/ANSI標準2(或NSF 2),將植物環境分為三個區域類型:非食品區,飛濺區和食品區(表1)。
 

 

▲表1

 
NSF和食品
 
由於照明產品不直接與食品接觸,所以只有NSF中的「非食品區和飛濺區指南」才適用。為產品尋求NSF-2認證的LED照明廠商必須確保產品的外形設計、使用的材料和所用的製造工藝均符合相關的NSF標準。
 
某些地點,如糧食加工廠,具有可燃粉塵或易燃氣體的區域,可能產生危險情況。 在這些環境下,食品和飲料照明產品通常屬於美國國家電氣規程中的「危險應用」類。
 
食品加工廠中各個領域的天花板也可給工業LED照明帶來挑戰。 除了頻繁沖洗,這些天花板有時必須支撐管道和其他設備以及維護人員的重量,這會使安裝和更換照明設備變得複雜。此外,冷藏室和放氣流冷凍器房間的天花板要低要厚,作為熱障,但可能影響天花板安裝的結構完整。較低的天花板還需要有更寬光束角度的燈具進行垂直水平照明。
 
用於食品加工的照明規範
 
與大多數照明應用一樣,IESNA(北美照明工程協會)已經為各種食品加工活動設定了推薦的照明級別。例如,IESNA建議食品檢測區域的照明範圍為30至1000 fc,顏色分級區應為150 fc,倉庫、運輸、包裝和洗手間為30 fc。
 
但是,由於食品安全也依賴於良好的照明,美國農業部在其「食品安全和檢驗服務手冊」第416.2(c)節規定了要求足夠的照明水平。表2列出了選定食品加工區域的USDA照度要求。

▲表2
 
良好的色彩再現對食品特別是肉類的準確檢查和顏色分級至關重要。美國農業部對一般食品加工區要求的CRI為70,但食品檢驗區的CRI為85。
 
此外,FDA和USDA都制定了垂直照明分佈的光度規範。垂直表面的照明應測量水平照明的25%至50%,並且在可能危及關鍵工廠區域安全的地方不能有陰影。
 
表3總結了一些合規類別以及管理它們的機構或組織。

▲表3
 
關於設計和裝置的建議
 
鑑於食品行業對於照明設備提出的許多衛生、安全、環境和光度的要求,工業LED照明製造商應關注以下的一些關鍵設計要素:
 
♦ 使用無毒、耐腐蝕和阻燃的輕質材料,如聚碳酸酯塑料和某些金屬
♦ 如果可能,避免使用玻璃
♦ 設計光滑的脫水外表面,無縫隙、孔洞或可能存留細菌的凹槽
♦ 避免可能出現剝落的油漆或塗層表面
♦ 使用堅韌的透鏡材料,可以承受多次清潔,不會變黃,並產生寬廣均勻的照明
♦ 使用高效、持久的LED和電子設備,可在高溫和冷藏中運行良好
♦ 採用符合NSF標準的IP65或IP66照明燈具密封,在高達1500 psi(飛濺區)的高壓沖洗下仍然防水並防止內部冷凝
 
由於食品和飲料廠可以使用許多相同類型的照明設備,常備的工業LED照明產品也可能成為NSF認證的備選,這包括:
 
♦ 具有IP65(IEC60598)或IP66(IEC60529)防護等級的設備
♦ 具有UL 潮濕環境或 UL 濕氣環境評級的燈具
♦ 危險場所的氣密產品(例如I類,2級,A、B、C和D組)
♦ 潔淨室設備(例如,ISO-14644,3至9類,聯邦標準209E,1類)
 
LED食品和飲料照明的優勢
 
對於食品和飲料行業來說,經過適當設計的LED具有許多優於大多數傳統照明的優點,比如:沒有玻璃或其他可能污染食品的易碎材料,在冷藏庫的低溫條件下可以改善光輸出和效率,低維護成本,更長的使用壽命(70,000小時),無毒汞,更高的功效,廣泛的可調節性和控制性,即時的性能和廣泛的工作溫度。
 
(編譯:LEDinside James)
RSS RSS     print 列印     mail 分享     announcements 線上投稿        
瀏覽人次:1974
【免責聲明】
1、「LEDinside」包含的內容和資訊是根據公開資料分析和演釋,該公開資料,屬可靠之來源搜集,但這些分析和資訊並未經獨立核實。本網站有權但無此義務,改善或更正在本網站的任何部分之錯誤或疏失。
2、任何在「LEDinside」上出現的資訊(包括但不限於公司資料、資訊、研究報告、產品價格等),力求但不保證資料的準確性,均只作為參考,您須對您自主決定的行為負責。如有錯漏,請以各公司官方網站公佈為準。
【版權聲明】
「LEDinside」所刊原創內容之著作權屬於「LEDinside」網站所有,未經本站之同意或授權,任何人不得以任何形式重制、轉載、散佈、引用、變更、播送或出版該內容之全部或局部,亦不得有其他任何違反本站著作權之行為。