《機械指令》要求所(suo)有(you)用(yong)于食(shi)品(pin)的(de)(de)(de)機器設(she)備(bei)(bei)(bei)都(dou)(dou)應保(bao)持(chi)衛生。其“設(she)計和制(zhi)造(zao)必須(xu)采(cai)取(qu)一(yi)種(zhong)能(neng)(neng)(neng)(neng)夠避免任何(he)感(gan)染、疾(ji)病或(huo)傳(chuan)染風險(xian)的(de)(de)(de)方(fang)式”。食(shi)品(pin)接觸(chu)材料必須(xu)符(fu)合《框架法規(gui)》的(de)(de)(de)要求（詳見第02a章）。所(suo)有(you)接觸(chu)食(shi)品(pin)的(de)(de)(de)表面都(dou)(dou)必須(xu)保(bao)持(chi)光滑，不(bu)存在(zai)可能(neng)(neng)(neng)(neng)隱藏有(you)機物質的(de)(de)(de)隆起處或(huo)縫(feng)隙。設(she)計本身必須(xu)能(neng)(neng)(neng)(neng)夠抑制(zhi)工藝過(guo)(guo)程中污(wu)(wu)垢(gou)的(de)(de)(de)積(ji)聚(ju)(ju)，同時(shi)使部件(jian)易于清(qing)(qing)(qing)潔(jie)。對(dui)食(shi)品(pin)加工設(she)備(bei)(bei)(bei)進行拆(chai)(chai)卸(xie)(xie)(xie)清(qing)(qing)(qing)潔(jie)，可以(yi)最(zui)大限(xian)度地對(dui)所(suo)有(you)可能(neng)(neng)(neng)(neng)積(ji)聚(ju)(ju)工藝過(guo)(guo)程污(wu)(wu)垢(gou)的(de)(de)(de)區域進行清(qing)(qing)(qing)潔(jie)，但在(zai)無法拆(chai)(chai)卸(xie)(xie)(xie)（或(huo)不(bu)經濟）的(de)(de)(de)情況下，清(qing)(qing)(qing)潔(jie)系(xi)統(tong)（通常是(shi)(shi)CIP原位清(qing)(qing)(qing)洗(xi)系(xi)統(tong)）必須(xu)能(neng)(neng)(neng)(neng)夠在(zai)一(yi)定時(shi)間內徹底(di)清(qing)(qing)(qing)除污(wu)(wu)垢(gou)。因(yin)此，無論是(shi)(shi)簡單的(de)(de)(de)托盤底(di)部還是(shi)(shi)在(zai)管道系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)彎曲處，都(dou)(dou)不(bu)建議采(cai)用(yong)尖角設(she)計。設(she)備(bei)(bei)(bei)的(de)(de)(de)設(she)計必須(xu)能(neng)(neng)(neng)(neng)夠最(zui)大限(xian)度地降低(di)清(qing)(qing)(qing)洗(xi)過(guo)(guo)程中有(you)害(hai)微(wei)生物殘(can)留(liu)的(de)(de)(de)風險(xian)以(yi)及被帶(dai)到下一(yi)個生產批次而(er)造(zao)成污(wu)(wu)染的(de)(de)(de)風險(xian)。還有(you)一(yi)些設(she)備(bei)(bei)(bei)死角，如果不(bu)拆(chai)(chai)卸(xie)(xie)(xie)會很難(nan)清(qing)(qing)(qing)潔(jie)。例如傳(chuan)感(gan)器安(an)裝在(zai)較(jiao)長側臂管的(de)(de)(de)末端(duan)，尤其是(shi)(shi)垂(chui)直立于食(shi)品(pin)流上(shang)方(fang)的(de)(de)(de)情形。設(she)備(bei)(bei)(bei)的(de)(de)(de)設(she)計還必須(xu)保(bao)證由食(shi)品(pin)或(huo)清(qing)(qing)(qing)洗(xi)而(er)產生的(de)(de)(de)任何(he)液體都(dou)(dou)能(neng)(neng)(neng)(neng)從設(she)備(bei)(bei)(bei)中完全排凈。
圖3.1～圖3.16中所用(yong)的彩色圖例在(zai)附(fu)錄D中給出(chu)（從(cong)后文了解確切含義）。
兩塊(kuai)金屬板之(zhi)間(jian)的搭(da)接會(hui)形(xing)成臺階或隆起，從而可(ke)能導致微(wei)生物的積聚(ju)，而且很難(nan)被(bei)洗滌劑液流去(qu)除（圖3.1）。
同(tong)樣，采(cai)用(yong)外部(bu)填角焊(han)的(de)方式(shi)連接(jie)兩個同(tong)心管道時(shi)，會在管道內(nei)留(liu)下無法(fa)清(qing)潔的(de)縫隙。而(er)全(quan)熔透(tou)對接(jie)焊(han)則是更佳的(de)接(jie)頭方式(shi)（圖(tu)3.2）。
如果不銹鋼管道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(bu)銹鋼管達到工作溫度時，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(ru)果密(mi)封(feng)件伸入產品流，也會形成(cheng)難以清潔的臺階（圖3.4）。解決方法(fa)和上面一(yi)樣(yang)，要將密(mi)封(feng)件安(an)裝在一(yi)個精準定位的凹槽中(zhong)，密(mi)封(feng)件應當與管道內表面齊平(ping)。
如果不想在不銹鋼管道(dao)內壁留下(xia)不平(ping)之(zhi)處，為工藝過程中(zhong)的污垢留下(xia)藏身之(zhi)地(di)，就(jiu)一定要把法(fa)(fa)蘭接(jie)頭的兩(liang)半對(dui)齊（圖3.5）。導向臺肩的設計有(you)助于確保兩(liang)半法(fa)(fa)蘭的完美對(dui)齊。
當然，最理(li)想的方式是使用焊接代替法蘭連接（圖3.6）。
螺(luo)(luo)栓(shuan)頭可(ke)能會形成(cheng)許多無法清理的縫隙(xi)，例如內六(liu)角螺(luo)(luo)栓(shuan)頭上(shang)的槽(cao)、墊圈下方(fang)位置、螺(luo)(luo)栓(shuan)桿(gan)上(shang)的螺(luo)(luo)紋等。使(shi)用帶有彈性體密封件的帶帽螺(luo)(luo)栓(shuan)或(huo)封閉螺(luo)(luo)栓(shuan)可(ke)以(yi)解決這個問(wen)題（圖(tu)3.7）。如果(guo)(guo)能使(shi)用焊(han)接螺(luo)(luo)柱來代(dai)替螺(luo)(luo)栓(shuan)，則效果(guo)(guo)更佳（圖(tu)3.8）。
應(ying)避免尖角(jiao)。歐洲(zhou)衛生設備(bei)設計組織（EHEDG）建議，曲率半(ban)徑至少(shao)為3mm，最好(hao)為6mm（圖3.9）。
不(bu)銹鋼管(guan)道彎曲(qu)處(chu)也是同樣(yang)的道理（圖3.10）。
如果探頭或傳(chuan)感器與它要監測的管道(dao)(dao)之(zhi)間距離(li)過長(chang)，清(qing)潔劑將難(nan)以到達（圖(tu)3.11）。歐洲(zhou)衛生設備設計(ji)組織(zhi)建議，為使(shi)CIP原位清(qing)洗系統(tong)能進(jin)行有效清(qing)潔，這種管道(dao)(dao)的長(chang)度應小于等于其直徑的1.5倍。
《機(ji)械指(zhi)令》要求(qiu)設備必(bi)須能夠自由排凈食品(pin)或(huo)清潔劑。為(wei)滿(man)足這一(yi)要求(qiu)，儲罐底部的坡度設計(ji)非(fei)常重(zhong)要（圖3.12）。
出(chu)于同樣的(de)原因(yin)，兩條管道(dao)交(jiao)叉時(shi)也要(yao)考慮合(he)理的(de)布局（圖3.13）。不銹鋼管道(dao)的(de)排布方式應確保食品或清(qing)潔劑能夠從管道(dao)系統中排出(chu)。
泵(beng)的(de)方向位置(zhi)很重要，應確保(bao)停機時不會有(you)產品或洗滌劑滯留（圖3.14）。
本(ben)不會與食品接觸的輔助設備有時也會造(zao)成食品污(wu)染。比如攪拌機頭里的潤滑(hua)油或冷(leng)凝液可(ke)能會滴(di)入食品中（圖3.15）。解決這個(ge)問題的方法很簡單(dan)，只需一個(ge)“甩油圈”和一個(ge)傾斜的防護(hu)罩，就可(ke)以讓污(wu)染物遠離食品。
密封(feng)件(jian)，尤其是往復軸或旋轉(zhuan)軸周圍的密封(feng)件(jian)，可將微生物轉(zhuan)移到食品區（圖3.16）。
如(ru)圖(tu)，往復(fu)軸可以攜帶(dai)微生(sheng)物通過單個密封(feng)件。雙層(ceng)密封(feng)也(ye)許(xu)可以解決這個問題，使(shi)用洗滌劑沖(chong)洗兩層(ceng)密封(feng)之(zhi)間的空隙使(shi)之(zhi)保(bao)持清潔。
歐洲(zhou)衛(wei)(wei)生設備設計組(zu)織(zhi)現已編制了(le)大(da)約50個技術指南(nan)，介紹了(le)如(ru)何(he)應(ying)用這些技術來實(shi)現設備的衛(wei)(wei)生設計。該(gai)組(zu)織(zhi)認(ren)為其(qi)第(di)8號指南(nan)“衛(wei)(wei)生設計原(yuan)則(ze)”對(dui)食品安全至關重要，因此在其(qi)網站上免費提供(gong)了(le)該(gai)文件。
衛生(sheng)設計還具有(you)強大(da)的(de)財務激(ji)勵作(zuo)用(yong)，它(ta)不僅是一種好的(de)做(zuo)法，還具有(you)經(jing)濟優(you)勢。2010年，慕尼黑工(gong)業大(da)學的(de)安德烈亞斯·多(duo)納（Andreas Dorner）在他(ta)的(de)博士論文中證明了設備衛生(sheng)設計帶來的(de)節約是可觀(guan)的(de)，很容易就超過了設備初(chu)始成本中的(de)額(e)外費用(yong)。
他對一個設備模塊(kuai)(kuai)進行了研(yan)究(jiu)，該(gai)模塊(kuai)(kuai)中的(de)閥(fa)門和探頭存在(zai)設計不(bu)良和安裝不(bu)當的(de)問題(ti)（圖3.17）。圖3.17～圖3.19中，黃色表(biao)示容易清潔(jie)的(de)區域(yu)，綠色表(biao)示難(nan)以清潔(jie)的(de)區域(yu)。多納測定了進行一次推薦的(de)清潔(jie)程序需(xu)要(yao)花費的(de)時(shi)間。
然后，他將原設(she)備設(she)計與(yu)“最(zui)佳(jia)設(she)計”進(jin)行了比較。最(zui)佳(jia)設(she)計采用(yong)了衛(wei)生設(she)計的(de)原則采用(yong)無縫隙接(jie)頭，采用(yong)平滑的(de)彎管(guan)，最(zui)大(da)程(cheng)度減少死角等（圖3.18）。最(zui)先(xian)進(jin)的(de)設(she)計可以提高清潔效率(lv)。
（采用衛生設計后，CIP清潔時間縮短(duan)了76％）
在達到相(xiang)同(tong)清(qing)潔度的(de)(de)前提(ti)下，清(qing)潔這個“最先(xian)(xian)進”的(de)(de)設(she)備模塊(kuai)(kuai)所需的(de)(de)時(shi)間(jian)(jian)僅(jin)為舊模塊(kuai)(kuai)清(qing)潔所需時(shi)間(jian)(jian)的(de)(de)1/4（圖3.19）。在食品生產很短(duan)的(de)(de)一段(duan)時(shi)間(jian)(jian)內，在洗(xi)滌劑、水、加熱它們所需的(de)(de)能量、廢(fei)水負擔和CIP原位清(qing)潔所需的(de)(de)停機時(shi)間(jian)(jian)等方面的(de)(de)節約(yue)，足以證明購(gou)買先(xian)(xian)進設(she)備時(shi)多支(zhi)出20％的(de)(de)額外(wai)費用是正確的(de)(de)。
值得注(zhu)意(yi)的(de)是，除了(le)食品(pin)加工(gong)設備的(de)表(biao)面(mian)之外，還(huan)有許多表(biao)面(mian)可以(yi)將污染(ran)物(wu)，甚至它們自身成分轉移到(dao)食品(pin)中(zhong)。這(zhe)些“產品(pin)接觸(chu)面(mian)”包括(kuo)托盤、工(gong)廠的(de)工(gong)作臺(tai)面(mian)、商店的(de)展示臺(tai)面(mian)、傳送帶、包裝材(cai)料（上(shang)面(mian)可能(neng)有油墨(mo)、涂(tu)料和黏合劑）、罐(guan)車等。
還有(you)一些表面(mian)，上(shang)面(mian)的(de)(de)污染(ran)物(wu)（可能(neng)在冷凝液(ye)中(zhong)(zhong)）可能(neng)會滴到未覆蓋的(de)(de)食物(wu)上(shang)，甚至表面(mian)上(shang)的(de)(de)非工藝污染(ran)物(wu)由于(yu)清潔時不小心(xin)會轉移(yi)到食品中(zhong)(zhong)（圖3.20）。
