通常、加工食品・飲料の製造工程では、一定時間、製品を貯蔵タンクに留めておく必要があります。タンクの目的は、包装までの一時保管、または処理を継続する前に反応を起こす必要がある場合の長期保管です（例として発酵があります）。
「保管は製品製造における重要なステップであり、製品の劣化を避けなければ意味がありません。」
保管時の製品の劣化を避ける一般的な方法は、次の3つです。
- タンクブランケット
- 無菌空気ボックスシステム
- 滅菌空気タンク排気
これらの方法はすべて、製品の保管ソリューションですが、コスト効率には差があります。それぞれ確認してみましょう。
タンクブランケット
大きなタンクに製品を保管する場合、多くの人はタンクブランケットを使用するのが最善の方法だと考えます。タンクブランケットとは、劣化を防ぐために、窒素などの不活性ガスを使用して製品を覆うことです。可燃性の製品を製造する場合、酸素が着火を促す可能性があるため、システムを大気から遮断する必要があります。また食品から医薬品までのさまざまな製品では、製品が古くなったり劣化したりする原因となる化学反応を回避するために、酸素を遮断する必要があります。対応策として、窒素などの不活性ガスをタンク内に充満させ、安定した化学的バランスを保つことが挙げられます。タンクブランケットは信頼性の高いものですが、同等の効果が得られ、かつコスト効率がより高いソリューションがほかにある場合、特定の状況下においては過度なソリューションとなってしまいます。また、窒素を現場で生成する場合、高額な投資コストをかけて窒素生成器システムを購入する必要があります。初期投資コストが高すぎる場合は、代わりに窒素ボトルを購入して施設まで配送してもらいます。通常、窒素は保管タンクに流れ込むため、フィルタリングを行って、不純物の入っていない乾燥した状態にする必要があります。さらに、保管タンクに入る前に窒素をフィルタリングするため、フィルターハウジングとエレメントも購入する必要があり、窒素ブランケットの総費用は数万ドルになることもある。
無菌空気ボックスシステム
無菌空気ボックスシステムは、コンプレッサーからのエアフロー流入を必要としない自己完結型の無菌空気システムです。このシステムでは、好気性発酵にとって好ましい無菌状態を作り出すと同時に、食品・飲料製品を細菌やダストから保護します。工場のニーズに応じて、固定式および可動式のいずれかを選択できます。無菌エアボックスシステムは、必要なブロワー、プレフィルトレーション、無菌エアフィルトレーションを含むフルソリューション製品である。用途の大きさにもよるが、無菌エアボックスシステムは2万ドル以上することもある。
無菌空気タンクベント
酸化のリスクがない場合、無菌空気タンクベントは、タンクブランケットや無菌ボックスシステムと同等の効果を発揮すると同時に、はるかに高いコスト効率を実現します。保管タンクの上部に配置され、空気がタンクに自由に流入または流出して、体積の変化を補正します。空気がタンクに流入する際に、粒子や細菌が入って食品・飲料製品を汚染しないよう徹底するため、その空気をしっかりとフィルトレーションします。そのため、無菌グレードフィルターエレメントは、タンクベントハウジング内に設置されています。無菌空気タンクのベントは、流入と流出の変動が大きい場合に特に効果的です。無菌空気タンクベントの初回購入時は、タンクベントハウジングと無菌グレードのエアフィルターのみが必要になります。要件に応じて、タンクベントのコストは異なりますが、1,000ドル以内に収まることもあります。無菌空気タンクベントは、通常CIPと互換性があります。
予算に制約のあるメーカーは、必要以上の金額を払わずに済むように、決断する前にすべてのストレージ保護ソリューションを検討しておくとよいでしょう。
記事全文は Food Quality & Safetyを参照。
Richard Juskowiakは、ドナルドソンのプロセスフィルトレーショングループ製品サポートのスペシャリストです。加工メーカーが求める技術ソリューションを特定し、エンジニアと協力して、条件の厳しい用途向けのソリューションを提供します。
