Przedsiębiorstwaz branży przetwórstwa żywności i napojów w Stanach Zjednoczonych i w innych krajach działają w oparciu o jedne z najsurowszych norm w zakresie bezpieczeństwa żywności. Instytucje takie jak Agencja ds. Żywności i Leków (FDA), International Featured Standards (IFS), Safe Quality Foods (SQF), British Retail Consortium (BRC) i 3-A Sanitary Standards, Inc. (3-A) ustalają normy, których nieprzestrzeganie grozi zamknięciem produkcji.

Dwoma obszarami wzmożonej oceny jest wykorzystanie sterylnego sprężonego powietrza i pary klasy spożywczej w branży przetwórstwa spożywczego. Choć język poszczególnych norm różni się nieznacznie, w gruncie rzeczy chodzi w nich o ochronę producentów i konsumentów.

Zrozumienie i przestrzeganie norm branżowych oznacza zrozumienie roli sprężonego powietrza oraz pary klasy spożywczej z punktu widzenia działalności branży i zakładu.

Sterylne sprężone powietrze: Filtracja 3-stopniowa

Doskonale czyste sprężone powietrze jest niezbędnym elementem procesu produkcji żywności, ponieważ jest używane jako składnik: do przechowywania żywności dotykanej pod ciśnieniem dodatnim (aby zapobiec przedostawaniu się zanieczyszczeń), do tłoczenia lepkich produktów przez rurociągi, do pakowania produktów w worki, do odrzucania produktów o niskiej jakości z przenośników taśmowych oraz do wydmuchiwania resztek i innych zanieczyszczeń z powierzchni roboczych i urządzeń produkcyjnych.

Niefiltrowane sprężone powietrze zawiera cząstki stałe, aerozole olejowe i wodne oraz zanieczyszczenia biologiczne. Aby zagwarantować bezpieczeństwo i spójność jakości produktu, te niepożądane zanieczyszczenia muszą zostać usunięte z procesu produkcyjnego. Jak zatem filtrować sprężone powietrze?

Lata prac inżynieryjnych i testów wykazały, że trójstopniowy system filtracji doskonale nadaje się do wytwarzania sprężonego powietrza o wysokiej czystości w różnych punktach wykorzystania. Trzystopniowy system jest w stanie zapewnić wymaganą w przemyśle wydajność usuwania zanieczyszczeń, jednocześnie minimalizując częstotliwość wymiany droższego filtra sterylnego. (Patrz: ilustracja A).

Filtr nr 1 powinien składać się ze stosunkowo otwartych lub „luźnych” mediów. Taka budowa umożliwia usuwanie dużych ilości wody i rdzy, które zwykle zanieczyszczają przewody za urządzeniami chłodniczymi i suszącymi. Otwarte media zapobiegają zbyt szybkiemu zatykaniu się filtra. W filtrach wyższej klasy stosuje się pozbawione spoiwa włókniste media, które są zarówno hydrofobowe, jak i oleofobowe. Dzięki temu filtr może szybko odprowadzać wodę, zapewniając wysoki przepływ przy mniejszej stracie ciśnienia, co minimalizuje zużycie energii.

Filtr nr 2 powinien usunąć wszystkie pozostałe aerozole wodne i olejowe, a także wszelkie cząstki, które mogły przedostać się przez pierwszy filtr. Ponieważ drugi filtr musi zapewniać większą skuteczność wychwytywania niż pierwszy, idealny filtr powinien zawierać media o plisowanej strukturze. Struktura plisowana zapewnia większą powierzchnię filtrowania, co zmniejsza straty ciśnienia i wydłuża żywotność filtra, ponieważ zapewnia większą powierzchnię zatrzymywania zanieczyszczeń niż filtry nieplisowane.

Filtr nr 3 zaprojektowano tak, aby wychwytywał mikroorganizmy i wytrzymywał niezawodnie ekstremalne warunki sterylizacji parowej. Najlepszym wyborem są często media filtracyjne wykonane z membrany PTFE lub borokrzemianu, ponieważ charakteryzują się one dużą odpornością na działanie pary wodnej, a ich produkcja jest możliwa przy zachowaniu ścisłej kontroli, co pozwala na uzyskanie struktury zatrzymującej bakterie i zachowującej skuteczność przez cały okres użytkowania. Ponieważ filtr nie powinien mieć kontaktu z zanieczyszczeniami ani olejem, należy wybrać wersję, która wytrzyma dużą liczbę cykli sterylizacji. Filtr powinien oferować skuteczność na poziomie >99,9999998% w przypadku cząstek o wielkości 0,2 mikrona, ponieważ cząstki o takiej wielkości są najtrudniejsze do wychwycenia.

Para klasy spożywczej: Filtracja 2-etapowa

W branży spożywczej para klasy spożywczej jest bezpośrednio wtryskiwana do żywności w celu jej ugotowania lub wykorzystywana pośrednio do czyszczenia i sterylizacji kadzi, mikserów, przenośników i innego sprzętu wykorzystywanego w procesie produkcji żywności. Para do gotowania została zdefiniowana w normie 3-A Accepted Practice 609-03 jako „para wolna od zanieczyszczeń... i nadająca się do bezpośredniego kontaktu z produktami spożywczymi, innymi artykułami spożywczymi lub powierzchniami mającymi kontakt z produktem”.

Podstawowym zagrożeniem dla bezpieczeństwa jest fakt, że niefiltrowana para może zawierać zanieczyszczenia, w tym rdzę i ziemię, które mogą przedostać się do produktów spożywczych. Niestety, głównym źródłem zanieczyszczeń jest często sam proces wytwarzania pary, szczególnie w systemach, w których nadmiar pary jest skraplany, zawracany do obiegu i ponownie wykorzystywany w procesie. Ten „kondensat recyrkulacyjny” może być zanieczyszczony kamieniem rurowym i zawiesinami, a także olejami i metalicznymi odpadami pozostawianymi przez pompy w układzie recyrkulacyjnym. Jeśli para nie zostanie przefiltrowana przed użyciem, zanieczyszczenia mogą przedostać się do produktu spożywczego. Jak zatem wytworzyć parę klasy spożywczej?

Istnieją dwa kluczowe etapy filtracji pary klasy spożywczej: końcowy filtr pary w połączeniu z filtrem wstępnym lub separatorem. (Patrz: ilustracja B). Wykonane ze stali nierdzewnej i pozbawione niedoskonałości w postaci zagłębień i szczelin obudowy filtrów w punkcie wykorzystania idealnie nadają się do produkcji pary klasy spożywczej. Filtry pary klasy spożywczej powinny być instalowane we wszystkich punktach wykorzystania, ponieważ wszelkie przewody rurowe znajdujące się za filtrem końcowym mogą tworzyć warunki sprzyjające przedostawaniu się zanieczyszczeń do systemu.

Filtr nr 1, często nazywany wstępnym filtrem pary lub separatorem, powinien skutecznie usuwać z pary doprowadzanej do linii produkcyjnej wszystkie cząstki stałe o rozmiarze 10 mikronów lub większe.

Filtr nr 2, określany mianem filtr pary klasy spożywczej, przeznaczony jest do wprowadzenia w miejscu wykorzystania i powinien usuwać 95% cząstek o rozmiarze 2 mikronów i większych.

Ponadto filtrowanie pary jakości spożywczej znacząco obniży koszty utrzymania obiektu. Niefiltrowana para wodna może osadzać się na wymiennikach ciepła, co powoduje niepożądany efekt izolacyjny, który może spowolnić przenoszenie ciepła i wydłużyć czas produkcji. Odpowiedni system filtracji usunie również ziemię, rdzę i kamień – czynniki, które mogą powodować ścieranie pomp, zaworów i innego osprzętu, co prowadzi do przedwczesnych awarii.

W miarę jak rośnie zainteresowanie normami bezpieczeństwa konsumentów i produktów, producenci żywności i napojów na całym świecie mogą spodziewać się konieczności skupienia większej uwagi na normach oraz procesach bezpieczeństwa żywności w poszczególnych zakładach. Ochrona klientów — i Twojej firmy — poprzez sprawdzenie, czy Twoje procesy produkcyjne są zgodne z obowiązującymi przepisami, pomoże pozbyć się obaw.

Jeśli nie masz pewności, czy Twój obecny system filtracji sprężonego powietrza lub pary klasy spożywczej spełnia najnowsze wymogi, skontaktuj się z konsultantami ds. filtracji w zakładach przetwórstwa żywności i napojów, np. w firmie Donaldson. Mogą pomóc zidentyfikować stare, przestarzałe lub niespełniające norm systemy i zainstalować sterylny system sprężonego powietrza lub pary kuchennej, który zapewni spełnienie wszystkich odpowiednich norm. 

Ważna uwaga 

Wiele czynników, na które firma Donaldson nie ma wpływu, może determinować obsługę i działanie produktów firmy Donaldson w konkretnej sytuacji. Są to, między innymi, warunki eksploatacji. Ponieważ czynniki te są znane i kontrolowane wyłącznie przez użytkownika, zasadnicze znaczenie ma ocena produktów przez użytkownika w celu ustalenia, czy produkt jest odpowiedni do określonego celu i przystosowany do zastosowania użytkownika. Wszystkie produkty, specyfikacje produktów, dostępność i dane mogą ulec zmianie bez powiadomienia i mogą się różnić w zależności od regionu lub kraju.