Производители пищевых продуктов и напитков в США и за рубежом работают, руководствуясь одними из самых строгих стандартов, касающихся безопасности пищевых продуктов. Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (FDA), International Featured Standards (IFS), Safe Quality Foods (SQF), British Retail Consortium (BRC) и 3-A Sanitary Standards, Inc. (3-A) — все эти организации устанавливают стандарты, которые должны соблюдаться под угрозой закрытия производства.

Двумя направлениями, подверженными еще более строгой оценке, являются использование стерильного сжатого воздуха и кулинарного пара в пищевой промышленности. Хотя формулировки, используемые в разных стандартах, слегка разнятся, по сути, речь в них идет о защите производителей и потребителей.

Понимание отраслевых стандартов и умение в них ориентироваться означает понимание той роли, которую играют сжатый воздух и кулинарный пар во всей отрасли и на вашем предприятии.

Стерильный сжатый воздух: трехступенчатая фильтрация

Сжатый воздух высокой чистоты является неотъемлемой частью процесса производства пищевых продуктов, поскольку он используется в качестве ингредиента, соприкасающегося с пищевым продуктом, который хранится под избыточным давлением (во избежание проникновения загрязняющих веществ), для перекачки вязких продуктов по трубопроводам, упаковки продуктов, отбраковки некондиционных продуктов с конвейеров и сдувания остатков пищевых продуктов и другого мусора с рабочих поверхностей и производственного оборудования.

Нефильтрованный сжатый воздух содержит твердые частицы, масляные и водные аэрозоли и микрофлору. Эти нежелательные загрязнители требуется удалять из производственного процесса, чтобы обеспечить безопасность и стабильное качество продукции. Итак, что можно сделать для фильтрации сжатого воздуха?

Годы проектирования и испытаний показали, что трехступенчатая система фильтрации идеально подходит для производства сжатого воздуха высокой чистоты по мере возникновения потребности в нем в различных точках использования. Трехступенчатая система способна обеспечить эффективность удаления, необходимую в промышленности, и до минимума сократить частоту замены более дорогого стерильного фильтра. (См. Рисунок A.)

Фильтр №1 должен содержать относительно открытый или «рыхлый» фильтрующий материал. Такая конфигурация позволяет удалять большое количество воды и ржавчины, которые обычно загрязняют линии, идущие от охлаждаемого сушильного оборудования. Открытый фильтрующий материал предотвращает слишком быструю блокировку фильтра. В фильтрах более высокого класса будет использоваться волокнистый фильтрующий материал, не скрепленный связующим веществом, который одновременно является и гидрофобным, и олеофобным. Это позволяет фильтру быстро сбрасывать воду и обеспечивать высокую пропускную способность при пониженных потерях давления, сводя к минимуму энергопотребление.

Фильтр №2 должен удалять все остатки воды и масляных аэрозолей, а также все частицы, которые могли пройти через первый фильтр. Поскольку второй фильтр должен иметь более высокую эффективность задержания, чем первый, то в идеале должен быть оснащен гофрированным фильтрующим материалом. Благодаря гофрированной форме площадь поверхности фильтрующего материала увеличивается, что снижает потерю давления и продлевает срок службы; грязеемкость также оказывается выше, чем у негофрированного фильтрующего материала.

Фильтр №3 предназначен для улавливания микроорганизмов и спокойно выдерживает экстремальные условия стерилизации паром. Фильтрующий материал, изготовленная из ПТФЭ-мембраны или боросиликата, часто является лучшей опцией, поскольку обладает высокой устойчивостью к воздействию пара и может очень плотно контролироваться для создания структуры, задерживающей бактерии, которая продолжает эффективно работать на протяжении всего срока службы. Поскольку на этот фильтр не должны воздействовать с грязью или маслами, выберите такое его исполнение, которое может выдержать большое количество циклов стерилизации. Этот фильтр должен задерживать частицы размером 0,2 микрона с эффективностью >99,9999998 %, потому что такие частицы труднее всего поддаются задержанию.

Кулинарный пар: двухступенчатая фильтрация

В пищевой промышленности кулинарный пар напрямую впрыскивается в пищевой продукт с целью его приготовления или используется косвенно — для очистки и стерилизации чанов, смесителей, конвейеров и другого оборудования, используемого в процессе производства пищевых продуктов. В Общепринятой практике 609-03, предложенной организацией 3-A, кулинарный пар определяется как «пар, не содержащий переносимых им загрязняющих веществ… и подходящий для использования в прямом контакте с пищевыми продуктами, другими съестными припасами или контактными поверхностями продукта».

Основная проблема с обеспечением безопасности заключается в том, что нефильтрованный пар может содержать загрязняющие вещества, включая ржавчину и грязь, которые могут попасть в пищевой продукт. К сожалению, основным источником загрязнения часто является сам процесс парогенерации, особенно в системах, где избыточный пар конденсируется, рециркулируется и повторно используется в процессе. Этот «рециркулирующий конденсат» может быть загрязнен трубной накипью и взвешенными твердыми частицами, а также маслами и частичками металла, образующимися при износе деталей насосов рециркуляционной системы. Если пар не фильтруется перед использованием, то эти загрязняющие вещества могут попасть в пищевой продукт. Итак, что можно сделать для получения кулинарного пара?

Существует два критически важных этапа системы фильтрации кулинарного пара: фильтр конечный очистки кулинарного пара, который функционально дополняет фильтр предварительной очистки или сепаратор твердых частиц. (См. Рисунок B.) Корпусы фильтров, изготовленные из нержавеющей стали и не имеющие дефектов, таких как раковины и трещины, идеально подходят для производства кулинарного пара. Система фильтрации кулинарного пара должна быть установлена во всех точках использования, потому что любой трубопровод, отходящий от фильтра конечной очистки, может создать дополнительные возможности для попадания загрязняющих веществ в систему.

Фильтр №1, часто называемый фильтром предварительной очистки пара или сепаратором твердых частиц, должен эффективно удалять все частицы размером 10 микрон или более в источнике, подающем пар в производственную линию.

Фильтр №2, обозначаемый как фильтр кулинарного пара в точке использования, должен удалять 95 % частиц размером 2 микрона и более.

Кроме того, фильтрация кулинарного пара значительно сократит расходы на техобслуживание вашего завода. Нефильтрованный пар может создавать слой покрытия вокруг теплообменников, создавая нежелательный изолирующий эффект, который может замедлить отвод тепла и увеличить время производства. Кроме того, надлежащая система фильтрации обеспечит удаление грязи, ржавчины и накипи, которые могут повредить насосы, клапаны и другое оборудование, вызывая преждевременный отказ оборудования.

Поскольку интерес к стандартам безопасности потребителей и продуктов продолжает расти, производители пищевых продуктов и напитков по всему миру могут ожидать повышенного внимания к тому, как соблюдаются стандарты и процессы обеспечения безопасности пищевых продуктов на каждом предприятии. Защита ваших клиентов и вашего бизнеса путем проверки того, соответствуют ли ваши производственные процессы действующим нормам, поможет смягчить последствия такого интереса.

Если вы не уверены, соответствует ли ваша текущая система фильтрации сжатого воздуха или кулинарного пара самым свежим стандартам, обратитесь к консультанту по фильтрации, специализирующемуся на обслуживании производителей пищевых продуктов и напитков, например к компании Donaldson. Она может помочь определить старые, устаревающие или нестандартные системы и установить систему стерильного сжатого воздуха или кулинарного пара, которая будет соответствовать всем действующим стандартам. 

Важное примечание 

Способы использования и показатели работы продуктов Donaldson в конкретных обстоятельствах могут определяться множеством факторов, не зависящих от компании Donaldson, включая условия использования этих продуктов. Поскольку эти факторы известны и подконтрольны только пользователю, то важно, чтобы именно пользователь оценил пригодность приобретаемой продукции для конкретных целей и условий применения. Вся продукция, спецификации изделий, их наличие и данные о них могут изменяться без уведомления и могут различаться в разных регионах или странах.