Inden for den fødevareindustri, der arbejder med væsker, er fjernelse af opløst oxygen og luft det vigtigste aspekt. Fjernelse af oxygen og luft anbefales ikke kun for at undgå uønskede ændringer i selve slutproduktet, men også for at give en mere jævn og effektiv Downstream-proces.
GEA's afiltningsanlæg er udviklet til at håndtere de fleste former for flydende levnedsmidler, og den sikrer en effektiv afiltning sammen med en skånsom produkthåndtering.
Den følgende beskrivelse fokuserer på juice/drikkevarer og mælk/mejeriprodukter, men disse betragtninger gælder også for mange andre fødevareprodukter.
Juice/drikkevarer
Undgåelse eller minimering af oxygenindholdet i juice/drikkevarer er den vigtigste enkeltfaktor for at opretholde en ensartet, høj kvalitet i løbet af holdbarhedsperioden.
Luft/oxygen i den færdige juice forårsager nedbrydning af C-vitamin (1 mg oxygen i den færdige juice svarer til et teoretisk tab på 11 mg C-vitamin), og desuden kan der forekomme en stærk bismag og misfarvning.
Hovedkilderne til luft/oxygen i rekonstitueret juice og juicenektar er:
- Fejlbehandlet juicekoncentrat
- Ubehandlet procesvand
- Tilsætning af flydende celler
- Utilstrækkelige/utætte pumper og rør
- Forkert design af blandetanke
- Dårligt røreværksdesign
Da oxygenindholdet i det færdige produkt stammer fra flere kilder, betyder fjernelse af al oxygen fra selve procesvandet ikke nødvendigvis fjernelse af oxygen fra det endelige produkt, da det kan være "tilsat" igen i andre produktionstrin. Så kigger man på kun én kilde, kan det føre til en fejlbedømmelse.
Kvaliteten af det vand, der anvendes til rekonstitueringen (procesvand), har imidlertid signifikant indflydelse på den endelige produktkvalitet, da det er den største enkeltingrediens (op til 80-85%).
Derfor vil det altid være en fordel at sænke oxygenindholdet i procesvandet til den lavest mulige værdi, da det er den vigtigste kilde til opløst oxygen i den færdige juice. Se venligst det anbefalede indhold af procesvand nedenfor.
Normalt brøndvand indeholder 8-12 mg/l opløst oxygen; ved brug af et afiltningsanlæg (type DIROX, VARIDOX, DA2000 eller on-EX) kan denne værdi reduceres til <0,05 mg/l.
Den optimale produktionsproces omfatter afiltning af procesvandet samtidig med omhyggelig juicerekonstituering/blanding.
Anbefalet indhold i procesvand til juicerekonstituering
Lugt, ingen
Smag, ingen
Farve, ingen
Tørstof < 500 mg/l
Hårdhed < 100 mg CaCO3/l (< 6 °dH)
Klor < 0.05 mg/l
Jern < 0.1 mg/l
Mangan < 0.1 mg/l
Trihalomethan, ingen
Oxygen, lavest mulige
Hvis de forskellige ingredienser til den rekonstituerede juice tilføjer luft/oxygen til produktet (se også hovedkilderne ovenfor), kan følgende problemer opstå i produktionsprocessen:
- Flydende celler i blandetanken
- Skumdannelse i afiltningsanlægget
- Uregelmæssig varmebehandling i pasteuriseringsanlægget
- Forkert påfyldning og produkttab (på grund af skumdannelse)
- Oxidering under opbevaring.
For normal, frisk juice med en holdbarhed på 3-4 uger, er et oxygenindhold på 1 til 5 ppm (målt umiddelbart efter aftapningen) anbefalet, for at produktet kan bevare sin friskhed i løbet af den forventede holdbarhedsperiode.
Til frugtdrikke og nektar med en længere holdbarhed (6-12 måneder) er oxygenindholdet endnu mere kritisk, dog er tilsætning af antioxidanter normalt tilladt, hvilket kan begrænse skaderne ved et højt oxygenindhold.
Ikke desto mindre anbefales det stadig at holde iltniveauet på 1 til 5 ppm for denne type produkter.
Vores afiltningsanlæg er i stand til at afilte det færdige produkt for al fri luft og kan til en vis grad også fjerne opløst oxygen fra produktet. Unit’ens nøjagtige evne til at fjerne opløst oxygen fra det endelige produkt vil afhænge af de givne produktegenskaber og den givne mængde luft/oxygen før afluftning.
Vi er i stand til at opnå et oxygenindhold på <1 ppm (målt i rent vand).
Mælke-/mejeriprodukter
Luft i mælken kan medføre kavitation i homogenisatoren, hvilket er et problem, der delvist kan elimineres ved brug af GEA’s afiltningsanlæg. Det er dog vigtigt at finde luftkilden, dvs. hvorvidt der tale om fri luft eller "mekanisk" luft.
Fri luft stammer hovedsageligt fra transport og tankrøreværk, og en sådan luft er let at fjerne.
"Mekanisk" luft viser sig som "små luftbobler" i en produktprøveudtagning. Mekanisk luft skyldes først og fremmest beskadigede pakninger og tætninger eller forkert procesdesign, f.eks. en centrifugalpumpe, der kører mod en lukket ventil eller en pumpe med en for høj NPSH-værdi. I tilfælde af meget store mængder mekanisk luft, kan det være meget vanskeligt at fjerne luft fra produktet - derfor er det anbefalelsesværdigt at lokalisere kilden.
GEA’s afiltningsanlæg er i stand til at fjerne al fri luft og kan til en vis grad også fjerne mekanisk luft fra produktet. Evnen til at fjerne opløst oxygen afhænger af de givne produktegenskaber og af den givne mængde luft/oxygen før afiltning.
Vi er i stand til at opnå et oxygenindhold på <1 ppm (målt i rent vand).