Новини

Харчова газова суміш для пива Після закінчення процесу бродіння пива контакт з киснем (або повітрям, що містить, як відомо

близько 21% О 2) тільки шкодить і призводить до скорочення терміну зберігання продукту.

Уникнути цього дозволяє застосування при розливі так званої "сорочки" з захисного газу, наприклад CО 2, N 2, або їх суміші.

 Це особливо важливо, якщо пиво було насичене вуглекислим газом або азотом. В цьому випадку знаходиться під тиском захисний газ над поверхнею пива не тільки ізолює напій від кисню, а й запобігає випаровування газів, розчинених в ньому.

 

Прикладом використання газової суміші в якості захисної атмосфери може служити як процес наповнення бочок під тиском газу, так і процес розливу пива при роздрібному продажі.

 

 

 

Розлив пива в тару в захисній атмосфері.

 

Перед розливом пива по бочках, повітря, що знаходиться в них, під тиском заміщають захисною атмосферою. Зазвичай ця атмосфера являє собою спеціально підібрану для конкретного сорту пива суміш вуглекислого газу і азоту. Якщо ж мова йде про пиво, насиченому азотом, то без застосування газової суміші просто не обійтися, інакше гази не втримаються в пиві в розчиненому стані. У цьому питанні більшість великих англійських і безліч американських пивоварних компаній повністю довіряють обладнанню і досвіду компанії WITT.

 

  Газозмішувальні системи компанії WITT і газоаналізатори

 

Стандартні газозмішувальні системи WITT серії MG дозволяють виробляти від 50 до 500 м³ газової суміші на годину. Процентне співвідношення компонентів встановлюється в залежності від потреби від 0% до 100% з точністю ± 0,5%. Зміна налаштувань виконується, в залежності від системи, вручну або за допомогою електроніки. Крім того, вироблену суміш можна контролювати газоаналізаторами WITT, що дозволяє забезпечити оптимальну якість.

 

 Застосування газових сумішей при розливі пива

Застосування захисного газу, що знаходиться під тиском, при розливі пива - вже не новина. Цей спосіб відомий з кінця 50-х років, коли почали розливати пиво по бочках під тиском.

Переваги цієї технології очевидні: не потрібно застосування дорогих насосів, пиво отримує гарну «шапку» з піни і, оскільки контакт з повітрям виключений, якість напою у відкритій бочці залишається незмінним до останньої краплі.

 

  Однак чистий CО 2 має в порівнянні з газовими сумішами один дуже суттєвий недолік. Якщо бочка знаходиться на великій відстані від пивної колонки, то тиск, необхідний для необхідної продуктивності колонки, часто набагато перевищує тиск, запобігає видихання пива (зрівняльний тиск). Це призводить до перенасичення пива CО 2 і його втрат при розливі, оскільки воно в такому випадку дуже сильно піниться.

  

Найпростішим рішенням цієї проблеми є використання газової суміші з азоту і вуглекислого газу. Наприклад, якщо застосовувати газову суміш з 50% N 2 і 50% CО 2 під тиском 3 бари, то половина тиску (1,5 бару) забезпечується відповідно азотом і половина - вуглекислим газом. Шляхом зміни процентного співвідношення N 2 і CО 2 в газовій суміші можна оптимізувати концентрацію розчинених в пиві газів. І це незалежно від того, під яким тиском необхідно проводити розлив пива.

 

 Зрозуміло, можна купувати готову газову суміш. Але вона обійдеться Вам дорожче, ніж окремі гази. До того ж, для різних сортів пива потрібні різні суміші, тобто необхідно змінювати концентрацію компонентів.

 

 Всі ці проблеми легко вирішуються придбанням чистих у балонах вуглекислого газу і азоту в і подачею їх на газозмішувачі WITTКМ20, спеціально розроблені для цієї мети. Ці газозмішувачі допоможуть Вам продукувати різні, розраховані саме на Ваш продукт газові суміші.

   

Ви можете придбати ці газозмішувачі як складову частину комплексної системи - в корпусі з нержавіючої сталі для настінного монтажу. У цю систему входять регулятор тиску, манометр і запобіжні клапани. Все необхідне для монтажу і введення в експлуатацію входить в комплект поставки.

Упаковка продукції в модифікованій атмосфері в даний час є обов'язковою умовою для багатьох харчових продуктів, продовжуючи термін придатності та зберігаючи зовнішній вигляд і смак за рахунок запобігання або уповільнення процесів псування. Простіше кажучи, в упаковці з модифікованою атмосферою використовуються основні складові гази, з яких складається атмосфера Землі - азот, кисень і вуглекислий газ.
Змінюючи суміш або співвідношення отримуємо необхідні властивості, що забезпечують розширене збереження продуктів харчування.


Харчовий азот в Європі має номер добавки E941, оскільки він класифікується як харчова добавка при використанні в упаковках з модифікованою атмосферою. Багато інших законодавчих органів по всьому світу також приймають європейський стандарт або мають дуже схожу специфікацію.


Харчова добавка Е941 специфікація:

  • Азот* ≥ 99%
  • Кисень ≤ 1% в
  • Вода ≤ 0,05% (500ppmV)

* 99%, включаючи інші інертні гази, такі як благородні гази (в основному, аргон)

 

Домішки:

  • Чадний газ ≤10 ppmV

  • Метан і інші вуглеводні (у вигляді метану) ≤100 ppmV

  • Окис азоту і діоксид азоту ≤ 10 ppmV

   

Прийнятний рівень максимального залишкового вмісту кисню (МОСК)

  Основною забруднюючою речовиною, яку слід враховувати в рамках специфікації, є кисень ≤1%, однак це стосується самого газоподібного азоту, незалежно від того, чи виробляється він на місці виробництва або подається за допомогою традиційних методів, таких як балони високого тиску або в рідкому вигляді. Одним з важливих чинників для генерації газу є те, що чим вищий допустимий рівень Максимального Залишкового Вмісту Кисню (МЗВК) в вихідному потоці N 2, тим менше стисненого повітря потрібно для виробництва газу і, отже, нижчі загальні витрати на одиницю газу. Як правило, для отримання азоту з газогенератора при 10 ppm (МЗВК) в 3 рази дорожче, ніж при 0,5%.


Часто вміст кисню в готовій упаковці продукції видувається газом що складає більше 1%, це фактично прийнятний рівень, вказується в залежності від типу їжі, та призначеного терміну придатності, умов зберігання та можливих процесів псування.


Чагато виробників продуктів харчування користуються послугами незалежних експертних дослідних установ, наприклад таких як Campden BRI, у Великій Британії. На цих підприємствах можна оцінити умови упаковки і зберігання, а також мікробну оцінку, яка відноситься до конкретного харчового продукту, щоб встановити оптимальні характеристики модифікованої атмосфери, включаючи максимальний залишковий вміст кисню в готовій упаковці.


Конкретним асортиментом продуктів, які мають великий термін зберігання у модифікованій атмосфері, є сухі порошкоподібні продукти, такі як кава, молочні суміші та спеції. Вони зазвичай упаковуються з використанням обладнання для вертикального Заповнення і закупорювання (ВЗУ), оснащеного спеціальною системою продувки азотом. У Parker є багато генераторів газоподібного азоту, що працюють по всьому світу, які використовуються для упаковки сухих порошкоподібних харчових продуктів в модифікованій атмосфері за допомогою машин ВЗУ.

 

Генерація азоту на місці: безпечна, недорога альтернатива традиційним методам

 

Виробники продуктів харчування, що застосовують  упаковку в Модифікованій Атмосфері (УМА), швидко усвідомлюють переваги виробництва азоту  на місці в якості безпечної, зручної, стійкої і недорогій альтернативі традиційним методам поставок.  Деяким може здатися, те  що перехід від покупного газу до власного виробництва може виявитися досить складним і часто наполягають на тому, що нове джерело газу повинне відповідати специфікації щодо вмісту кисню, тобто генератор азоту повинен видавати газ такої  же чистоти, як і покупної.

  

МЗВК в купленому газі проти генератора азоту

  Газогенератор Parker 

Іноді виникає ситуація коли виробник продуктів харчування хоче перейти на газогенератор Parker, але наполягає на чистоті 99,999% (максимальний вміст залишкового кисню 10 ppm), якщо не може бути доведено, що газ з трохи більш високим вмістом кисню досягне точно таких же результатів. Незважаючи на те, що прийнятний рівень кисню в готовій упаковці зазвичай становить близько 2%.
Паркер цінує цю позицію і повністю розуміє, що для виробників продуктів харчування багато поставлено на карту, щоб зробити це правильно. Однак, беручи до уваги використання покупного газу з чистотою зазвичай 10-20 ppm, чи вдасться домогтися 2% МЗВК в готовій упаковці при переході на самостійне виробництво азоту, скажімо, 0,5% МЗВК?


Насправді це не так, і причина цього в тому, що практично неможливо витіснити все повітря з упаковки, оскільки вона швидко і безперервно виробляються в пакувальних машині, тому деякий вміст кисню з навколишнього повітря завжди залишається. По-друге, коли продукт потрапляє в упаковку з дозатора через завантажувальну форсунку, він додатково втягує навколишнє повітря, тим самим вводячи в упаковку трохи більше кисню.

Одним із способів визначення найбільш підходящого допустимого залишку кисню, може бути монтаж невеликої генераторної системи азоту для роботи в експериментальному режимі. Однак в більшості випадків такий підхід не є логічним та фізично існуючим.

  

Тематичне дослідження

 

Нещодавно Parker UK зіткнувся з дилемою, коли виробник високоякісної кави відчайдушно хотів перейти від дорогої і проблематичною поставки рідкого азоту до рішенням NITROSource  PSA на місці.

Виробник повністю усвідомив величезну економію, якої можна було б домогтися, застосувавши азот чистотою 0,5%, а не 10 ppm, але хотів отримати абсолютний доказ того, що зміна чистоти не поставить під загрозу його репутацію і продукцію.


Щоб подолати проблеми, пов'язані з установкою повномасштабної пробної установки, підрозділ Parker, Великобританія, розробили рішення для введення невеликої кількості стисненого повітря харчової якості, що подається на упаковку з азотом високої якості в 10ppm. Тим самим дозволяючи збільшити МЗВК до будь-якого бажаного рівня. На виході пристрою був встановлений відкалібрований аналізатор кисню для постійного контролю рівня O 2.


Серія випробувань була проведена на одній пакувальній лінії, де було встановлено пристрій, і відділ контролю якості виробника був готовий забезпечити контроль за випробуваннями і відбір проб готових упаковок з використанням стаціонарного газоаналізатора.

Машина працювала зі стандартними 36 пакетів на хвилину, спочатку тільки з подачею азоту 10ppm, а потім з двома рівнями підвищеного вмісту кисню в 0,1% і 0,5%, що досягалося за рахунок додавання невеликої кількості стисненого повітря харчової якості

 Производительность генератора азота

 

 Як видно з таблиці результатів, практично не було різниці між чистотою газу щодо МЗВК в упаковці, і цільовий рівень O 2 підтримувався значно нижче межі необхідної в 2%.


Тест був оцінений виробником кави і генератор азоту NITROSource PSA був встановлений для задоволення потреб усього заводу.


Цікаво відзначити, що в день переходу з наявних матеріальних запасів рідкого азоту на генератор Parker, співробітники в цеху і відділу контролю якості не були про це проінформовані. Ми раді повідомити, що система фактично працювала протягом 3 тижнів без будь-яких виявлених відмінностей, перш ніж зацікавлені сторони були в підсумку проінформовані!
З урахуванням загальної вартості володіння, включаючи витрати на електроенергію, технічне обслуговування та капітальні витрати, очікується, що вся система окупиться протягом 2 років і в подальшому скоротить витрати до 75%.