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工藝過濾 || 食品飲料生產(chǎn)工藝的過濾知識及解決方案

工藝過濾 || 食品飲料生產(chǎn)工藝的過濾知識及解決方案
唐納森(無錫)過濾器有限公司  2023-04-07  |  閱讀:667

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對于食品飲料生產(chǎn)商而言,,食品安全至關(guān)重要,。企業(yè)必須遵守食品安全相關(guān)法律法規(guī),,為消費者提供安全美味的食品和飲料,。工廠內(nèi)的生產(chǎn)設(shè)備都是為了實現(xiàn)食品安全而精心設(shè)計,,其中生產(chǎn)工藝中的過濾系統(tǒng)是食品安全的核心所在,。


在檢查生產(chǎn)流程和設(shè)計過濾系統(tǒng)時,必須注意需要過濾的兩個主要區(qū)域:

1. 產(chǎn)生過程中含有雜質(zhì)的區(qū)域,;

2. 生產(chǎn)過程有進(jìn)一步暴露風(fēng)險的區(qū)域,。


首先,確定供水供氣的位置以及產(chǎn)生或儲存蒸汽,、氣體(例如氮氣)和壓縮空氣的區(qū)域,。此區(qū)域是各種污染物的主要源頭,如油,、水,、顆粒雜質(zhì)和細(xì)菌,。如果直接在此取水或空氣,會對生產(chǎn)工藝造成很高的污染風(fēng)險,。


此區(qū)域應(yīng)進(jìn)行預(yù)過濾,。過濾精度大約為10微米的濾芯可以捕集較大的顆粒雜質(zhì)和95-98%的各類雜質(zhì)-這是工業(yè)應(yīng)用可接受的水平,例如就地對設(shè)備進(jìn)行清洗/清潔和消毒(CIP/SIP,,即在線清洗/在線滅菌),。


上游預(yù)過濾可以保護(hù)生產(chǎn)線上昂貴的精密過濾濾芯,從而盡可能減少更換成本和停機時間,。攜帶更多顆粒雜質(zhì)的井水或河水需要50,、20和10微米等一系列預(yù)過濾濾芯,受污染的空氣則需要一級以上的壓縮空氣預(yù)過濾濾芯,,尤其是在會直接接觸食品的應(yīng)用中,。


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適用于酸奶加工流程的過濾設(shè)計圖

并不是所有的污染都能從源頭上預(yù)防,所以下游也需要確定生產(chǎn)線上的關(guān)鍵控制點——無論哪里有新的污染的可能性,,或者哪里的污染是不可逆轉(zhuǎn)的都需要考慮在內(nèi),。在這里,您將需要在使用點安裝無菌級的濾芯,,通常是0.2微米或更小,。其中一些關(guān)鍵控制點是:


配料罐和貯罐。有害菌很容易在這些地點繁殖,,而且氧氣也可能破壞某些產(chǎn)品,。在添加配料之前,惰性氮氣可作為良好的儲罐緩沖劑,。不過,,首先務(wù)必過濾氮氣,以便從儲罐,、空壓機和軟管濾除潛在的雜質(zhì),。


中間步驟和配料。生產(chǎn)線上的添加工序或者引入配料的任何地方都可能會產(chǎn)生新的污染,。配料可能是調(diào)味品或調(diào)味料,、防腐劑或乳化劑。在蘇打水中,,則可能是碳化的CO2,。您應(yīng)該選用適合每種新配料以及任何新氣體、蒸汽或空氣工藝的濾芯,。


最終加工和包裝,。要保證去除任何殘留的污染,就必須在最終生產(chǎn)工藝點進(jìn)行過濾,。例如,,通常建議在灌裝水時使用膜式終過濾濾芯,。包裝過程本身就是一種風(fēng)險,與食品或飲料接觸的包裝密封材料應(yīng)使用直熱蒸汽進(jìn)行噴霧處理,,以便殺滅在運輸或儲存時粘附的任何微生物,。


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為濾芯確定了正確的安裝地點之后,就應(yīng)考慮設(shè)備的品質(zhì)和合適的濾芯選擇,。您要特別留意老化或出故障的部件,,例如空壓機,因為這是油的常見來源,;管道或者過濾器內(nèi)壁可能出現(xiàn)的腐蝕,、剝落,從而對生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品造成污染,。


大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)則中均指定了不銹鋼材料,;但是,如果部件非衛(wèi)生級設(shè)計,,仍然可能存在隱藏的風(fēng)險,,包括:

  • 焊接不良造成的粗糙焊縫;
  • 經(jīng)噴砂處理的表面,,而非電解拋光的表面,;
  • 帶有法蘭或螺紋管接頭,而非Tri-Clamp?衛(wèi)生級卡箍等衛(wèi)生接頭,。


濾芯等級也是至關(guān)重要的一點,,但是一些概念容易導(dǎo)致某些混淆,您需要格外注意,。

過濾精度是指濾芯經(jīng)設(shè)計可以捕集的顆粒大小,。過濾效率是在該微米級范圍內(nèi)的攔截效率。若要選擇合適的濾芯,,就必須將這兩個因素都考慮在內(nèi),。名義精度為1微米的濾芯可能聽起來很安全,但可能只有85%的過濾效率,。反之亦然,。過濾效率為99.999%的10微米濾芯精度過高,因此不適合用于預(yù)過濾,。

絕對精度名義精度這兩個術(shù)語也非常重要,。絕對精度的濾材可以實現(xiàn)99.98%或更高的過濾效率,而名義精度濾芯在微米級相同的情況下則提供60%至98%的過濾效率,。

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三款1微米濾芯可能具有不同的效率等級


經(jīng)過權(quán)衡效率等級和確認(rèn)產(chǎn)品資質(zhì)之后,下一步需要考慮以下因素:

納污能力,;

濾芯可以安全承受的滅菌周期次數(shù),;

濾芯需要更換的頻率,,即濾芯使用壽命;

過濾流量,,關(guān)乎成本,。

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褶式濾芯(左)與傳統(tǒng)的熔噴濾芯(右)相比較


所有這些性能因素均構(gòu)成了總擁有成本。與常見的熔噴濾芯相比,,褶式的液體濾芯的初始投資成本可能相對較高,,但使用壽命更長,因而能夠節(jié)約成本,。

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總結(jié)


安全且高性價比的過濾系統(tǒng)均關(guān)乎在正確安裝地點,、選擇恰當(dāng)?shù)倪^濾精度以實現(xiàn)理想的過濾效率。每道工藝流程都是獨特的,,一個精心準(zhǔn)備的過濾系統(tǒng)工藝設(shè)計就是一個良好的開始,。


唐納森開發(fā)了適用于特定食品和飲料應(yīng)用的多個過濾工藝設(shè)計,您可聯(lián)系我們,,獲得各行業(yè)的解決方案和過濾系統(tǒng)設(shè)計,。


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