Geum.ru

С. В. «Зелена технологія упаковки «Пуш топ»

Вид материалаДокументы
Подобный материал:
Савінський С.В.


«Зелена технологія упаковки «Пуш топ»

Глобальне потепління і швидка зміна клімату на планеті Земля робить завдання заощадливого використання енергії, та пов’язане з ним зменшення емісії СО2, надзвичайно важливою і актуальною проблемою сьогодення.


В той же час росте підозра щодо ризиків безпечності продуктів харчування, через що споживачі прагнуть більш здорових продуктів. У відповідь на цей попит на продукти харчування без синтетичних або хімічних консервантів виробники застосовують нові методи консервації, такі як холодна пастеризація, яка зводиться в основному до ультрафіолетового опромінювання тонкого безперервного струменю продукту або впливу на нього коливань звукової частоти (8...10 * 103 Гц) магнітострикційними вібраторами, омічний підігрів, пульсуюче електричне поле високого тиску, яскраве світло та асептичні процеси. Це не дуже енергоємні процеси, але вони не набули масового застосування, очевидно через недостатню надійність. Крім того, наприклад Wesergold Getrankeindustrie вважає, що використання холодної пастеризації стає вигідним тільки при великих об’ємах виробництва і при завантаженні виробничих потужностей не менше ніж 5 тис. год. в рік. Найбільш поширеною, тобто найнадійнішою, залишається звичайна пастеризація і в цьому плані технологія досягнула своєї вершини.

З середини минулого десятиріччя популярності стрімко набуває асептичний холодний розлив – аseptic cold filling (ACF), який вимагає окремої стерилізації продукту, пляшок чи картонних упаковок та їх кришок. Стерилізований продукт розливають в герметичному боксі а ємності закупорюють в асептичних умовах. Деякі системи поєднують пастеризацію та відновлення соку в один процес. Для знищення мікробів використовуються пластинчасті або трубчасті теплообмінники. Ефективність процесу стерилізації та мінімізація негативного впливу перегріву на якість продукту гарантується тим, що експозиція і температура на теплообмінниках регулюються процесором.

Найсучасніша система розливу фруктового соку поєднує два процеси – пастеризацію та постійне змішування, в одному блоці. Концентрат фруктового соку нагрівається паром до заданої температури пастеризації і утримується гарячим певний час, а потім змішується із стерильною холодною водою у необхідному для повного відновлення концентрованого соку співвідношенні і одночасно охолоджується. Перед тим, як подати його на асептичний розлив, сік витримують у холодних стерильних танках для повного відновлення продукту (буферизації). Таким чином, асептичний холодний розлив насправді є високотемпературною обробкою концентрату з наступним різким охолодженням продукту, і вимагає високих енергозатрат, як на термообробку концентрату, так і на стерилізацію і підготовку охолодженої води.

Іще складніша технологія Tetra Therm Aseptic VTIS. Це паровий генератор, який швидко нагріває сік прямою інжекцією в нього перегрітого пару. Після того, як сік прогрівся до заданої температури, він різко охолоджується швидким збільшенням об’єму у вакуумній камері. Процес вакуумного охолодження розширенням продукту, який може бути регульованим, також видаляє пару, що була внесена температурним інжектором, і відновлює водний баланс продукту. Після цього продукт асептично гомогенізується та охолоджується на теплообмінниках до кінцевої температури холодного асептичного розливу.

Як бачимо, прогресування всіх цих технологій, уникаючи небажаного застосування хімічних сполук - консервантів, так, чи інакше, ґрунтується на удосконаленні способів контрольованої термічної обробки продукту. Їх розвиток просувається у напрямку тюнінгування процесу стерилізації, пастеризації та асептики, залишаючись на тому самому концептуальному рівні і вже досягнув піку свого розвитку у плані ефективності та швидкості ліній розливу. Новітні технології пастеризації надійні та ефективні і заслужено користуються високою оцінкою технологів, але вони потребують дуже значних енергозатрат не тільки на швидкий розігрів рідкого продукту, а й на його швидке охолодження.

Виходячи з питомої теплоємності води 4 200 Дж/(кг оС) для розігріву 1л соку до 95 -100 оС необхідно приблизно 0,11 кВтг. Враховуючи той факт, що річний об’єм споживання соку в Україні становить близько 900 млн.л, для розігріву цієї кількості соку необхідно використати 99 ГВтг електроенергії. Цю цифру потрібно щонайменше подвоїти, щоб врахувати швидке охолодження продукту. Навіть при самій скромній оцінці маємо цифру щонайменше 200 ГВтг, еквівалентну кількості електроенергії виробленої при місячній експлуатації цілого енергоблоку, наприклад, Рівненської атомної електростанції.

Технологія «Пуш топ», нещодавно презентована українською фірмою Грін Оул, ґрунтується на радикально іншій концепції. Автори вважають доцільним зробити «крок назад» і взагалі відмовитись від пастеризації соків, наприклад, а натомість використати природну протимікробну стійкість концентрованих продуктів і доносити продукт до споживача у роздільній упаковці – окремо згущений продукт і підготовлену питну воду.





Рис. Автономний процес відновлення соку за Пуш топ технологією.


Розроблена авторами технології двохкамерна упаковка для автономного міксингу дозволяє споживачам простим натисканням на кришку двохкамерної пляшки безпосередньо перед споживанням відновлювати концентрований сік не порушуючи заводської упаковки (рис.). Тим самим, виробникам відновлених соків вдається уникнути необхідності пастеризації кінцевого продукту або використання консервантів.




Табл.1. Технологія виробництва відновлених соків.


У випадку виробництва безалкогольних напоїв, таких, наприклад, як холодні чаї, роздільне пакування купажованих сиропів і води дозволяє обійтись без стадії купажування продукту на виробництві, надавши можливість споживачу самостійно асептично змішати складові напою перед самим споживанням, а також уникнути застосування шкідливих для людського організму синтетичних інгібіторів росту клітин, оскільки загальновідомим є факт, що при високих концентраціях цукру в 50-60% , характерних для сиропів, наприклад сахароміцети вже не розвиваються, завдяки природному механізму, так званого вченими-біохіміками інгібірування субстратом.





Табл.2. Технологія виробництва холодних чаїв.


При застосуванні технології Пуш топ зникає необхідність витрат на дороговартісні імпортні know how і створюється можливість заощадження на енергозатратах, обладнанні і обслуговуючому персоналі, зменшуються капітальні витрати на виробництво та самі виробничі площі.

З екологічної точки зору найголовнішим є те, що при цьому виникає унікальна можливість зменшення тиску на довкілля від надпотужних парових котелень, виробництва нержавіючої сталі для ємностей відновлення, купажування, виробництва теплової та електричної енергії для нагрівання, перекачування та охолодження продукту.

Тому «пуш топ» технологія інтенсивно розробляється у напрямку енергозбереження, як «зелена технологія», оскільки має потенціал не тільки уникнути неминучого деструктивного впливу на якість продукту його термічної або хімічної обробки, не тільки значно знизити витрати на виробництво напоїв, але й зменшити емісію вуглекислого газу в атмосферу планети Земля, спричинену потребою пастеризації річного об’єму споживання соків громадянами України, на кількість, еквівалентну виділенню СО2 при спалюванні 11 млн. м3 природного газу, або 13 тис. тон вугілля.


Станіслав Савінський

Генеральний директор ТОВ «ГРІН ОУЛ»


Товариство з обмеженою відповідальністю

«НЕШКІДЛИВІ ТЕХНОЛОГІЇ І ПРОДУКТИ «ГРІН ОУЛ»»


33 010, м. Рівне,

вул. Макарова,16 ,

тел. 8 (0362) 62-85-13, 62-76-55