آیا این صفحه به نظر شما مفید است؟
پس به آن مثبت بدهید!
فناوري
پرکني اسپتيک سرد
وقتي با طيف گسترده اي از فناوري هاي پرکن مواجهيم، فناوري
پرکني اسپتيک سرد نيازکند توجه ويژه است. چرا که طي چند سال
اخير از رشد چشمگيري برخوردار بوده است.اگر مي خواهيد گوشه اي
از اين رشد فزاينده را ببينيد، کافي است نگاهي به اين آمار
بياندازيد:
در سال 2001، 2/4 ميليارد بطري PET به اين روش پر و روانه
بازار مصرف شدند ولي اين رقم فقط 5 سال بعد، يعني در سال 2006
به بيش از 11 ميليارد بطري رسيد.اين يعني که اروپا سالانه
حداقل داراي 21% رشد مصرف در اين حيطه مي باشد. به همين پايه
مي توان رشد اسپتيک سرد در مناطق ديگر جهان را نيز پيش بيني
کرد.
مطلب پيش رو قصد دارد تا نمايه اي کلي از تمامي اين روش ها، به
دور از هرنوع توجه خاص به روشي خاص و با در نظر گرفتن تمامي
مسايل پيراموني اين سامانه ها را به شما ارايه دهد.
در اين جا بد نيست کمي در مورد اصطلاحات مورد استفاده در اين
صنعت، توضيحاتي ارايه شود. واژه اسپتيک (aseptic) به معني عدم
وجود هر نوع قارچ و ميکروب و ميکروارگانيسم مضر در محصول مي
باشد ، در حالي که واژه استريل (sterile) به معني عدم وجود هر
نوع جرمي است که توانايي تکثير در محصول را دارا باشد. دو
ترکيب ديگر از واژه استريل يعني استريل واقعي ( practically
sterile) و(commercial sterility) نيز به صورت متناوب توسط
توليد کنندگان محصولات غذايي مورد استفاده قرار مي گيرند که
آنها نيز به معني عدم وجود هر نوع جرم فاسد در محصول مي باشند.
محصولاتي که داراي اين واژه ها بر روي ليبل خود مي باشند، به
نوعي به مصرف کننده اين موضوع را القا مي کنند که محصول پيش رو
نه تنها از هر نوع ميکرو ارگانيسمي عاري است، بلکه در هيچ يک
از مراحل توليد، حمل و نقل و فروش از امکان ايجاد هيچ گونه
فسادي مبري است. با توجه به توضيحات مذکور، واژه هاي استريل و
اسپتيک داراي يک معني مي باشند و محصولاتي که در اين فرايندها
توليد مي شوند، داراي خصوصيات يکسان مي باشند. يک خط اسپتيک
سرد بايستي داراي معيارهاي ذيل باشد:
- سيستمي کاملا استريل و پاکيزه
- محصول کاملا استريل آماده پرشدن در ظرف شدن در ظرف
- محيطي کاملا بهداشتي و عاري از هر نوع ميکروب
- ظروفي که پيشتر در محيطي مجزا به صورت کامل گندزدايي و
استريل شده باشند
- محيطي که هر نوع آلودگي آينده را نيز به حداقل برساند
يکي از تفاوت هاي اسپتيک سرد با Hot fill در اين است که در روش
Hot fill، بطري ها به صورت يک جا و همزمان با پرشدن، به وسيله
خود مواد داغ، مورد استريليزاسيون قرار مي گيرند و احتمال
انجام پاستوريزاسيون ثانويه نيز وجود دارد. در اسپتيک سرد،
دماي مايع پر شونده با دماي محيط يکسان است و پس از انجام
عمليات پرشدن، بطري پرشده درون تونل پاستوريزاسيون قرارمي
گيرد. يکي ديگر از روش هاي استريليزاسيون که البته در صنعت
نوشيدني از اهميت چنداني برخوردار نيست و در حقيقت متداول نيست
، گرمادهي بطري ها به صورت دسته دسته است که به صورت شرايط تحت
فشار انجام مي پذيرد.
کاربردهاي اسپتيک سرد
در تمامي مراحل مذکور، بطري و يا محصول ، به صورت جداگانه و يا
همزمان ، در معرض گرما قرار داده مي شوند. براي مثال، در
عمليات Hot fill، زمان و ميزان گرمادهي براي آب پرتقال ، بين
30 تا 90 ثانيه و در دماي 83 تا88 درجه سانتيگراد است. وقتي
عمليات پاستوريزاسيون بخواهد صورت بگيرد، دما از 70 تا 72 درجه
سانتيگراد و مدت زمان نيز از 3 الي 5 دقيقه است. فقط در چنين
شرايطي است که تاثير مطلوب و دلخواه حاصل مي شود و مي توان از
سلامت محصول اطمينان حاصل نمود. ولي در چنين گرمايي، طعم ، مزه
و حتي رنگ و بوي محصول نيز ممکن است دستخوش تغييراتي شوند. از
طرفي چنين دمايي مي تواند آنزيم ها و ويتامين ها و ديگر موارد
مفيد موجود در محصول را نيز تخريب و از بين ببرد. تمامي اين
موارد يعني کاستن از کيفيت واقعي نوشيدني. يکي ديگر از نقاط
منفي Hot fill، محدود بودن حق انتخاب در نوع بسته بندي مورد
استفاده است. بطري هاي PET سبک وزن با ديواره هاي نازک ،
توانايي تحمل چنان دمايي را ندارد، پس نمي توان آن را از تونل
پاستوريزاسيون عبور داد. برخي انواع بطريPET چند لايه که از
استحکام بيشتري برخوردارند، از قيمت بالاتري نيز برخوردارند و
اين امر جنبه اقتصادي کار را زير سوال مي برد. يکي از راه هاي
بهينه و کم هزينه براي گذر از اين مشکل استفاده از اسپتيک سرد
مي باشد. براي مشکل ماندگاري محصول نيز مي توان از انواع کم
ضرر مواد نگهدارنده همچون نمک سديم ، اسيد بنزوئيک و يا اسيد
سوربيک استفاده نمود. در برخي موارد حتي مي توان از ديمتيل دي
کربنات براي استريليزاسيون سرد سود برد. يکي از معايبي که مي
توان به اين امر وارد دانست ، اجبار قانوني براي ذکر نام آن ها
در ليبل است. اين امر مي تواند به نوعي باعث سلب اعتماد مشتري
از محصول شده و آن ها را از خريد باز دارد، چرا که مصرف
کنندگان معمولا دوست دارند محصولات را تا حد امکان طبيعي و
تازه مصرف نمايند. تقريبا موارد استفاده از اسپتيک سرد، هر
جايي است که يک محصول بسيار حساس به ميکرو ارگانيسم ها، مورد
بسته بندي مي باشند. اين نوع محصولات معمولا نيازمند به مواد
نگهدارنده هستند و به اين دليل ، استفاده از اين مواد در جهت
نيل به ماندگاري و استريليزاسيون مورد نياز داراي منع قانوني
نيست.
از طرفي ، اسپتيک سرد، داراي مزايايي نيز هست که از آن جمله
قيمت مناسب تمام شده و در نهايت قيمت مصرف کننده مناسب تر است.
به طور معمول وقتي که حرف از قيمت بالاي نوشيدني به ميان مي
آيد، همگان آن را در ارتباط با کيفيت بالا و تازگي محصول مي
دانند که براي دستيابي به آن بايستي از هر نوع مواد نگهدارنده
پرهيز نمود.
خواص محصول
معيارهاي اتلاف عنوان اسپتيک سرد به يک محصول چه از نوع حساس و
چه از نوع غير حساس زير مي باشند :
- ميزان PH
- ميزان Co2 موجود
- وجود مواد مورد تغذيه
ميکرو ارگانيسم ها همچون ذرات ، الکل، اسيد ميوه جات و غيره
تمامي موارد مذکور ، به صورت بالقوه نشانگر خطري است که محصول
در طول دوره توليد و يا فروش با آن در ارتباط است.
ميزان اسيدينه که همان PH مي باشد، خود گوياي خطري است که
ميکرو ارگانيسم ها مي توانند براي پايداري يک محصول داشته
باشند. محصولاتي که داراي اسيدينه بالا يعني PH کمتر 5/4
باشند، در عمل هيچ نوع منبع تغذيه اي براي ميکروارگانيسم ها
باقي نمي گذارندو خطر وجود باکتري هاي همچون سالمونلا، ليستريا
و کلستريديا را کاملا مرتفع مي کنند.پس در اين ميان ، انواع
مخمرها، قارچ ها و باکتري اسيد لاکتيک را مي توان ميکرو
ارگانيسم هايي دانست که در اين نوع نوشيدني ها يافت مي شوند.
هر چند که اين موارد از انواع بسيار حساس با 5/4 PH ، برخي
انواع ذرات بيماري زا و سمي را مي توان يافت نمود. يکي ديگر از
موارد مخرب که وجودش نشانگر ناتواني محصول در برابر موارد
تخريب کننده است، Co2 مي باشد.
ميزان بالاي Co2 ، مي تواند از رشد قارچ ها باکتري اسيد استيک
در محصول جلوگيري کند چرا که اين فاکتورها نيازمند O2 يا همان
اکسيژن براي رشد مي باشند. ولي وقتي اين ميزان Co2 در نوشيدني
هايي همچون ؟؟؟/Sprit ها که ميزان PH در آن ها کمتر از 7/3 و
ميزان Co2 6 گرم بر ليتر است، نمي تواند متضمن حفاظت کامل
محصول در برابر موارد مخرب باشد. برخلاف ميزان پايين ، مقدار
کم Co2 در يک نوشيدني ، نشانگر حساسيت محصول به تخريب پذيري در
برابر ميکرو ارگانيسم هاست.
برخي محصولات غذايي همچون cereal ( صبحانه توليدشده از غلات
)به نفوذ ميکرو ارگانيسم ها بسيار حساسند و در برابر آن ها
کاملا نفوذپذيز مي باشند.شرايط اين محصولات به نوعي بخراني و
بسيارخطرناک محسوب مي شود. در چنين محصولاتي ، جزاير قليايي
تشکيل شده و ميکرو ارگانيسم ها ضد حرارت را در خود جاي مي
دهند. در حقيقت اين جزاير مامن اين ميکرو ارگانيسم ها محسوب
شده و توانايي زاد و ولد را به آن ها مي دهند.به اين ترتيب،
عمليات تخريب محصول آغاز مي شود.
در روش پر کردن به طريقه اسپتيک سرد ، محصول در سيستم UHT
گرمادهي شده و تمامي عوامل فساد از بين مي روند. در اين روش،
از بين بردن تمامي عوامل فساد حتمي است چرا که با شرايط به
وجود آمده ميکروارگانيسم ها قادر نخواهند بود در کلوني هايشان
رشد کرده و توليد ابرهاي ميکروبيولوژيکي کنند.
از از آن جايي که ذرات فساد آفرين از درجات مختلفي از مقاومت
در برابر گرما برخوردارند، گرمادهي به طريقه لوگاريتمي انجام
مي شود. اصولا گرمادهي بايستي به طريقه اي انجام بپذيرد که
زمان کافي براي انواع باکتري ها براي از بين رفتن مهيا باشد.
براي اطمينان از اين عمل،از رشد D و اندازه گيري آن نقش حياتي
ايفا مي کند. اگر در يک محاسبه نمونه ، ميزان عوامل فساد (
germs) يک ميليون ذره بر ليتر يا همان ؟؟؟ باشد و قرار باشد با
احتمال 99%، تمامي اين عوامل از بين بروند، اين بدان معناست که
اين ميزان بايستي به 01/0( يک صدم )کاهش پيدا کند. پس عمليات
گرمادهي بايستي با لگاريتم 8 انجام پذيرد. به عبارت ديگر براي
کاستن از ميزان ذرات فساد آفرين به ميزان مذکور، بايستي
لگاريتم 1 را به 8 برابر افزايش داد.
بد نيست اين مبحث را با يک مثال، به صورت واضح تر بيان کنيم.
اگر بخواهيم تعداد Bacillus ها را به 01/0 برسانيم ، با توجه
به اين که مدت گرما دهي مورد نياز براي از بين رفتن اين باکتري
4/0 تا 7/0 دقيقه است در حرارت 121 درجه سانتيگراد است، با
لگاريتم 8 ، ما به 192تا 336 ثانيه زمان احتياج داريم تا به
نقطه دلخواه در تعداد germ برسيم. يکي ديگر از فاکتورهاي مورد
نياز و اصلي از رشد Z مي باشد. اين ارزش تعيين کننده ميزان
مورد نياز در افزايش دما براي کاهش زمان استريليزاسيون به ؟؟؟
مي باشد. اگر بخواهيم همين ارزش را در مورد Bacillus با ارزش D
برابر با 6/33 تا 2/19 در نظر بگيريم ، بايستي دما را به 134
تا 129 درجه برسانيم و البته با رعايت لگاريتم 8 . البته کم
کردن دما به همين عمليات محدود نمي شود بلکه بايستي با انجام
آزمايشات مختلف ، از ميزان آن اطمينان کامل حاصل نمود.