26 września 2025
Filtracja ma fundamentalne znaczenie w produkcji wody butelkowanej. Pomaga utrzymać jakość produktu, wydłużyć okres przydatności do spożycia i zapewnić bezpieczeństwo mikrobiologiczne. Niezależnie od tego, czy produkt jest niegazowany, nasycony węglem czy aromatyzowany, przejrzystość i usunięcie niepożądanych mikroorganizmów pozostają kluczowe. W zastosowaniach związanych z wodą mineralną odwrócona osmoza jest stosowana rzadziej, producenci zazwyczaj
bardziej polegać na mikrofiltracji, ochronie sterylnego powietrza i redukcji koloidów, aby spełnić normy higieny i sensoryczne.
Oczyszczanie wody w punkcie wlotu
Woda źródlana może zawierać drobne cząsteczki lub koloidy, które są zbyt małe, aby je zobaczyć, ale mogą mieć wpływ na wygląd i odkształcanie się
filtrów membranowych za urządzeniem. Aby to kontrolować, woda jest oczyszczana z użyciem wstępnej filtracji zgrubnej. Zazwyczaj dotyczy to dokładnych lub
plisowanych wkładów z polipropylenu dopuszczonego do kontaktu z żywnością. Ten etap ma kluczowe znaczenie dla zmniejszenia zmętnienia i zapobiegania zanieczyszczeniu
filtrów w dalszej części procesu.
Etapy filtracji w produkcji wody butelkowanej
Każdy etap w danej sekwencji filtracji jest dobierany w celu zachowania składu mineralnego wody przy jednoczesnym spełnieniu rygorystycznych wymogów higienicznych:
- Mikrofiltracja usuwa bakterie, koloidy i drobne cząstki stałe. Membrany PES (polietersulfon) i PVDF (fluorek poliwinylidenu) są powszechnie stosowane w rozmiarach 0,22, 0,45 lub 0,65 µm. Oferują wysoką odporność chemiczną i zapewniają stabilną
wydajność przepływu.
- Filtracja sterylna jest ostatnim zabezpieczeniem przed napełnieniem. Filtry te pomagają zapobiegać zanieczyszczeniu bez uszczerbku dla smaku i równowagi mineralnej wody. Sterylne filtry Atlas Copco są zatwierdzone do stosowania w środowisku napojów i zapewniają niezawodną wydajność przy minimalnym wyekstraktowaniu.
- W przypadku wody gazowanej wymagane są sterylne filtry powietrza i filtry odpowietrznika. Pomagają chronić zbiorniki ciśnieniowe i systemy wtrysku CO₂ przed wnikaniem drobnoustrojów.
- W przewodach wody aromatyzowanej można dodać filtry węglowe, aby usunąć nieprzyjemne zapachy lub ustabilizować smak. Ten krok jest opcjonalny i zależy od konkretnych składników.
Czyszczenie i dezynfekcja
Utrzymywanie czystości systemów filtracji jest kluczem do bezpiecznej produkcji. Podczas gdy wiele zakładów korzysta z systemów czyszczenia na miejscu (CIP), inne stosują alternatywne metody. Zgodnie z informacjami zwrotnymi z terenu, skuteczne podejścia obejmują:
- Płukanie gorącą sodą w celu wyeliminowania bakterii
- Fosfor z otoczenia do rozpuszczania skorupek mineralnych
- Kwas nadoctowy jako silny środek dezynfekujący
- W systemach bez CIP ozon (O₃) w stężeniu od 0,05 do 0,1 ppm może być stosowany do dezaktywacji Pseudomonas, organizmu tworzącego biofilm uważanego za mniej szkodliwy
Jednak ozon należy stosować z ostrożnością, ponieważ niewłaściwe użycie, zwłaszcza w wodzie, może prowadzić do powstawania bromanu, co jest ściśle regulowane ze względów bezpieczeństwa.
Filtrowanie Pseudomonas aeruginosa zazwyczaj obejmuje membranę Atlas Copco PES lub PVDF o stopniu filtracji 0,45 µm, która skutecznie zatrzymuje bakterie do analizy i kontroli. Ponadto określone podłoża i warunki inkubacji, takie jak te stosowane w procedurze mPA, mogą poprawić odzysk i identyfikację P. aeruginosa.
Konstrukcja systemu filtracji wody butelkowanej
Skuteczność filtracji zależy od konstrukcji systemu. Najważniejsze cechy:
- Obudowy ze stali nierdzewnej SUS316, znane z zgodności z normami żywnościowymi i odporności na korozję
- Modułowe obudowy filtrów umożliwiające zastosowanie filtracji równoległej lub o wysokim natężeniu przepływu
- Higieniczna konstrukcja ułatwiająca czyszczenie i sterylizację
- Komponenty ciśnieniowe w przewodach gazowych odporne na obsługę CO₂
- Obudowy ze stali nierdzewnej zaprojektowane z myślą o zgodności z procedurami CIP i SIP
Te konfiguracje filtracji zapewniają wysokie prędkości przepływu, integralność mikrobiologiczną i zgodność z kluczowymi normami dotyczącymi żywności.
Systemy filtrów inline muszą być również dostępne do regularnego testowania integralności i wymiany wkładów, co ma kluczowe znaczenie dla zachowania zgodności z przepisami.
Zgodność z przepisami i jakością
Filtracja wody butelkowanej musi być zgodna z globalnymi wymogami bezpieczeństwa żywności. Obejmuje to również:
- Wytyczne FDA, IBWA i WHO dotyczące limitów mikrobiologicznych i cząstek stałych
- Certyfikaty bezpieczeństwa żywności, takie jak ISO 22000 i FSSC 22000
- Walidacja integralności i retencji filtrów sterylnych
Wszystkie materiały filtracyjne powinny być bezpieczne dla żywności i w pełni identyfikowalne. Dokumentacja, dzienniki konserwacji i zaplanowane wymiany mają kluczowe znaczenie dla gotowości do audytu i kontroli wewnętrznych.
Wymiana filtrów: kluczowy punkt operacyjny
Około 80% zapotrzebowania na filtrację w branży wody butelkowanej pochodzi z wymiany filtrów. Obejmuje to również:
- Filtry wstępne stosowane do redukcji zmętnienia i usuwania cząstek stałych
- Membrany PES i PVDF stosowane w filtracji końcowej i sterylnej (filtracja 0,22, 0,45 lub 0,65 µm)
- Wkłady dokładne i plisowane do kontroli koloidalnej i mikrobiologicznej
Utrzymanie harmonogramu wymiany pomaga zapewnić bezpieczeństwo produktu i wspiera ciągłą produkcję z wysoką wydajnością
urządzenia.
Wspieranie produktów aromatyzowanych i gazowanych
Filtracja to nie tylko woda niegazowana. Linie dla wody gazowanej wymagają trwałych, odpornych na ciśnienie komponentów i sterylnego odpowietrzania.
W produkcji wody aromatyzowanej dodatkowe filtry polerujące mogą pomóc zachować przejrzystość i zapewnić spójne profile smakowe.
Dostosowując proces filtracji do każdej kategorii produktów, producenci mogą osiągnąć swoje cele w zakresie bezpieczeństwa przy jednoczesnym zapewnieniu wysokiej
jakości
Rozwiązania filtracyjne Atlas Copco
Atlas Copco oferuje pełną gamę filtrów dostosowanych do potrzeb producentów wody butelkowanej, w tym:
- Sterylne filtry membranowe PES i PVDF - filtracja 0,22, 0,45 i 0,65 µm
- Dokładne i plisowane wkłady wykonane z polipropylenu i włókna szklanego
- Sterylne filtry powietrza i odpowietrznika
- Higieniczna obudowa ze stali nierdzewnej zgodna z systemami czyszczenia CIP i SIP
Systemy te zostały zaprojektowane z myślą o kontroli drobnoustrojów, wysokiej wydajności produkcyjnej i pełnej zgodności z przepisami dotyczącymi bezpieczeństwa żywności.
Filtracja ma kluczowe znaczenie dla produkcji wody butelkowanej. Od usunięcia koloidów po odpowietrzanie końcowe, każda faza filtracji pomaga
zachować integralność produktu. Dzięki odpowiednim membranom, procedurom czyszczenia i konstrukcji systemu producenci mogą spełnić wymagania przepisów
i stale dostarczać bezpieczną, czystą wodę.
Potrzebujesz pomocy w zaprojektowaniu konfiguracji filtracji? Porozmawiaj z ekspertem Atlas Copco już dziś.