Фильтрация пищевых ингредиентов

Фильтрация играет важную роль практически в каждом пищевом ингредиенте - от осветления сока до обеспечения стабильности соусов. Речь идет не только об удалении частиц, но и о важнейшем этапе обеспечения качества, стабильности и соответствия нормативным требованиям. Независимо от того, работаете ли вы с молочными белками, растительными экстрактами или побочными продуктами ферментации, правильная настройка фильтрации гарантирует чистоту, стабильность и соответствие нормативным требованиям. В этом блоге мы рассмотрим ключевые роли, технологии и аспекты, определяющие современную фильтрацию пищевых ингредиентов.

Технологическая фильтрация необходима для обеспечения безопасности пищевых продуктов и повышения качества пищевых ингредиентов. Существует 6 основных задач фильтрации пищевых ингредиентов:

1. Удаление инородных включений: фильтрация помогает удалить физические примеси, такие как частицы, мусор и микроорганизмы, из сырья, ингредиентов и конечного продукта. Это крайне важно для поддержания качества и безопасности продукции.
   
   
2. Микробиологический контроль: фильтрация - это эффективный метод контроля и удаления микроорганизмов, включая бактерии, дрожжи и плесень, которые могут испортить продукт или создать угрозу здоровью потребителей.
   
   
3. Осветление: фильтрация используется для осветления жидкостей, удаления взвешенных твердых веществ и примесей для получения прозрачного и визуально привлекательного конечного продукта, особенно в напитках, таких как соки и вино.
   
   
4. Стабилизация: фильтрация помогает стабилизировать продукты, удаляя нестабильные частицы, которые со временем могут привести к осаждению или разделению. Это важно для таких продуктов, как заправки, соусы и эмульсии.
   
   
5. Стабильность вкуса и текстуры: фильтрация помогает добиться стабильного вкуса, текстуры и цвета за счет удаления нежелательных компонентов, которые могут различаться по составу и концентрации.
   
   
6. Соответствие нормативным требованиям: строгие нормативные требования, действующие в пищевой промышленности, гарантируют безопасность и качество продукции. Процессы фильтрации помогают компаниям соблюдать эти нормативные требования и отраслевые стандарты.

Существует пять основных типов фильтрации в пищевой промышленности, обычно сортируемых по размеру частиц, которые они удерживают: предварительная фильтрация, микрофильтрация, ультрафильтрация, нанофильтрация и обратный осмос. Чтобы понять основные механизмы этих различных методов, вы можете найти дополнительную информацию в нашем предыдущем блоге о различных типах технологической фильтрации.

На рисунке ниже показан процесс фильтрации, основанный на удержании частиц, от взвешенных твердых частиц при предварительной фильтрации до растворенных солей при обратном осмосе.

Фильтрация поддерживает широкий спектр процессов производства ингредиентов; эти примеры показывают, где и как она применяется -

Часто в рамках одного процесса требуется сочетание различных фильтров. Чтобы выбрать правильную систему фильтрации, необходимо учитывать конкретную стадию процесса.

Возьмем пример, где вода является пищевым ингредиентом. Первым этапом фильтрации скважинной воды может быть этап грубой предварительной фильтрации с мешочным фильтром. Однако конечная стадия фильтрации перед превращением в пищевой ингредиент должна быть стерильной, чтобы задерживать микроорганизмы и обеспечивать безопасность продукта. Один не может работать без другого: если сначала использовать только мембранный фильтр стерильного качества, он слишком рано засорится крупными загрязнениями. Если бы использовался только мешок, бактерии попали бы в пищевые ингредиенты и привели к небезопасному конечному продукту. Как правило, между мешком и мембранным фильтром требуется еще больше этапов предварительной фильтрации, таких как плавление и другие фильтры крупных частиц.

Нормативы безопасности пищевых продуктов не подлежат обсуждению. Для обеспечения соответствия требованиям необходимо использовать фильтры, сертифицированные для контакта с пищевыми продуктами и изготовленные на предприятиях, соответствующих стандартам ISO 9001. Фильтры также должны соответствовать таким нормативам, как EU 1935/2004, REACH и RoHS, чтобы предотвратить попадание нежелательных веществ в продукт. Чтобы подробнее узнать о выборе фильтров, соответствующих нормативным требованиям, и создании безопасной и эффективной установки, ознакомьтесь с нашим блогом: Выбор подходящего технологического фильтра для вашей области применения. 

Применение мембранной фильтрации при переработке пищевых ингредиентов дает множество преимуществ:

• Механизм фильтрации преимущественно основан на исключении по размеру частиц
• Проверка целостности может выполняться легко и быстро
• Отсутствие отделения или осыпания волокон
• Одноэтапное удаление различных типов загрязнений

Сфера технологий фильтрации пищевых ингредиентов развивается вместе с рынком. Например, в последнее время возникают проблемы с фильтрацией безалкогольных напитков. Поскольку нет спирта, способного уничтожить микроорганизмы естественным образом, существует повышенный риск микробиологического разрушения. Кроме того, пастеризация представляет собой проблему, поскольку синергия между спиртом и теплом отсутствует. Усовершенствования в области окончательной холодной фильтрации, такие как мембранные фильтры, обеспечивают хороший альтернативный метод достижения микробиологической стабильности.
 

Второе достижение заключается в том, что пищевая промышленность все чаще применяет стерилизацию паровой перекисью водорода (VPHP) в своих системах. Первоначально применяемый в медицинских учреждениях в качестве замены для токсичного этиленоксида, FDA признал этот метод в «установленном списке категории А». Пищевая промышленность следует этому признанию, поскольку этот метод быстрее и потребляет значительно меньше энергии, чем паровая стерилизация. Разрабатываются технологические фильтры последнего поколения, способные выдерживать больше циклов стерилизации VPHP для увеличения срока службы.
 

Другой хороший пример - растущая популярность растительных белков. Они помогают нам дополнять наши все более популярные рационы на растительной основе с меньшим воздействием на окружающую среду, чем белки, связанные с животноводством. Из нескольких методов разделения мембранная фильтрация наиболее эффективна благодаря селективному разделению, простым рабочим условиям и простой автоматизации. Новые разработки в системах фильтрации направлены на снижение загрязнения мембраны и увеличение времени работы без очистки. 

Все фильтры изготавливаются из материалов, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами, и прошли испытания на соответствие требованиям FDA и директив ЕС. Несколько примеров из нашего ассортимента:

• Предварительная фильтрация: PFP, PFP-A, PFP-B, SFG-G
• Стерильная фильтрация: SME+, BME+, SME-X+, SMV, SMT-G
• Активированный уголь: ASC
• Фильтрация пара: MSS, MPSC

По мере того как производство пищевых ингредиентов становится более специализированным и ориентированным на качество, роль фильтрации продолжает расти как по важности, так и по сложности. От предварительной фильтрации до мембран стерильного качества - выбор правильного сочетания фильтров имеет решающее значение для защиты целостности продукта, соблюдения нормативных требований по безопасности и поддержки инноваций в современной пищевой промышленности. Независимо от того, работаете ли вы с молочными продуктами, белками растительного происхождения или ингредиентами, полученными путем ферментации, надежная и соответствующая нормативным требованиям фильтрация является основой для получения стабильной, чистой и высокоэффективной продукции. Благодаря широкому спектру проверенных решений и техническому опыту компания Atlas Copco готова помочь вам создать процесс фильтрации, готовый к требованиям сегодняшнего дня и завтрашнего дня.
Свяжитесь с нашими экспертами по фильтрации, чтобы начать работу.