Азот для упаковки: методы получения и варианты выбора

Применение газогенераторов снижает себестоимость газовой смеси для упаковки, что, безусловно, важно для производителей пищевых продуктов в существующей рыночной ситуации. С другой стороны, надо помнить, что газогенераторы имеют ряд принципиальных недостатков.

Чистота получаемого азота. Максимально возможная чистота азота не превышает 99,99 %. Но контроль чистоты осуществляется по остаточному содержанию кислорода с помощью газоанализаторов. Таким образом, не проверяется и не нормируется наличие таких примесей в азоте как углеродосодержащие соединения, водород, влага, масла.

Масляные примеси. Газогенераторы оснащены масляными компрессорами. Это означает, что достаточно большое количество масла попадает в азот во время работы газогенератора.

Наличие влаги. Содержание воды в азоте, произведенном на газогенераторе – 0,12 %.

Микробиологические показатели. Газ, получаемый из атмосферы, имеет очень плохие микробиологические показатели, поэтому его прямой контакт с пищевыми продуктами (особенно мясными) может способствовать их порче во время хранения.

Все перечисленные особенности азота, полученного из газогенераторов, крайне опасны для продуктов, потому что вызывают их загрязнение или порчу.

Технические особенности. Для обеспечения постоянного качества вырабатываемого азота газогенераторы должны работать непрерывно, что приводит к большому расходу электроэнергии и быстрому износу деталей установки (фильтров, мембран и т.д.) Если установка выходит из строя, останавливается весь процесс упаковки. А это уже прямые и немалые убытки для производства.

В результате, если учесть все дополнительные расходы (обслуживание оборудования, замена фильтров и других запасных частей, расход электроэнергии, затраты на обсуживающий персонал и др.), стоимость производимого азота никак нельзя назвать низкой.

Компания Linde Gas предлагает альтернативное решение – установку смесевых станций на пищевых производствах.

Станция состоит из емкости с жидким азотом с газификатором, емкости или моноблока с углекислым газом, узла смешения и трубопровода.

В станциях для получения газомодифицированной среды в качестве исходного сырья используется жидкий азот, полученный методом низкотемпературной ректификации.

Согласно ГОСТ 9293 азот жидкий и газообразный, получаемый из атмосферного воздуха способом низкотемпературной ректификации по физико-химическим показателям подразделяется на 3 категории (табл. 1).

Таблица 1. Нормативные технические показатели газообразного и жидкого азота

 

1. Производство жидкого азота методом низкотемпературной ректификации (разделение воздуха на отдельные фракции – азот, кислород и аргон по температурам кипения). Температуры кипения азота – минус 196 ºС; аргона – минус 186 ºС; кислорода – минус 183 ºС.

На воздухоразделительной установке ОАО «Линде Газ Рус» в г. Балашиха производится жидкий азот особой чистоты первого сорта (объемная доля азота не менее 99,999 %). Далее азот превращается в газообразную фракцию и раскачивается в баллоны. Газообразный азот в баллонах имеет степень чистоты 99,996 %.

2. Получение газообразного азота из сжатого до давления 6–8 бар с помощью компрессоров атмосферного воздуха (методом адсорбции с помощью мембранных установок). Объемная доля азота от 99 до 99,99 %.

Важно отметить, что в пищевой промышленности можно применять газ только пищевого качества, потому что согласно СанПин 2.3.2 1078 азот имеет код пищевой добавки Е 941. Это означает, что на применяемый азот у производителя должен быть документ от поставщика, подтверждающий качество.

В Европе существуют директивы, регламентирующие свойства газа, который может применяться в пищевой промышленности.

В России, согласно ГОСТ 9293, газообразный азот, получаемый из атмосферного воздуха способом низкотемпературной ректификации, предназначается для создания инертной атмосферы при производстве, хранении и транспортировании легко окисляемых продуктов.

В азоте пищевого качества не допускаются примеси масел, механических частиц, сернистой и азотистой кислот, органических соединений, аммиака, этаноламинов, тяжелых металлов. Объемная доля влаги, кислорода, водорода, углеродосодержащих соединений нормируется ГОСТ.

Для упаковки пищевых продуктов (готовых мясных продуктов, салатов, вторых блюд и т. п.) необходимы газовые смеси азота и углекислого газа. Компания Linde Gas производит смеси газов «БИОГОН» (на основе азота и углекислого газа). Производитель гарантирует стабильность и высокое качество газовой смеси.

На азот от Linde Gas имеются все необходимые сертификаты (на производстве работает аккредитованная лаборатория, и азот проверяется на всех этапах – от исходного сырья (жидкого азота) до газообразного азота или смеси «БИОГОН» в баллонах.

ОАО «Линде Газ Рус» имеет сертификат и заключение НИИ Питания РАМН на присвоение азоту кода пищевой добавки Е 941.

Компания поставляет оборудования для МАР-технологии с применением смеси «БИОГОН NC 20»:

·        баллоны 50 л (200 бар) – 11,4 м³ газовой смеси в баллоне;

·        моноблоки (12 баллонов×50л) – 136,8 м³ газовой смеси в моноблоке;

·        смесевые станции на основе криогенных емкостей (от 3 м³).

В зависимости от необходимого объема газовых смесей рекомендуется разное оборудование (табл. 2).

Таблица 2. Рекомендуемое оборудование для МАР-технологии

 

Емкости намного надежнее и безопаснее, чем палетные танки: устанавливаются на открытом пространстве, огораживаются забором, вход туда разрешен только специалистам Linde Gas, которые заправляют емкости жидким газом.

·        совершенствование системы логистики (нет баллонных операций);

·        снижение себестоимости газовой смеси;

·        возможность бесперебойной работы при большом расходе газовой смеси;

·        оплата по факту за использованный газ;

·        минимальные инвестиции в установку системы;

·        гарантия надежности;

·        установка одновременно более 50 емкостей с жидким газом.