Харчова промисловість – це галузь, в якій хімія відіграє величезну роль. Хімічні препарати використовуються у виробництві та переробці харчових продуктів, такі як сушіння, пастеризація, охолодження, ферментація, очищення та миття. Вони мають вирішальне значення для підтримки високої якості продукції.
Деякі хімічні речовини використовуються як прямі харчові добавки для покращення смаку, аромату та зовнішнього вигляду. Ці добавки також можуть діяти як консерванти, запобігаючи псування, пригнічуючи активність мікроорганізмів. Ще одне застосування хімічних продуктів у харчовій промисловості – це виробництво упаковки, призначеної для контакту з харчовими продуктами. До них належать різні види фольги, контейнери, коробки, столові прибори та багато іншого.
Харчова промисловість є однією з найбільш диверсифікованих промислових галузей. Харчові продукти виробляються як на високомеханізованих фабриках, так і на невеликих місцевих заводах, які базують свій дохід на сезонному виробництві. Багато галузей харчової промисловості демонструють повну залежність від місцевого сільського господарства чи рибальства. Зростаючий асортимент продукції, а також труднощі, пов’язані з транспортуванням, зберіганням та низьким терміном придатності харчових продуктів, призвели до поступового впровадження нових технологій та виробничих процесів. Більше того, демографічний тиск та нерівномірний розподіл сільськогосподарських ресурсів впливають на харчову промисловість, змушуючи виробників продуктів харчування вдосконалювати процеси дистрибуції та логістики. Додатковим фактором, який досі має величезний вплив на динамічний розвиток харчової промисловості, є постійний економічний та маркетинговий тиск, який штовхає харчовий сектор до необхідності постійно «боротися» за нових клієнтів. Це головним чином пов’язано з тим, що харчова промисловість забезпечує ринок новими та більш диверсифікованими продуктами з великою кількістю еквівалентів та замінників. Світове виробництво харчових продуктів зростає з року в рік. Значна частина цього зростання пояснюється зростанням попиту на оброблені харчові продукти та напої, переважно в країнах, що розвиваються, де ринок ще не насичений.
Харчовий сектор є найпоширенішою та найрізноманітнішою галуззю переробної промисловості. Він складається з низки галузей, таких як:
а) М’ясна промисловість – пов’язана з переробкою м’яса та його консервуванням. М’ясна промисловість охоплює всі підприємства, що займаються переробкою м’ясної сировини, тобто її забоєм, обробкою, розбиранням туш, а також виробництвом м’ясних напівфабрикатів, субпродуктів, жирів та інших готових продуктів. М’ясна промисловість є найбільшою галуззю харчового сектору.
b) Рибна промисловість – займається переробкою продуктів морського та внутрішнього рибальства (заморожена продукція). Крім того, рибна промисловість також займається порціонуванням, філетуванням, маринуванням, консервуванням та копченням риби.
в) Фруктова та овочева промисловість – займається первинною та поглибленою переробкою фруктів та овочів для виробництва багатьох продуктів, таких як соки та фруктові напої, сухофрукти, заморожені фрукти та овочі, джеми, мармелад та багато інших.
г) Тютюнова промисловість – включає компанії, що займаються виробництвом тютюну та супутніх виробів.
e) Молочна промисловість – включає закупівлю та переробку молока для виробництва молочних продуктів, таких як масло, вершки, молочні напої, морозиво, сир, що дозріває, плавлений сир, сир кисломолочний та багато інших. У молочній промисловості використовується соляна кислота , яку додатково дозують у виробництві низки продуктів, наприклад, сиру та гомогенізованих сирів, або йогуртів. Синтетична соляна кислота, що пропонується групою PCC, характеризується дуже високою якістю завдяки низькому вмісту домішок, що виникають внаслідок використовуваного методу виробництва (спалювання хлору у водні). Її також можна використовувати як регулятор кислотності в харчових продуктах (E507). Ще одним продуктом, який часто використовується в молочній промисловості, є содовий луг . Завдяки своїм властивостям його можна використовувати для дезінфекції доїльного обладнання та резервуарів, що використовуються для транспортування та зберігання молочних продуктів.
f) Цукрова та кондитерська промисловість – включає вирощування цукрових рослин та виробництво кондитерських та тістечок. Під час виробництва цукру з цукрового буряка утворення піни є серйозною проблемою. Для запобігання цьому можна використовувати блок-сополімери EO/PO (серія ROKAmer ), які ефективно усувають піну на всіх етапах технологічного процесу. Ще одним продуктом, призначеним для цукрової промисловості, є Rokrysol PZW . Це натрієва сіль поліакрилової кислоти, яка використовується в цукровій промисловості як хімічний агент для запобігання надмірному заростанню поверхні нагрівання випарника.
g) Борошномельна промисловість – це широка галузь, що охоплює діяльність у сфері оптової торгівлі та помелу зернових культур для харчових та кормових цілей, а також виробництво інших продуктів, таких як макаронні вироби.
h) Олійно-жирова промисловість – пов’язана з вирощуванням олійних рослин та виробництвом низки продуктів, таких як олія, оливкова олія, маргарин тощо. Побічним продуктом, пов’язаним з переробкою насіння, є подрібнене зерно, яке використовується переважно як кормовий компонент.
i) Алкогольна промисловість – займається виробництвом, розповсюдженням та продажем алкогольних напоїв. Вона поділяється на три галузі: пивоваріння, спиртові напої та виноробство. Гіпохлорит натрію дуже часто використовується як дезінфікуючий засіб у виробництві вина та пива.
Зберігання сировини та готової продукції є ключовим аспектом у харчовому секторі. Це особливо важливо у випадку сезонного виробництва, наприклад, під час рафінування цукру або пивоваріння. Спосіб зберігання залежить від природи продукту (рідкий або твердий стан), методів консервування та упаковки (у мішках, коробках, пляшках, насипом). Приміщення, призначені для зберігання харчових продуктів, повинні бути спроектовані таким чином, щоб вони відповідали відповідним умовам експлуатації та обслуговування, наприклад, шляхом регулювання температури та вологості відповідно до типу продукту, що зберігається.
Існує багато методів упаковки харчових продуктів. Одним з них є консервування, яке використовується переважно у м’ясній та рибній промисловості. У цьому випадку основним матеріалом, що використовується для виробництва упаковки, є оцинкована низьковуглецева сталь або алюмінієвий лист. У харчовій промисловості також широко використовується скляна тара, переважно для упаковки консервів, соків, паст та концентратів. Головною перевагою скляної упаковки є те, що вона хімічно інертна та може використовуватися багато разів.
Найпоширенішим типом упаковки в харчовій промисловості є контейнери з пластику. Свою популярність вони завдячують чудовим фізико-хімічним та механічним властивостям, таким як стійкість до хімічних сполук, легкість або схильність до формування та з’єднання. Вони використовуються в м’ясній, фруктово-овочевій, рибній, молочній, кондитерській та багатьох інших галузях промисловості.
Продукти серії ROKAnol – це група добавок, які можна використовувати у процесі виробництва упаковки або матеріалів, що контактують з харчовими продуктами. ROKAnol схвалено для використання як харчова добавка на основі рекомендацій FDA (Управління з контролю за харчовими продуктами та лікарськими засобами) та німецької організації BfR (Бундесінститут з контролю за ризиками). ROKAnol LP2023 та ROKAnol RZ4P11 ідеально підходять як антипінні добавки під час виробництва пакувального паперу. У виробництві упаковки, що використовується в харчовій промисловості, також використовуються поліетиленгліколі (ПЕГ), що пропонуються групою PCC у серії POLIkol .
Миття та дезінфекція є дуже важливими етапами процесу виробництва харчових продуктів, які значною мірою впливають на безпеку та якість виготовлених харчових продуктів. Це має вирішальне значення для забезпечення довговічності харчових продуктів, зниження ризиків, пов’язаних з їх виробництвом, а також для забезпечення чистого та сприятливого робочого середовища. Використання відповідних процесів очищення та дезінфекції, а також високоякісних засобів для чищення може ефективно запобігти мікробному забрудненню. Це особливо небезпечно, оскільки може призвести до таких наслідків, як зниження якості продукту, пошкодження здоров’я або навіть до ситуацій, що загрожують життю.
Процес очищення не гарантує повного знезараження, але розглядається як попередній етап дезінфекції. Він також впливає на зменшення кількості відходів, що утворюються внаслідок псування харчових продуктів, що опосередковано впливає на термін служби машин та виробничих установок.
На практиці можна виділити три основні фактори, що відповідають за появу забруднюючих речовин у харчових продуктах:
а) біологічні – наприклад, мікроорганізми або токсини,
б) хімічні – наприклад, залишки мийних та дезінфікуючих засобів, мастильних матеріалів,
в) фізичні – наприклад, пісок та каміння.
Правильно проведений процес очищення та дезінфекції має видалити всі небажані забруднювачі. Існує чотири фактори, які визначають його ефективність:
а) тип використаної хімічної речовини,
б) час застосування,
в) температура,
г) механіка та тип процесу (наприклад, використовуване обладнання).
Група PCC пропонує низку готових хімічних препаратів, які широко використовуються як миючі засоби. Серії Lavacide CIP та Solvaren CIP – це препарати для очищення установок та замкнутих контурів, що контактують з харчовими продуктами та кормами для тварин. Ці продукти призначені для систем CIP (очищення на місці) та забезпечують швидке, ефективне та надійне очищення всіх типів обладнання у виробничому процесі.
Група PCC також пропонує готові до використання препарати для дезінфекції під назвою Hysepta . Це спеціалізовані препарати, що використовуються для дезінфекції повітря, приміщень, поверхонь та пристроїв, що контактують з харчовими продуктами та кормами для тварин. Продукція Hysepta , завдяки спеціально підібраному складу, широко використовується не лише в харчовій промисловості. Її також можна використовувати для дезінфекції транспортних засобів, вантажних поверхонь, туалетів та систем кондиціонування повітря. Ще однією групою продуктів, запропонованою Групою PCC для очищення в харчовій промисловості, є серія Neutril . Це препарати для ручного очищення та дезінфекції поверхонь, що контактують з харчовими продуктами та кормами для тварин. Neutril Forte Foam System може використовуватися в усіх системах та пристроях, призначених для пінного очищення.
Окрім стандартних методів очищення, таких як миття рук, харчова промисловість потребує низки спеціалізованих технологій для забезпечення максимально можливої безпеки кінцевого продукту. Прикладами спеціалізованих методів очищення та дезінфекції, що використовуються в харчовій промисловості, є:
a) Очищення струменем під тиском та піною. Під час цього типу миття вода пропускається через сопло під підвищеним тиском (20-40 бар). Потім вся очищена поверхня покривається тонким шаром піни, яка також є носієм хімічних речовин для очищення та дезінфекції. Заключним етапом миття є ополіскування піни гарячою або холодною водою. Тут можна використовувати Solvaren Foam Cl та Solvaren Foam Cl plus . Це спеціалізовані препарати, що розчиняють будь-які органічні забруднення, призначені для очищення та дезінфекції поверхонь та пристроїв, що контактують з харчовими продуктами та кормами для тварин.
b) Очищення сухим льодом. Це метод очищення та дезінфекції без використання води, де очищення здійснюється за допомогою CO2 у вигляді гранул за температури близько -80°C.
c) CIP-миття (Cleaning In Place). Використовується в установках, які не можна розібрати для очищення. Ця технологія включає запрограмований цикл, що складається з етапів промивання та очищення. Процес повністю автоматизований. Ефективне видалення забруднюючих речовин сильно залежить від фізико-хімічних властивостей миючого засобу. Продукти серії Lavacide CIP та Solvaren CIP ідеально підходять для очищення установок та замкнутих контурів, що контактують з харчовими продуктами та кормами для тварин.
d) Системи WIP (миття на місці). Їх можна налаштувати відповідно до конкретних потреб кінцевих користувачів. Основна відмінність між CIP та WIP полягає в тому, що остання не повністю автоматизована. Стандартний цикл очищення триває приблизно від 45 до 60 хвилин. Перевагами систем WIP порівняно з традиційним очищенням є: стандартизація процесу очищення, енергозбереження та можливість очищення ділянок з обмеженим доступом.
Харчовий сектор – це надзвичайно різноманітна галузь. Для досягнення успіху ключовим питанням є йти в ногу зі змінними потребами клієнтів. Для цього вкрай важливо використовувати найновіші доступні стратегії та технології. Більше того, зараз споживачі приділяють більше уваги екології та якості вироблених продуктів харчування. Широкий доступ до сучасних технологій дозволяє клієнтам робити усвідомлений вибір щодо продуктів, які вони споживають. Саме тому безпека харчових продуктів та план превентивних дій будуть однією з найважливіших тенденцій у харчовій промисловості в найближчі роки. Звичайно, для забезпечення найвищої якості продукції також дуже важливо використовувати сучасні пакувальні рішення. Пластики є лідерами в цьому відношенні, оскільки вони характеризуються надзвичайною універсальністю та, водночас, відносно низькими виробничими витратами завдяки використанню великої кількості сучасних полімерів та модифікуючих добавок.