กลยุทธ์การบำบัดน้ำในสายการผลิตเครื่องดื่ม

น้ำที่ใช้ในการผลิตเครื่องดื่มคิดเป็นประมาณ 90% ของกระบวนการผลิตทั้งหมด ดังนั้นคุณภาพของน้ำที่ใช้ในการผลิตเครื่องดื่มจึงมีผลกระทบต่อรสชาติ กลิ่น และสีของเครื่องดื่มทั้งหมดอย่างปฏิเสธไม่ได้ คุณภาพของน้ำที่ใช้ในการผลิตเครื่องดื่มจะเป็นตัวกำหนดคุณภาพขั้นสุดท้ายของเครื่องดื่มโดยตรง ดังนั้นการเลือกแหล่งน้ำที่เหมาะสมและจัดเตรียมอุปกรณ์บำบัดน้ำที่เหมาะสมเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพและความปลอดภัยด้านสุขอนามัยของน้ำที่ใช้ในกระบวนการผลิตเครื่องดื่มจึงเป็นส่วนสำคัญในการรักษาการพัฒนาที่ยั่งยืนสำหรับองค์กรต่างๆ

กุญแจสำคัญในการกำหนดคุณภาพของเครื่องดื่ม

1. ทั่วไป การบำบัดน้ำ วิธีการ:

   เนื่องจากแหล่งน้ำ มาตรฐานคุณภาพน้ำ และด้านอื่น ๆ ในภูมิภาคที่แตกต่างกัน การบำบัดน้ำจึงมีหลายวิธี ในกระบวนการผลิตเครื่องดื่ม มีการใช้วิธีการบำบัดน้ำที่แตกต่างกัน เช่น การกรอง การเติมอากาศ การฆ่าเชื้อ ฯลฯ วิธีการประมวลผลเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อปัจจัยต่างๆ เช่น รสชาติของเครื่องดื่ม ความใส และการคงอยู่ของฟองสบู่

2. ความกระด้างของน้ำ:

   ส่วนประกอบความกระด้างในน้ำมีผลกระทบอย่างมากต่อเครื่องดื่ม ความกระด้างของน้ำสูงอาจส่งผลต่อรสชาติของเครื่องดื่มที่ผลิตได้ เช่น ฟองยากและเนื้อสัมผัสหยาบ

3. ค่า pH ของน้ำ:

   ค่า pH ของน้ำยังส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณภาพของเครื่องดื่มอีกด้วย โดยทั่วไปแล้วค่า pH ของน้ำที่ใช้ในเครื่องดื่มควรควบคุมอยู่ระหว่าง 6.5 ถึง 8.5 มิฉะนั้นจะส่งผลโดยตรงต่อรสชาติของเครื่องดื่ม

4. ปริมาณไอออนของโลหะในคุณภาพน้ำ:

   ปริมาณไอออนของโลหะหนักที่มากเกินไปในน้ำอาจทำให้เกิดปัญหากับสี รสชาติ และลักษณะอื่นๆ ของเครื่องดื่มได้ ในการผลิตเครื่องดื่มอัดลม ไอออนของโลหะที่มากเกินไป เช่น สังกะสีและตะกั่ว สามารถเร่งการละลายคาร์บอนไดออกไซด์ในเครื่องดื่ม ส่งผลให้รสชาติแย่ลงและมีรสขม

การบำบัดน้ำของสายการผลิตเครื่องดื่ม

อุปกรณ์กรองน้ำ

1. อุปกรณ์กรองทรายและกรวด: ตัวกรองทรายและกรวดเป็นอุปกรณ์กรองเชิงกลที่ใช้ถ่านหินไร้ควันเป็นชั้น ทราย โกเมนละเอียด หรือวัสดุอื่นๆ เป็นชั้นเบด สามารถลดดัชนีความหนาแน่นของตะกอนในน้ำและตรงตามข้อกำหนดคุณภาพน้ำสำหรับการทำน้ำให้บริสุทธิ์อย่างล้ำลึก โดยหลักแล้วเหมาะสำหรับการกรองคุณภาพน้ำแบบหยาบในการผลิตเครื่องดื่ม ขจัดสิ่งเจือปนที่มีขนาดใหญ่กว่า และวางรากฐานสำหรับการบำบัดแบบละเอียดในภายหลัง ในการใช้งานจริง มันสามารถกำจัดอนุภาคขนาดใหญ่ออกจากชั้นบนสุดของน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้ได้คุณภาพน้ำที่ได้มาตรฐาน และเป็นแหล่งน้ำที่ค่อนข้างสะอาดสำหรับการผลิตเครื่องดื่ม

2. ไส้กรองคาร์บอนที่เปิดใช้งาน: ถ่านกัมมันต์มีผลในการดูดซับและมีผลในการกำจัดความขุ่นต่อสิ่งสกปรกและอนุภาคคอลลอยด์ในน้ำ ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อขจัดสิ่งสกปรกและคลอรีนออกจากน้ำ ในสายการผลิตเครื่องดื่ม ตัวกรองถ่านกัมมันต์สามารถปรับปรุงคุณภาพน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขจัดกลิ่นที่เกิดจากฟีนอลและปิโตรเลียม ความขุ่นของสีที่เกิดจากเหล็ก แมงกานีส กรดฮิวมิก หรือสารมลพิษอินทรีย์ กำจัด COD, BOD, คลอไรด์, สารประกอบอะโรมาติกบางส่วน (เบนซีน, ฟีนอล) และอินทรียวัตถุอื่นๆ ขจัดไอออนของโลหะหนัก คลอรีนที่ตกค้าง ผงซักฟอกสังเคราะห์ในน้ำ และปรับปรุงคุณภาพของน้ำทิ้ง ตัวอย่างเช่น ในการผลิตเครื่องดื่มน้ำผลไม้ ตัวกรองถ่านกัมมันต์สามารถขจัดกลิ่นและสิ่งสกปรกออกจากน้ำ ทำให้น้ำผลไม้มีรสชาติที่บริสุทธิ์มากขึ้น

3. ตัวกรองแกนแกนทราย: เหมาะสำหรับการแปรรูปน้ำปริมาณเล็กน้อยเป็นหลัก โดยน้ำที่ผ่านการบำบัดจะมีเพียงอนุภาค แบคทีเรีย และสิ่งสกปรกอื่นๆ เท่านั้น ตัวกรองแกนแกนทรายมีโครงสร้างที่เรียบง่ายและใช้งานง่าย เหมาะสำหรับองค์กรการผลิตเครื่องดื่มขนาดเล็กหรือกระบวนการผลิตเฉพาะ

4. ตัวกรองไมโครรูพรุน: สามารถกรองอนุภาคและแบคทีเรียที่มีขนาดใหญ่กว่า 0.01 μm ได้ การกรองแบบพรุนเป็นเทคโนโลยีการแยกเมมเบรนแบบใหม่ที่มีความสามารถในการดักจับสูง พื้นที่การกรองขนาดใหญ่ อายุการใช้งานยาวนาน ความแม่นยำในการกรองสูง ความต้านทานต่ำ ความแข็งแรงเชิงกลสูง ไม่มีปรากฏการณ์การลอก ความต้านทานกรดและด่างเข้มข้น และการใช้งานที่สะดวก ในสายการผลิตเครื่องดื่ม แผ่นกรองพรุนสามารถรับประกันได้ว่าปริมาณจุลินทรีย์ในเครื่องดื่มเป็นไปตามมาตรฐานและปรับปรุงความปลอดภัยของเครื่องดื่ม

อุปกรณ์ลดความกระด้างของน้ำ

1. เครื่องแลกเปลี่ยนไอออน: เครื่องแลกเปลี่ยนไอออนเป็นอุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปในการบำบัดน้ำ ซึ่งสามารถทำให้น้ำอ่อนตัวลงหรือแยกเกลือออกจากน้ำได้โดยการเลือกกระบวนการบางอย่าง ในการผลิตเครื่องดื่ม เครื่องแลกเปลี่ยนไอออนส่วนใหญ่ใช้เครื่องแลกเปลี่ยนไอออนบางตัวเพื่อแก้ไขไอออนที่ไม่ต้องการในน้ำดิบชั่วคราว เพื่อลดปริมาณไอออนเหล่านี้ในน้ำให้อยู่ในระดับที่ต้องการ ตัวอย่างเช่น ในโรงงานผลิตน้ำอัดลม สามารถใช้เครื่องแลกเปลี่ยนไอออนเพื่อลดความกระด้างของน้ำ ป้องกันการเกิดตะกรันในระหว่างการผลิต และส่งผลต่อประสิทธิภาพการดำเนินงานของอุปกรณ์และคุณภาพของเครื่องดื่ม

2. อุปกรณ์รีเวอร์สออสโมซิส: รีเวอร์สออสโมซิสเป็นเทคโนโลยีเมมเบรนที่มีขนาดการใช้งานที่ใหญ่ที่สุดและเทคโนโลยีที่ค่อนข้างสมบูรณ์ อุปกรณ์รีเวิร์สออสโมซิสแยกตัวทำละลายออกจากสารละลายผ่านเยื่อรีเวิร์สออสโมซิส ช่วยขจัดเกลือที่ละลายและสิ่งสกปรกอื่นๆ ออกจากน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในการผลิตเครื่องดื่ม อุปกรณ์รีเวิร์สออสโมซิสมีข้อได้เปรียบในการทำงานอย่างต่อเนื่อง คุณภาพน้ำของผลิตภัณฑ์ที่เสถียร ไม่จำเป็นต้องสร้างกรด-เบสใหม่ ไม่ต้องปิดเครื่องเนื่องจากการฟื้นฟู ประหยัดน้ำที่ใช้ล้างย้อนและทำความสะอาด ผลิตน้ำบริสุทธิ์พิเศษที่ให้ผลผลิตสูง ไม่จำเป็นต้องใช้น้ำ สิ่งอำนวยความสะดวกบำบัดน้ำเสียที่สร้างใหม่ ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการและบำรุงรักษาต่ำ ติดตั้งง่าย และต้นทุนต่ำ ตัวอย่างเช่น ในการผลิตน้ำดื่มบรรจุขวด อุปกรณ์รีเวิร์สออสโมซิสสามารถผลิตน้ำบริสุทธิ์ที่ได้มาตรฐาน ทำให้มีแหล่งน้ำคุณภาพสูงสำหรับการผสมเครื่องดื่ม

3. อุปกรณ์อัลตราฟิลเตรชั่น: อุปกรณ์เมมเบรนกรองอัลตราฟิลเตรชั่นมีหลายรูปแบบในการใช้งานทางอุตสาหกรรม เช่น แผ่นแบน ท่อ แผ่นเกลียว และเส้นใยกลวง ในการผลิตเครื่องดื่ม การกรองแบบอัลตราฟิลเตรชันสามารถกรองอนุภาคและแบคทีเรียที่มีขนาด 0.01 μm ขึ้นไปในตัวกรองและก๊าซ โดยไม่มีผลกระทบในทางลบต่อองค์ประกอบของวัสดุ กระบวนการแยก การทำให้บริสุทธิ์ และการทำให้เข้มข้นจะอยู่ที่อุณหภูมิห้องเสมอ ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการบำบัดสารที่ไวต่อความร้อน โดยคงไว้ซึ่งสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและสารอาหารในระบบวัตถุดิบได้อย่างมีประสิทธิภาพ

อุปกรณ์ฆ่าเชื้อและฆ่าเชื้อโรคในน้ำ

เครื่องฆ่าเชื้อโอโซน:

หลักการ: ประการแรก เครื่องกำเนิดโอโซนภายในเครื่องฆ่าเชื้อโอโซนจะผลิตก๊าซโอโซน เครื่องกำเนิดโอโซนสามารถสลายออกซิเจน (O2) ให้เป็นธาตุออกซิเจน (O) ผ่านทางอิเล็กโทรลิซิส แสงอัลตราไวโอเลต หรือการทำความเย็น จากนั้นออกซิเจนธาตุจะรวมกันเป็นก๊าซโอโซน (O3) ก๊าซโอโซนที่เกิดขึ้นจะถูกขนส่งไปยังพื้นที่หรือน้ำที่ต้องฆ่าเชื้อผ่านระบบระบายอากาศ และเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นกับโมเลกุลทางชีวภาพ เช่น โปรตีนและกรดนิวคลีอิกในเยื่อหุ้มเซลล์ ผนังเซลล์ หรือนิวเคลียสของจุลินทรีย์ ซึ่งสร้างความเสียหายให้กับพวกมัน โครงสร้างของเซลล์และวิถีทางเมแทบอลิซึมที่นำไปสู่การตายของจุลินทรีย์

ข้อดี: โอโซนเป็นสารออกซิแดนท์ที่แรงซึ่งมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียสูงกว่าคลอรีน 15 ถึง 30 เท่า ที่ความเข้มข้นระดับหนึ่ง สามารถทำได้ประมาณ 5 ถึง 10 นาที และฆ่าเชื้อราต่างๆ ประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อและฆ่าเชื้ออยู่ในระดับสูง และอัตราการฆ่าแบคทีเรียนั้นดีกว่าหลอดอัลตราไวโอเลต ซึ่งเท่ากับ 1.5-5 เท่าของหลอดอัลตราไวโอเลต สเปกตรัมกว้างที่แข็งแกร่ง พร้อมความสามารถในการฆ่าเชื้อไวรัส แบคทีเรีย และจุลินทรีย์ต่างๆ ได้อย่างแข็งแกร่ง นอกจากนี้ยังสามารถป้องกันเชื้อรา ราน้ำค้าง รักษาความสด ขจัดกลิ่น และลดสารอันตราย ไม่มีมลพิษทุติยภูมิ ลดลงตามธรรมชาติเป็นออกซิเจนหลังจากการฆ่าเชื้อ และไม่มีสารพิษหรือสารอันตรายตกค้าง ได้รับการฆ่าเชื้ออย่างทั่วถึง แตกต่างจากการฉายรังสีอัลตราไวโอเลต เนื่องจากสามารถเข้าถึงมุมต่างๆ และแม้กระทั่งความลึกของพรมโดยการแพร่กระจายของก๊าซ ผลการฆ่าเชื้อและการฆ่าเชื้อที่น่าพอใจสามารถทำได้ทั้งบนพื้นผิวและภายในของสิ่งของที่ผิดปกติ การประหยัดพลังงาน การลดการใช้ และการฆ่าเชื้อ เครื่องฆ่าเชื้อด้วยโอโซนหนึ่งเครื่องเทียบเท่ากับการใช้พลังงานของหลอดอัลตราไวโอเลต 5-8 หลอดโดยประมาณ ซึ่งคิดเป็นหนึ่งในสี่ของการใช้พลังงานของหลอดอัลตราไวโอเลต อายุการใช้งานที่มีประสิทธิภาพคือ 8-10 เท่าของหลอดอัลตราไวโอเลต

เครื่องฆ่าเชื้อยูวี:

หลักการ: ด้วยการฉายรังสีจุลินทรีย์ด้วยแสงอัลตราไวโอเลต โปรตีนและกรดนิวคลีอิกของพวกมันจะดูดซับพลังงานอัลตราไวโอเลต ทำให้เกิดการสูญเสียโปรตีนและนำไปสู่การตายของจุลินทรีย์ในที่สุด

ข้อได้เปรียบ: รังสีอัลตราไวโอเลตมีความสามารถในการซึมผ่านของน้ำที่สะอาดและโปร่งใส ดังนั้นจึงสามารถใช้ฆ่าเชื้อในน้ำได้ การฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตไม่เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของน้ำ และมีข้อดีคือ ความเร็วในการฆ่าเชื้อที่รวดเร็ว ประสิทธิภาพสูง และไม่มีกลิ่น มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสายการผลิตเครื่องดื่ม ตัวอย่างเช่น ในการผลิตน้ำดื่มบรรจุขวด เครื่องฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตสามารถฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ในน้ำได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ เพื่อให้มั่นใจถึงสุขอนามัยและความปลอดภัยของน้ำดื่มบรรจุขวด