VAI TRÒ CỦA UV TRONG NGÀNH CÔNG NGHIỆP

Khử trùng bằng tia cực tím có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực thực phẩm và đồ uống. Các ngành công nghiệp thực phẩm, đồ uống hoạt động theo các tiêu chuẩn chính xác về chất lượng và an toàn. Bất kỳ sự nhiễm vi sinh vật nào trong quá trình sản xuất đều có thể gây biến màu, ảnh hưởng đến hương vị và rút ngắn thời hạn sử dụng, chưa kể đến việc tạo ra những nguy cơ tiềm ẩn về sức khỏe cho người tiêu dùng. Do đó, việc khử trùng bằng vi sinh vật hiệu quả trong toàn bộ quá trình là rất cần thiết.

Một phương pháp khử trùng không dùng hóa chất ngày càng phổ biến là tia cực tím (UV). UV loại bỏ tất cả các vi sinh vật gây hư hỏng bao gồm vi khuẩn, vi rút, nấm men và nấm mốc (và bào tử của chúng). Đây là một công nghệ thân thiện với môi trường, bảo trì thấp, loại bỏ nhu cầu xử lý hóa chất trong khi vẫn đảm bảo mức độ khử trùng cao.

Nguyên lý hoạt động của thiết bị UV

UV là một phần của quang phổ điện từ ở bước sóng 185 đến 400 nm (được gọi là UV-C). Các bước sóng ánh sáng này có tác dụng diệt khuẩn mạnh, tiêu diệt vi sinh vật bằng cách làm bất hoạt DNA và các phân tử nội bào khác của chúng. Nó đặc biệt hiệu quả chống lại các vi sinh vật như Listeria , Legionella và Cryptosporidium (và các bào tử của chúng, có khả năng kháng clo).

Một hệ thống khử trùng bằng tia UV điển hình cho các ứng dụng xử lý bao gồm một đèn UV được đặt trong một ống bảo vệ bằng thạch anh và được gắn trong một buồng thép không gỉ hình trụ. Chất lỏng đi vào ở một đầu và đi dọc theo toàn bộ chiều dài của buồng trước khi thoát ra ở đầu kia. Hầu như bất kỳ chất lỏng nào cũng có thể được xử lý hiệu quả bằng tia UV.

Ứng dụng của công nghệ UV trong công nghiệp

Khử trùng bằng tia cực tím có nhiều ứng dụng khác nhau trong các ngành công nghiệp chế biến thực phẩm và đồ uống. Bao gồm:

Xử lý nước 

Mặc dù nước sinh hoạt không được chứa các vi sinh vật có hại hoặc gây bệnh, nhưng nó vẫn cần được xử lý trước khi vào quá trình xử lý. Nước từ các nguồn tư nhân như suối tự nhiên hoặc giếng khoan – thường được sử dụng trong nước khoáng – có thể bị ô nhiễm và phải được xử lý. Bất kỳ nước nào được sử dụng như một thành phần trong các sản phẩm thực phẩm hoặc đồ uống, hoặc tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm, đều có thể là nguồn ô nhiễm. UV khử trùng nước này mà không cần hóa chất hoặc thanh trùng. Nó cũng cho phép tái sử dụng nước trong quá trình, tiết kiệm tiền và nâng cao năng suất mà không ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm.

Nước rửa sạch tại chỗ (CIP)

Điều quan trọng là nước rửa cuối cùng CIP được sử dụng để loại bỏ các chất lạ và các dung dịch khử trùng phải an toàn về mặt vi sinh. Hệ thống khử trùng bằng tia cực tím hoàn toàn tự động có thể được tích hợp với chu trình rửa CIP để đảm bảo nước rửa cuối cùng không tái sinh các chất gây ô nhiễm vi sinh.

Lọc khử trùng

RO và than hoạt tính dạng hạt (GAC) thường được sử dụng để lọc nước xử lý, nhưng có thể là nơi sinh sản của vi khuẩn. UV là một cách hiệu quả để khử trùng cả nước lọc RO và GAC được lưu trữ và đã được sử dụng trong các ngành công nghiệp chế biến theo cách này trong nhiều năm.

Khử clo

Bộ lọc GAC cũng thường được sử dụng để khử clo trong nước xử lý, loại bỏ mùi vị “tắt” thường liên quan đến khử trùng bằng clo, giúp hương vị của sản phẩm cuối cùng không bị nhiễm bẩn và không có mùi vị hoặc mùi không mong muốn. Đặt hệ thống UV trước các bộ lọc GAC được sử dụng để khử clo sẽ cải thiện hiệu suất của các bộ lọc và dẫn đến thời gian chạy carbon lâu hơn, giảm chi phí vận hành.

Phương tiện làm mát & khử trùng máy làm lạnh

Một số sản phẩm thịt và sữa có thể bị ô nhiễm sau khi xử lý nhiệt hoặc nấu chín. UV cung cấp một cách để bảo vệ thực phẩm khỏi bị ô nhiễm bởi chất lỏng làm mát tiếp xúc.

Xi-rô đường

Xi-rô đường có thể là nơi sinh sản chính của vi sinh vật. Mặc dù xi-rô có hàm lượng đường cao không hỗ trợ sự phát triển của vi sinh vật, nhưng bất kỳ bào tử không hoạt động nào cũng có thể hoạt động sau khi xi-rô đã được pha loãng.

Chất ngọt lỏng

Chất làm ngọt dựa trên sucrose cũng có thể là nơi sinh sản của vi sinh vật. Hệ thống UV có sẵn đặc biệt để xử lý các loại siro này.

Nước muối

Brines cũng có thể là nơi sinh sản của các mầm bệnh có hại, vì vậy việc khử trùng hiệu quả là điều cần thiết. UV làm chậm sự phát triển của vi sinh vật, cho phép sử dụng nước muối lâu hơn, tiết kiệm chi phí cho người sản xuất. UV cũng sẽ không ảnh hưởng đến hương vị hoặc hình thức của sản phẩm được sử dụng trong nước muối.

Rượu khử bọt khí

Rượu được khử khí được thêm vào như một phần của quy trình sản xuất bia trọng lực cao, thường là trong hoạt động đóng gói. Loại rượu này được thêm trực tiếp vào bia, vì vậy nó cần phải được giữ không bị ô nhiễm bởi vi khuẩn gram âm, có thể gây ra mùi vị và độ chua.

Chuẩn bị men

Các vấn đề liên quan đến việc chuẩn bị men trong các nhà máy bia đã được biết đến nhiều và bao gồm sương mù, quá trình lên men bị thay đổi và màng bề mặt trên bia đóng gói. Một tế bào đơn lẻ của Saccharomyces (var. Turbidans) trong 16 triệu tế bào của nấm men sẽ gây ra sương mù có thể phát hiện được. UV phá hủy tất cả các loại nấm men đã biết và bào tử của chúng.

Nước thải

Nước thải từ thực phẩm, đồ uống và các cơ sở sản xuất bia có thể được xử lý mà không cần sử dụng các hóa chất độc hại cho môi trường. Điều này đảm bảo tất cả các chất thải đều đáp ứng các quy định về môi trường của địa phương. Bởi vì nước xử lý có thể được xử lý bằng tia cực tím và tái sử dụng, điều này cũng dẫn đến giảm lượng nước thải sinh ra.

Nguồn: https://www.wwdmag.com/