Buhar, gıda ve içecek üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Buharın hijyenik kalitesi, özellikle gıda ürünü veya gıda ile temas eden yüzeylerle doğrudan temas halinde olması durumunda kritiktir. Kullanılan buharın uygun hijyenik kalitede olmasını sağlamak için buhar üretim sistemlerinin özellikleri, tasarımı, kurulumu, kontrolü ve bakımında gerekli tüm önlemler alınmalıdır.
Gıda ile temas eden buharın kullanıldığı bazı prosesler şunlardır:
- Meyve ve sebze kabuklarının buharla soyulması
- Sebzelerin buharla haşlanması
- İçecek dolum öncesi cam şişelerin sterilizasyonu
- Süt sterilizasyonu (UHT)
- Makarna ekstrüzyon prosesi
- Proses hatlarının sterilizasyonu (SIP)
- Et pişirme, kürleme
- Ekmek fermentasyonu
BRC, IFS ve FSSC 22000 gibi GFSI onaylı Standartlarda su ve buhar için gereklilikler nelerdir?
- İçilebilir nitelikte, kullanım için yeterli miktarda ve yasalara uygun su kullanımı
- Ürün kontaminasyon riskini en aza indirecek şekilde tasarlanmış su ve buhar tedarik ve dağıtım hattı
- Suyun mikrobiyal ve kimyasal kalitesinin analiz edilmesi
- Buhar kalitesinin izlenmesi
- Numune alım noktaları ve analiz kapsamı ve sıklığının risk analizine göre belirlenmesi
- Güncel su şematik dağıtım diyagramı
- İçilebilir ve içilemeyen nitelikte su hattının arı olması
- Gıdaya uygun, yasal merci onaylı kazan kimyasalları kullanımı
Buhardan gıdaya bulaşma riski olan tehlikeler:
- Kazan kimyasalı kalıntısı
- Kireç ve korozyon sonucu oluşan kirlilikler
- Sudan gelebilecek partiküller, inorganik ve çözünmüş katılar
- Sudan gelebilecek mikrobiyal ve kimyasal tehlikeler (pestisit ve ağır metaller gibi)
Buhar kazanı, atmosferik basınçtan daha yüksek bir basınçta buhar basıncı üretmek için kullanılan kapalı bir kaptır. Buharın bu şekilde “hapsedilmesi” ile basınç ve böylece buharlaşma sıcaklığı yükselir. Bu şekilde üretilen buharın ısıl kapasitesi de yüksek olur.
Buhar kalitesi, buhar sistemleri ile ilgili olarak kullanılan bir terimdir. Bu bağlamda kalite kelimesi genellikle sadece buhardaki su miktarını ifade eder, diğer kirleticileri değil. Daha doğru bir terim kuruluk fraksiyonudur.
Buhar saflığı, kazandaki birincil ayırmanın ardından buharda kalabilen çözünmüş katıların, uçucu maddelerin veya diğer parçacıkların kantitatif bir ölçüsüdür.
Gıda üretim/işleme tesislerinde 3 tip buhar kullanılır:
Tesis buharı
Gıda ve gıdanın temas ettiği yüzeylerle temas içermeyen uygulamalarda kullanılır. Örneğin ısı eşanjörlerinde veya sıcak su üretimi vb. için
Tesis buharı tipik olarak ya yumuşatılmış su, alkalileştirme ya da ters ozmoz (RO) suyu kullanılarak üretilir ve daha sonra sistem içinde oluşan korozyonu ve kireç oluşumunu önlemek için kimyasalla işlem görür. Tesis buharı, kullanım noktasında doğru miktarda, doğru basınçta, temiz, kuru ve hava ve diğer yoğunlaşamayan gazlardan arınmış olmalıdır.
Filtre edilmiş buhar
Gıda ile direkt temas eden veya gıdaya temas eden makine ve ekipman yüzeylerini temizlemek veya sterilize etmek için kullanılan buhardır.
5 mikron filtreden geçirilir -bu filtre 2 mikrondan büyük tüm partiküllerin %95’ini uzaklaştırmak için tasarlanmıştır. 5 mikron filtre kullanılıyorsa, hızlıca tıkanmasını önlemek için bu filtrenin önüne 0.1 mm ön filtre yerleştirilmelidir.
Temiz buhar
Tesis buharı ve filtre edilmiş buhardan daha saftır. Hiçbir kakı maddesi ve kimyasal içermez.
Hassas tüketiciler (örneğin bebekler) için üretilen gıda ürünlerinin üretiminde tercih edilebilir.
Buharın kalitesi ve saflığını etkileyen faktörler:
- Buhar üretmek için kullanılan suyun kalitesi
- Su arıtma programı
- Kullanılan buhar kimyasalları
- Buhar sisteminde kullanılan bağlantı elemanları
- Buhar dağıtım sisteminin tasarımı
Buhar kazanı besleme suyunda kazan kimyasalı neden kullanılır?
- Buhar ve yoğuşma sistemi içindeki kireç ve korozyonu önlemek için
Buhar kazanı kimyasalı fazla kullanılırsa buhar kalitesi ve saflığı etkilenir yani buhar içine kimyasalların kalıntı bileşikleri geçer.
Buhar kazanı kimyasalı az kullanılırsa buhar ve yoğuşma sistemi içinde aşırı kireç ve korozyon olur.
Buhar kazanı kimyasalı nasıl olmalıdır?
- FDA tarafından onaylı kimyasallar kullanılmalıdır.
- Kimyasal kullanım konsantrasyonu FDA tarafından belirlenmiş limitleri aşmamalıdır.
Filtre edilmiş ve temiz buhar üretiminin püf noktaları:
- İyi kalitede kazan besleme suyu ve suyun arıtılması
- Kazan suyu besleme sıcaklığının düşük (80 C<) olmaması
- Kazan besleme suyu seviye kontrolü
- Kazan basıncı kontrolü
- Buhar akış debi kontrolü
- Kazan kimyasalı dozajlama kontrolü
- TDS (toplam çözünmüş katı) kontrolü
- Buhar içindeki suyu ayıran bir seperatör kullanımı
- Geri kazanılan kondens (yoğuşma) suyunda pH, iletkenlik, bulanıklık kontrolü
- Gıdaya uygun hijyenik bağlantı ekipmanları kullanımı (örneğin vidalı ve alın kaynaklı bağlantılar)
- Buhar hattında 304/316 veya 316 L paslanmaz çelik malzeme kullanımı
- Çatlak noktalarda mikrobiyal üreme riskini azaltmak için buhar hattı yüzeylerinin pürüzsüz hale getirilmesi (yüzey bitirme işlemi)
- CIP temizliğinde, sıcak su üretmek için buhar kullanılması durumunda CIP ısı eşanjörlerindeki pim delikleri ve çatlaklar nedeniyle kondens sistemi alkali ve deterjanlar ile kirlenebilir, bu da buharı kirleterek üründe veya proseste kontaminasyona yol açabilir.
Buhar ile ilgili yasal yönetmelikler:
- FDA yönetmeliği (21 CFR173, 310) -buhar kazanı kimyasalları ve maksimum kullanım limitleri
- Avrupa yönetmeliği (EC No 1935/2004) -gıda ile temas eden malzemeler (buhar sistemi bağlantı elemanları -örneğin basınç düzenleme vanaları)
- Avrupa yönetmeliği (EC No 852/2004) -gıda maddeleri hijyen yönetmeliği
- İnsanı tüketim amaçlı sular hakkında yönetmelik
Gıda Güvenliği Ekibinin Yapması Gerekenler:
Proseste buhar kullanımının değerlendirilmesi
- Kullanım amacı
- Gıda, makine, ekipman ile direkt temas edip etmediği
Su ve buhardan gelebilecek tehlikelerin tehlike analizinde değerlendirilmesi
Buhar kullanımının proses akış şemasında gösterilmesi
Kullanılan buhar kazanının/jeneratörünün özelliklerini tanımlama
- Kazan kimyasalı kullanımı
- Filtreler ve özellikleri
- Gereken noktalarda gıdaya uygun ekipman olup olmadığı (boru hattı, vana vb.)
Su ve buhar sistemi periyodik bakım gerekliliklerinin belirlenmesi
- Bakım periyodu ve parametreleri
- Günlük yapılacak kontroller ve testler
Buhar eldesi ile ilgili detaylı akış şeması çizilmesi (su ve buharın kaynağı ve şematik dağılımı, su arıtma sistemi, buharın geçtiği filtreler ve filtre boyutları vs.)
Kazan kimyasallarının FDA onaylı olup olmadığı, spesifikasyonları, ve kullanım dozajları kontrolü
Su ve buhar için mikrobiyal ve kimyasal analizler ve sıklıklarının belirlenmesi