راه اندازی خط تولید آب معدنی به چه صورت است؟ با توجه به محدودیت منابع آب در جهان، یکی از مهمترین اولویت های اجرایی در کشورهای پیشرفته و نیمه پیشرفته، استفاده بهینه از منابع آب زیرزمینی قابل شرب از طریق جایگزین نمودن روش های نوین تامین آب از جمله استفاده از صنایع آب بسته بندی به جای شبکه توزیع زیرزمینی آب شهری می باشد. در این پست از علم فود قصد داریم در مورد خط تولید آب معدنی صحبت کنیم. با علم فود همراه باشید.
خط تولید آب معدنی
به طور کلی خط تولید آب معدنی را میتوان به مراحل زیر تقسیم کرد:
1) آماده سازی و سالم سازی آب
2)پر کردن آب معدنی
3) تولید ظروف مورد نیاز جهت بسته بندی آب
آماده سازی و سالم سازی آب
در این قسمت از خط تولید آب معدنی، آب معدنی هدایت شده از منابع آب معدنی طی مراحل زیر جهت انتقال به خط پرکن آماده مي گردد. از آنجائی که بر اساس تعاریف انجام شده محصول آب معدنی، آب طبیعی خارج شده از منابع آب (چشمه یا چاه) مي باشد که بدون هیچ گونه تغییری در ترکیبات شیمیایی آن پر شده باشد لذا جهت آماده سازی صرفا از مراحل زیر در خط تولید آب معدنی استفاده می گردد .
انتقال آب از منابع آب
در این مرحله با توجه به محل استقرار چشمه و یا آب زیر زمینی آب از منابع مذکور به صورت کاملا بهداشتی به منابع ذخیره آب هوایی یا زیرزمینی واحد منتقل میگردد . طی این مرحله ضمن ته نشینی مواد خارجی سنگین سعي مي گردد از هر گونه آلودگی جنبی آب جلوگیری بعمل آید .
مخازن ذخیره آب
جهت هدایت آب به داخل واحد از منابع هوایی یا زیر زمینی باید با توجه به ظرفیت خط تولید آب معدنی استفاده گردد و این منابع از هرگونه آلودگی شیمیائی و میکروبیولوژیک به دور باشند.
فیلتراسیون آب
جهت حذف مواد معلق و شناور در آب از فیلترهای شنی مناسب در این مرحله از خط تولید آب معدنی استفاده مي شود. این فیلترها طوری طراحی میشود که آب با فشار معینی از یک بستر شنی با سایزهای متفاوت عبور داده میشود و مواد معلق در آن حذف می گردد این فیلتر ها با مکانیسم یکسان به صورت مختلفی ساخته میشود که صرف نظر از نوع آلودگی همگی دارای مکانیسم یکسان و مشابه هستند.
تعديل طعم – رنگ و بوی آب (purification)
جهت حذف هرگونه بو احتمالی در آب و همچنین حذف رنگ‌های احتمالی آن در این مرحله آب را از یک بستر کربن اکتیو عبور میدهند که طی آن از هر گونه بو و رنگ غیر طبیعی عامیگردد.
مرحله فیلتراسیون نهایی آب (polishing)
طی این مرحله از خط تولید آب معدنی، آب از یک فیلتر کارتریجی به نام پولیشر عبور داده میشود با توجه به اینکه این فیلترها بسیار ریز است. آب از هرگونه مواد معلق که با چشم غیر مسلح قابل رویت نمی باشد عاری میگردد این فیلترها با مکانیسم یکسان ولی به اشکال مختلف ساخته میشوند.
مرحله استریلیزاسیون آب
جهت حذف هرگونه آلودگی احتمالی میکروبی در آب و بهداشتی کردن آن از یک سیستم uv در خط تولید آب معدنی استفاده می گردد در این مرحله آب با دبی و فشار معینی از یک بستر نور uv عبور داده میشود که طی زمان مذکور هرگونه آلودگی میکروبیولوژیکی آن از بین رفته و آب ۱۰۰٪ استریل و آماده پر کردن میباشد.
دوره آموزشی متخصص آزمایشگاه مواد غذایی
مجموعه علم فود با همکاری یکی از آزمایشگاه های همکار غذا و دارو و سازمان دامپزشکی، دوره آزمایشگاه میکروبی مواد غذایی و آزمایشگاه شیمی مواد غذایی را به صورت کاملا عملی و تحلیلی تهیه کرده است. در این دوره آزمایش های مهم شیمی مواد غذایی از جمله جدول تغذیه ای مواد غذایی که جزء آزمایشات مهم هستند به صورت کاملا عملی آموزش داده شده است. از مواردی که در دوره عملی آزمایشگاه شیمی آموزش داده شده میتوان به اندازه گیری پروتئین، چربی، قند، نمک، اسیدیته، خاکستر، دانسیته، رطوبت و آزمایشات مهم دیگر مانند اندازه گیری نشاسته در فراورده های گوشتی اشاره کرد.
همچنین در دوره آزمایشگاه میکروبیولوژی مواد غذایی سعی شده چالش های احتمالی در آزمایشگاه میکروبی مواد غذایی بررسی و راه حل هایی برای آن ارائه گردد. نحوه رقت سازی، ساخت محیط کشت، بررسی استاندارد، نحوه افزودن مکمل ها و نحوه کشت و شمارش میکروارگانیسم های مهم و مشترک بین مواد غذایی در این دوره آموزش داده شده است. برای آشنایی با این دوره ها بر روی ثبت نام و شروع یادگیری دوره های شیمی و میکروب کلیک کنید ( دوره متخصص آزمایشگاه مواد غذایی).
دوره های تخصصی آزمایشگاه مواد غذایی
دوره آزمایشگاه شیمی مواد غذایی
آموزش صفر تا صد آزمایشگاه شیمی مواد غذایی به صورت عملی در سایت علم فود به همراه گواهینامه معتبر آموزشی
دوره آزمایشگاه میکروبی مواد غذایی
دوره تخصصی آزمایشگاه میکروبیولوژی مواد غذایی به همراه آموزش اصول تخصصی کار در آزمایشگاه مواد غذایی
استفاده از اشعه ماورابنفش در خط تولید آب معدنی
گرایش به کاربرد اشعه ماورابنفش بعنوان گندزدا در تصفیه آب و فاضلاب را میتوان به این دلیل نسبت داد که کاربرد کلر و ترکیبات آن در آب تولید محصولات جانبی ( DBPs) بخصوص تری هالومتان ها ( THMs) میکنند که با توجه به مطالعات انجام گرفته خواص سرطان زائی برخی از آنها مورد بحث است.
برای تولید اشعه UV میتوان از لامپ‌های بخار جیوه با فشار کم که بطور تجارتی در بازار است استفاده کرد. برای گندزدایی آب و فاضلاب این لامپ‌ها را در یک پوشش شیشه ای از جنس کوارتز قرار میدهند ( جهت محافظت و جلوگیری از صدمه ) و آنها را در آب غوطه ور کرده یا در بالای محل عبور جریان آب نصب میکنند .
مزایای استفاده از اشعه ماوراء بنفش
١- عدم نیاز به مصرف مواد شیمیایی و در نتیجه کاهش هزینه های خرید و جابجائی و حمل و نقل و ذخیره سازی مواد شیمیائی
٢- زمان تماس کوتاه باعث میشود که به گندزدانی نیازی نباشد و نتیجه آن کاهش مساحت لازم برای تاسیسات
۳- عدم تولید محصولات جانبی مضر
4- بالا بودن ضریب اطمینان سیستم
۵- کم بودن مصرف انرژی
تصفيه آب – شفاف کردن آب ( clarification)
ساده ترین راه برای جدا کردن مواد معلق آب وارد کردن در حوضچه های بزرگ میباشد که به این حوضچه ها اصطلاحا شفاف کننده ( clarifier) گویند. این حوضچه ها به دو دسته تقسیم میشوند كه از يكي از آنها ميتوان در خط توليد آب معدنی استفاده كرد :
۱) ته نشين کننده های ساکن : آب وارد شده به اینها چندین ساعت راکد می ماند تا مواد معلق آن ته نشین شوند .
۲) ته نشین کننده های مداوم : اين ته نشين كننده ها که به فرم های مختلف ساخته میشوند آب را دائما تصفيه و شفاف می سازند . ته نشین کننده های ساکن از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیستند و بیشتر ته نشین کننده های با جریان مداوم مورد مصرف دارد.
مراحل شفاف سازی آب در خط تولید آب معدنی
۱- برای خنثی کردن کاتیون ها مثل Fe که جذب یون های منفی ذرات سطحی میشوند از یونهای ساده یا کمپکس های هیدراته قوی استفاده مي شود.
۲- استفاده از مواد آلی محلول در آب که یونیزه شده و تولید یون مثبت نماید . این کاتیونها بار منفی ذرات آب را جذب کرده و مانع دفع بارهای هم نام ذرات آب میشود
۳- استفاده از کاتیون های معدنی که پس از جذب کدورت آبها هیدرولیز شده تا رسوب نامحلول بوجود آورند که در حین رسوب کردن سایز ذرات را با خود ته نشین نمایند . به عنوان نمونه می توان از املاح Al یا آهن نام برد که به صورت هیدروکسید رسوب میکنند . جداسازی مواد معلق در سه مرحله انعقاد – لخته شدن و ته نشین سازی انجام میشود . – انعقاد (Coagulation) انعقاد عملی است که طی آن با خنثی سازی بار ذرات آنها را به حالت ناپایدار و فاقد پار کرده و مانع دفع ذرات شده در نتیجه ذرات در کنار هم مجتمع میشوند
لخته شدن ( Flocculation) : لخته شدن ذرات مرحله ای است که طی آن ذرات ناپایدار به یکدیگر متصل شده و لخته ایجاد مینماید
ته نشین سازی ( Sedimentation): مرحله ای است که مواد معلق لخته شده ته نشین میشود . در سالهای اخیر روش های ته نشین مداوم بر پایه روشهای بالا متداول گردیده و به منظور بالا بردن راندمان شفاف سازی آب به آن مرا شیمیایی یا پلیمری به عنوان مواد منعقد کننده اضافه میکنند .
کلاریفایر (Clarifier)
معمولا ۴ عمل بطور همزمان در دستگاه کلاریفایر صورت میگیرد :
١- منعقد کردن مواد معلق کلوئیدی
٢- لخته کردن مواد منعقد شده
۳- ته نشینی لخته تشکیل شده
۴- سرازیر شدن آب از حوضچه ته نشینی
فیلتراسیون (Filtration)
در خط تولید آب معدنی، با انجام عمل انعقاد ته نشین سازی مواد معلق آب برای اکثر مصارف صنعتی مناسب می شود. چنانچه آب برای آشامیدن – استفاده در دیگهای بخار – برج های خنک کننده مصرف شوند باید مواد معلق آن را جدا کرد . میتوان این مواد معلق را با عبور دادن آب از فیلترهایی با درجه تخلخل متوسط فیلتر شنی عبور داد . شن کوارتز – شن سیلیس – زغال آنتراسیت – کلسیت – مگنتیت با سایر مواد ممکن است برای فیلترها مورد استفاده قرار گیرد . معمولا در صنایع شنی – سیلیس و آنتراسیت بیشتر مصرف دارد.
بسته بندی آب معدنی
در آخرين مرحله از خط توليد آب معدنی، بطری ها با يك دستگاه شست و شو استريل ميشوند و آب معدني در آنها پر ميگردد سپس مشخصات بر روي آنها برچسب زده ميشود كه شامل اطلاعاتي از قبيل تاريخ توليد، تاريخ انقضاء و … كه بر روی قسمتی از بطری و يا درب بطری چاپ ميگردد. سپس بطری ها شيرينگ ميشوند. در نهايت بطري ها به صورت 6تايی بسته بندی ميشوند.
اهمیت صنعت آب معدنی
اکنون در بسیاری از کشورهای جهان آب موجود در شبکه توزیع شهری تنها در مصارف بهداشتی و شستشو مورد استفاده قرار گرفته و آب شرب مورد نیاز مردم با استفاده از محصولات آب بسته بندی تامین میگردد که این امر نه تنها موجب صرفه جویی در هزینه های مرتبط با عملیات تصفیه و گندزدایی آب با هدف شرب می شود ، بلکه با عنایت به فرسودگی شبکه های توزیع و احتمال بروز بحران از طریق نشت انواع آلودگی به سیستم، موجب افزایش ضریب ایمنی در نزد مصرف کنندگان نیز شده است.
بدون تردید سرزمین عزیزمان ایران نیز با توجه به حضورش در فهرست کشورهای خشک و نیمه خشک جهان و برخورداری از مقدار کم نزولات جوی در مقایسه با سیاری از کشورهای دیگر، در آینده نه چندان دور با بحران تامین آب مواجه خواهد بود، لذا از مهمترین اولویت‌های اجرای مسئولان و دولتمردان استفاده بهینه از منابع آب قابل شرب همچون چشمه هایی است که بدون استفاده و بهره برداری در بسیاری از مناطق رها شده اند، که این امر خود نیازمند اجرای فرآیندی تحت عنوان اطلاع رسانی، آموزش و فرهنگ سازی در میان اقشار جامعه در جهت استفاده آنان از آب‌های بسته بندی معدنی – آشامیدنی به جای استفاده از آب موجود در شبکه شهری می باشد.
هزينه و انرژی که سالانه در بخش های مختلف صرف بهساز ، تصفیه و گندزدایی آب با هدف تامین آب شرب در تصفیه خانه ها می گردد، با تبدیل آب به فاضلاب توسط مصرف کنندگان هدر رفته و نهایتا بیش از 98% از آبی که با هدف استفاده به عنوان آب آشامیدنی به منازل مردم هدایت و انتقال میاید به شکل فاضلاب از دست میرود.
با توجه به موارد فوق الذكر وقت آن رسیده است که همسو با بسیاری از کشورهای جهان از صرف هزینه کلان در تامین آب شرب در تصفیه خانه ها خودداری و با سرمایه گذاری در بخش آموزش و اطلاع رسانی نسبت به فرهنگ سازی در میان مردم با هدف جایگزین نمودن آب های بسته بندی با آب شبکه توزیع شهری اقدام نمود.
آب معدنی و آب شرب به عنوان یکی از نیازهای اساسی روزمره انسان و استمرار حيات مي باشد، میزان نیاز روزمره هر فرد ۱ تا ۲ لیتر مي باشد که بستگی به شرایط آب و هوایی و سن و سال دارد . استفاده از آب آشامیدنی سالم و گوارا یکی از مهمترین فاکتورهای مصرف آب میباشد که از سالیان بسیار دور به آن توجه شده است .
دوست عزیز علم فودی اگر می خوای از دوره های تخصصی که علم فود برگزار میکنه باخبر بشی و کلی مطلب علمی در زمینه صنایع غذایی یاد بگیری علم فود رو در اینستاگرام هم دنبال کن (کافیه روی عکس زیر کلیک کنی تا وارد پیج علم فود بشی):
