Vés al contingut El nitrogen és el gas inert estàndard utilitzat a la indústria alimentària. S'utilitza per desplaçar l'oxigen en l'envasament de productes frescos i processats, purgar dipòsits i línies de transport, crear atmosferes de conservació en cambres frigorífiques i cobrir les superfícies d'oli, vi i sucs durant el processament. En tots aquests casos, el requisit és el mateix: un gas sec i net amb una puresa estable i verificable.
La majoria de les plantes alimentàries actualment depenen d'un subministrament extern de nitrogen, ja sigui en cilindres a pressió o en dipòsits criogènics. Ambdós mètodes impliquen costos logístics recurrents, dependència d'un proveïdor i gestió d'estocs. Un generador PSA in situ elimina aquestes variables produint el nitrogen necessari, quan es necessita, a partir de l'aire comprimit disponible a la instal·lació.
MAP (Embalatge en Atmosfera Modificada) combina nitrogen amb CO₂ en proporcions variables segons el producte. El nitrogen actua com a gas d'ompliment per mantenir el volum del paquet i desplaçar l'oxigen, que és el principal agent de l'oxidació i del creixement microbià aerobi. La puresa requerida per a aquest tipus d'aplicació sol ser entre el 99 % i el 99,5 % de N₂, un interval que els generadors PSA assoleixen i mantenen a un nivell estable.
Abans d'entrar a les torres d'adsorció, l'aire passa per una sèrie d'etapes de filtració, incloent-hi separadors d'aigua, filtres de partícules i, en la gran majoria d'instal·lacions industrials amb compressors lubricats amb oli, un filtre de carbó activat per a l'aire comprimit. Aquest elimina els vapors residuals d'hidrocarburs que un compressor lubricat introdueix inevitablement a la línia.
El nitrogen s'utilitza per crear entorns d'emmagatzematge amb concentracions d'oxigen controlades en silos de gra, dipòsits d'oli d'oliva, tancs de vi i most, i cambres d'emmagatzematge a llarg termini de fruita i verdura. En aquestes aplicacions, el cabal de nitrogen requerit pot ser baix però continu, la qual cosa fa que la generació in situ sigui especialment eficient en comparació amb un subministrament extern.
Abans d'introduir un producte en una línia d'ompliment o en un dipòsit d'emmagatzematge, el purgat amb nitrogen elimina l'oxigen i la humitat residuals de l'interior. Aquest pas és comú a les indústries del petroli, del vi i del suc, i per a qualsevol producte sensible a l'oxidació. També s'utilitza en línies d'envasament asèptic per eliminar contaminants gasosos entre lots.
En plantes que utilitzen transport pneumàtic per a pols i granuls aptes per a l'alimentació (farina, sucre, espècies, llet en pols), es pot utilitzar nitrogen en lloc d'aire comprimit com a gas de transport quan el producte és sensible a l'oxidació o hi ha risc de formació d'atmosferes explosives a causa de la pols en suspensió. En aquests casos, la puresa requerida és inferior, però el cabal pot ser elevat.
El nivell de puresa requerit depèn de l'aplicació específica. A diferència d'altres sectors, la indústria alimentària no opera segons un únic estàndard.
| Aplicació | Puresa de N₂ requerida | Concentració màxima d'O₂ |
|---|---|---|
| Envasat MAP (carn, lactis) | 99,0 – 99,5% | 0,5 – 1,0% |
| Conservació d'oli i vi | 99,0% | < 1,0% |
| Escorriment de dipòsits i canonades | 97,0 – 99,0% | 1,0 – 3,0% |
| Transport pneumàtic inert | 95,0 – 98,0 % | 2,0 – 5,0 % |
| Envasament asèptic | 99,5% | < 0,5% |
Els generadors PSA de Nitromatic permeten ajustar la puresa de sortida dins del rang de disseny de l'equip. Una puresa més alta comporta un cabal net de nitrogen produït per Nm³ d'aire comprimit consumit més baix. Dimensionar l'equipament per a la puresa estrictament necessària per a cada aplicació — en lloc de fer-ho per a la puresa màxima possible — és la decisió que té el major impacte en els costos d'explotació.
En una planta de processament d'aliments, els compressors d'aire que subministren el generador de nitrogen s'integren habitualment a la mateixa xarxa d'aire comprimit que serveix la maquinària de producció. Això significa que l'aire pot contenir traces de vapor de lubricant, partícules i humitat residual.
El circuit de filtració abans del generador ha d'incloure un filtre de carbó actiu per a aire comprimit que retingui els vapors d'hidrocarburs abans que arribin al tamís molecular de carboni (CMS). En el sector alimentari, aquest punt també té una dimensió normativa: el nitrogen produït en contacte amb aire contaminat amb oli no es pot classificar com a apte per al contacte amb aliments.
La norma de referència per a la qualitat de l'aire comprimit en aplicacions alimentàries és la ISO 8573-1, en la seva classe d'oli més estricta (Classe 1: < 0,01 mg/m³). El disseny del sistema de filtració s'ha de documentar i ser auditable.
Els compressors d'aire utilitzats en aquestes instal·lacions poden ser compressors de cargol sense oli, que eliminen el risc de contaminació a l'origen, o compressors de cargol lubricats amb el circuit de filtració adequat. Ambdues configuracions són compatibles amb els generadors PSA de Nitromatic sempre que la qualitat de l'aire d'entrada compleixi les especificacions de l'equip.
Sí, subjecta a certes condicions. El gas produït per un generador PSA no conté additius ni contaminants inherents al procés d'adsorció. La idoneïtat del nitrogen per al contacte amb aliments depèn de la qualitat de l'aire comprimit d'entrada i de l'estat del sistema de filtració, en particular del filtre de carbó actiu per a aire comprimit. El sistema s'ha de documentar i dissenyar d'acord amb la norma ISO 8573-1 Classe 1 per a l'oli. Alguns clients del sector alimentari també requereixen una declaració de conformitat del fabricant del generador.
La majoria d'especificacions d'envasament MAP en els sectors de la carn i els lactis utilitzen nitrogen amb una puresa d'entre el 99,0 % i el 99,5 %. El valor exacte depèn de la mescla de gasos especificada per a cada producte i dels requisits de vida útil de l'envasament. El generador PSA s'ajusta a la puresa objectiu i manté aquest valor a un nivell estable mentre el sistema opera dins dels seus paràmetres de disseny.
La relació de consum d'aire comprimit per Nm³ de nitrogen produït depèn de la puresa de sortida requerida. Com a orientació, per produir nitrogen amb una puresa del 99 % cal entre 3 i 4 Nm³ d'aire comprimit per cada Nm³ de N₂. Per a una puresa del 99,9%, aquesta relació augmenta fins a 7–10 Nm³ d'aire per Nm³ de N₂. Dimensionar correctament el compressor d'aire és tan important com dimensionar el mateix generador.
El nitrogen apte per a l'alimentació està regulat com a additiu alimentari amb el codi E-941 en el Reglament (CE) núm. 1333/2008. El nitrogen en si mateix no és la qüestió reguladora; més aviat, ho és la traçabilitat del procés de generació i la qualitat del gas produït. Això implica documentar el sistema de filtració de l'aire, la puresa del gas que surt del generador i els procediments de manteniment de l'equip.
La instal·lació d'un generador PSA elimina els costos logístics associats al subministrament extern —cilindres, dipòsits criogènics, lloguer i transport— i els substitueix pels costos elèctrics dels compressors d'aire i pel manteniment preventiu de l'equipament. En instal·lacions amb consum continu o semipermanent de nitrogen, el període de recuperació de la inversió sol ser d'entre 12 i 36 mesos.
El subministrament extern continua sent una opció raonable per a consums molt baixos o molt irregulars, o quan no és factible instal·lar un compressor d'aire. Per a la resta de casos, la generació in situ és l'opció amb el cost total més baix a llarg termini.
Per consultar les especificacions tècniques del cabal, la puresa i la pressió de l'equip disponible, consulteu la gamma completa de generadors de nitrogen. Si l'objectiu és garantir que la qualitat del gas produït sigui contínua i verificable, el servei de monitoratge de nitrogen registra la puresa, el cabal i l'estat de l'equip en temps real.
ACERCA DE
Todo lo que quiera saber sobre Generadores De Nitrógeno.
CASOS DE ÉXITO
Cas d'èxit: innovació en la indústria del vidre
ACTUALIDAD
Cas d'èxit: innovació en la indústria del vidre
¿Quieres estar al día y recibir las noticias más interesantes?
No te molestaremos con publicidad de terceros, y por supuesto, podrás darte de baja cuando quieras.
ACERCA DE
Todo lo que quiera saber sobre Generadores De Nitrógeno.
CASOS DE ÉXITO
Cas d'èxit: innovació en la indústria del vidre
ACTUALIDAD
Cas d'èxit: innovació en la indústria del vidre
¿Quieres estar al día y recibir las noticias más interesantes?
No te molestaremos con publicidad de terceros, y por supuesto, podrás darte de baja cuando quieras.
Optimized by Seraphinite Accelerator