مرجع تخصصی آب و فاضلاب

نقش و اهميت آب در كنسرو سازي

آب يكي از مهمترين و بيشترين مواد مصرفي كارخانه هاي كنسرو سازي را تشكيل مي دهد و براي مقاصد گوناگون مورد استفاده قرار مي گيرد. به عنوان مثال:

1- شستشوي مواد اوليه به منظور حذف قسمتي از آلودگيهاي آنها.

2- انتقال وجابجايي مواد اوليه در مراحل فرآيند از قسمتي به قسمتهاي ديگر .

3- خيس كردن پاره اي از مواد مانند لوبيا.

4- گرم كردن مقدماتي ، بلانچينگ،تمپرينگ،مشروط كردن و انتقال دما.

5- تهية شربت وآب نمك به عنوان جزيي از فرمول در فرآورده هاي گوناگون.

6- مصرف ديگ بخار.

7- مصارف عمومي.

بديهي است وي‍ﮋگيهاي آب مورد استفاده براي هر يك از موارد بالا متفاوت است و از طرفي آب حاصل از منابع مختلف، از نظر درجة خلوص و ميزان عوامل ناخواسته فيزيكي ، شيميايي و بيولوﮋيكي متفاوت است و بنابراين اغلب لازم است وي‍ﮋگيهاي آب در دسترس با وي‍ﮋگيهاي مورد نظر براي موارد گوناگون تنظيم گردد، در غير اين صورت :

1- ناخالصيهاي آلي بر روي قدرت تميز كنندگي آن اثر نامطلوب دارند.

2- يون هاي فلزي مانند آهن ، مس و منگنز بر روي رنگ و مزةفرآورده دخالت مي كنند. مثلا وجود كلسيم ومنگنز در آب نمك خيار شور موجب تلخي مزه محصول مي شود.

3- عوامل سختي بر روي جدار ديگ بخار ، لوله هاي انتقال ، ديگهاي پخت و ري ترت ها به صورت رسوب كربنات ، سولفات تشكيل شده و بر روي آلومينيوم و قلع اثر خورندگي دارند و به علاوه انتقال دما را مختل مي نمايند .

4- در بسياري از حبوبات ، سبزيها و ميوه ها يون كلسيم موجب سفتي بافت مي شود و مثلا در فرآورده هايي مانند: كنسرو لوبيا،نخود، عدس ، خيار شور، نخود سبز، لوبيا سبز، سختي بالاتر ازppm 100 موجب سفتي بافت مي شود. حد مطلوب سختي براي اين موارد حدود 70 قسمت در ميليون است و اگر سختي آب كمتر از اين مقدار باشد براي جلوگيري از نرم شدن بافت محصول در صورت لزوم مي توان مقداري كلسيم به صورت دستي اضافه كرد كه در اين صورت كلسيم با مواد پكتيك و پروتئيني تركيب شده و موجب استحكام بافت مي شود.

5- سختي زياد از حد بر روي زمان پخت موثر است و زمان پخت در آب با سختي زياد طولاني تر است.

6- گازهاي موجود در آب اختلالات گوناگوني درفرآيند ايجاد مي كند.

7- ميكروارگانيسم هاي موجود در آب ممكن است مشكلات بهداشتي عمده اي را براي محيط كار و فرآورده ها به وجود آورند.

ناخالصيهاي آب

عوامل ناخواسته موجود در آب كه براي كاربدهاي مختلف بايد يا حذف شوند و يا مقدار آنها تعديل شوند عبارتند از:

1- سختي آب : عوامل سختي آب دو دسته هستند.

الف) عوامل سختي موقت مانند: بيكربنات كلسيم و. بيكربنات منيزيم كه در اثر دما تجزيه شده و به كربنات نامحلول تبديل شده و رسوب مي كنند و آب نرم،ملايم يا سبك مي شود.

ب ) عوامل سختي دائم مانند: نمكهاي محلول كلسيم و منيزيم نظير كلرور و سولفات كه در اثر دما قابل تجزيه شدن نيستند و براي حذف آنها لازم است از روشهاي شيميايي استفاده شود. براي نمونه مي توان از محلولهاي قليايي رقيق استفاده كرده و عوامل سختي دائم را رسوب داد.

2- عوامل قليائيت آب: عوامل قليائيت آب مانند بيكربنات هاي كلسيم ، منيزيم، سديم وپتاسيم گاهي موجب متمايل كردن رنگ قرمز بعضي از ميوه ها به رنگ آبي مي شوند و بنابراين ، مقدار آنها درآب بايد خيلي كم باشد.

3- كلرورها:مقدار زياد كلرور در آب موجب خورندگي شديد و افزايش مصرف دترﮋن ها مي شود. اگر مقدار كلرور بيش از ppm 100 باشد لازم است مقداري از آن حذف شود.

4- يون آهن : حتي مقدار كم اين عنصر موجب تغيير رنگ فرآورده و جداره ظروف مي شود. يون آهن با قلياها رسوب مي كند و باكلر اكسيده مي شود و بنابراين ، حضور آن در آب مطلوب نيست.

5- سولفاتها: موجب رسوب و كدورت مي شوند.

6- سولفيدها: موجب بوي گوگرد در محصول مي شوند.

7- عوامل موثر در وضع ظاهري آب از نظر رنگ و كدورت.

8- عوامل موثربرPH آب: PH آب خالص 7 است ودر غير اين صورت بايد عوامل موثر در تغيير آن شناسايي و حذف شوند زيرا آب با PH اسيدي يا قليايي موجب خورندگي دستگاهها مي شود .

9- ميكروارگانيسمها: كه انتقال آنها توسط آب به مواد غذايي موجب فساد بعدي آنها و مسموميت مصرف كننده مي گردد
روشهاي حذف عوامل ناخواسته از آب

ناخالصيهاي موجود در آب در فرآيند توليد در صنايع مختلف موجب بروز مشكلاتي در عرصة توليد مي گردد. در مقالة زير توضيحاتي در اين ارتباط آمده است. اميد است كه مورد توجه و استفادة فعالان عرصة صنعت قرار گيرد.

باتوجه به اين كه ناخالصيهاي موجود در آب بسيار متنوع و متعدد هستند نمي توان براي حذف آنها از روش واحدي استفاده كرد. بلكه لازم است از روشهاي مناسب براي هر مورد استفاده شود كه مهمترين آنها به طور خلاصه عبارتند از :
1- سبك كردن آب: اضافه كردن آب آهك به آب كه در اين صورت آب آهك با بيكربنات هاي كلسيم و منيزيم و يا به عبارت ديگر عوامل سختي موقت تركيب شده و به صورت كربنات رسوب ميكند. از آب آهك سرد همراه با كمي سولفات آلومينيوم هم مي توان استفاده كرد كه سختي را تا حد زيادتري كاهش ميدهد و به حدود 56ppm مي رساند.

از آب آهك گرم نيز استفاده مي شود كه بيشتر همراه با سود براي سبك كردن آب مورد استفاده در ديگهاي بخاركاربرد دارد و در اين صورت سختي تا حدود ppm 25 كاهش مي يابد. ممكن است از دولوميت يا اكسيد منيزيوم نيز براي جدا كردن سيليس استفاده شودكه در اين صورت عوامل رسوب وگل ته دستگاههاي دمايي حذف مي شوند.

عوامل سختي دايم مانند: سولفات ها وكلرورهاي كلسيم و منيزيوم توسط روش آب آهك و سود كاهش داده مي شوند. كاتيونهاي كلسيم و منيزيوم توسط زئوليت هاي طبيعي يا رزين هاي تبادل يوني از آب حذف مي شوند.

2 – خارج كردن گازهاي موجود در آب: آب حاصل از منابع مختلف ممكن است داراي گازهاي مختلفي مانند اكسِي‍ﮋن ، ازت ، هيدروﮋن سولفوره و اكسيد كربن باشدكه توسط هوا ، فتو سنتز، فعاليت آلگها و ساير موجودات آبزي و فساد مواد آلي وارد آن مي شوند، از طرفي گازهاي موجود در آب طي فرآيند مشكلات زيادي به وجود مي آورند كه از جمله مي توان موارد زير را نام برد:

● از عمل انتفال كامل دما در موارد مختلف جلوگيري مي كنند.

● گازكربنيك ، اكسِي‍ﮋن و هيدروﮋن سولفوره بر روي جدار دستگاهها اثر خورنده دارند.

● هيدروﮋن سولفوره با آهن دستگاهها تركيب شده وتبديل به سولفات آهن مي شود كه يا برروي جدار دستگاهها رسوب مي كند و موجب خورندگي آنها مي شوند ويا به صورت ذرات سياه رنگ وارد جريان آب مي شود.

بنابراين ، لازم است قبل از كاربرد آب گازهاي موجود درآن به نحو مناسب خارج شوند. براي اين منظور از روشهاي زير استفاده مي شود:

1- براي جداكردن هيدروﮊن سولفوره در تمامي مواردي كه مقدار آب كم باشد از گاز كلر استفاده مي شود، به اين ترتيب كه

H2S + 4Cl2 + 4 H2O → H2SO4 + 8 HCl

و براي مواردي كه مقدار آب زياد باشد از اكسي‍ﮊن استفاده مي شود، به اين ترتيب كه

2 H2S + O2 → 2 H2O + 2 S

2 - براي جدا كردن متان از هوادهي استفاده مي شود.

3 - براي خارج كردن آمونياك هم از گاز كلر استفاده مي شود.

2 NH3 + 2 Cl2 → 2 NH2Cl + HCl

NH2Cl + Cl2 → NHCl2 + HCl

NH2Cl + NH2Cl → N2 + 3 HCl

4 - براي جدا كردن اكسي‍ﮊن از سولفيت سديم و هيدرازين يا مخلوطي از سيليكات سديم و سود استفاده مي گردد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب