صناعة المواد الغذائية

ساعد استخدام الهواء المحيط المعدل و يقصد به وسط معبئ بغاز خامل في مجال صناعة المواد الغذائية علي زيادة مدة خزن المواد الغذائية بمعدل عدة مرات حفاظا علي المنظر الخارجي الجذاب بالإضافة إلي تحسين الطعم و الذوق. من المعتاد في هذه الحالة استخدام غاز النيتروجين من مكونات الهواء الطبيعي المحيط بمثابة غاز خامل و هو غاز ضعيف رد الفعل و قليل الذوبان في المواد الغذائية و غلافاتها. تسمح محطات النيتروجين الغشائية لشركة "غراسيس" بإزالة الأكسجين باعتباره أحد مكونات الهواء الطبيعي الأكثر فعالا و مسببا لفساد المواد الغذائية و ذلك بغرض تجنب تأكسد المواد الغذائية و منع نمو العفن و تكاثر الكائنات الحية الدقيقة و الآفات الحشرية.

إن استخدام محطات شركة "غراسيس" المصممة خصيصا للعمل في مجال خزن المواد الغذائية و تعبئتها في ظروف وسط خامل و خلق هواء معدل داخل مستودعات الخضار يساعد علي التخلص من الكثير من المشاكل و أهمها هي:

• عملية التأكسد

  تؤثر المواد المؤكسدة و منها الأكسجين علي الأحماض الدهنية غير المشبعة بشكل خاص مسببا للروائح الكريهة و الطعم غير طيب لمعظم المواد الغذائية مثل الزبدة و السمن و الجوز و شرائح البطاطس. يمكن إبطاء هذه العملية الجارية في أكثر المواد الغذائية سريعة التلف عن طريق تخفيض نسبة الأكسجين الموجود داخل غلافات المواد الغذائية إلي مستوي أقل من %2. من المهم أن محطات شركة "غراسيس" تولد النيتروجين بدرجة النقاء %99.9 .

• ظهور العفن

  يعتبر العفن أحد الكائنات الحية الأساسية التي تسبب تلف المواد الغذائية. يمكن المنع الفعال لظهور العفن عن طريق تعبئة غلافات المواد الغذائية بغاز النيتروجين ذي نسبة النقاء العالية (%99.9 - %90).

• تكاثر الكائنات الحية الدقيقة

  يؤدي تكاثر الكائنات الحية الدقيقة و قبل كل شيء الجراثيم إلي تسمم المواد الغذائية و جعلها غير صالة للاستخدام. يمكن إبطاء أو حتى إيقاف هذه العملية تماما عن طريق تعبئة غلافات المواد الغذائية بالخليط من النيتروجين و ثاني أكسيد الكربون.

• الآفات الحشرية

  يساعد الوسط الخامل علي الوقاية من الحشرات إذ يعتبر قاتلا و مميتا لمعظم أنواعها. تعتبر شركة "غراسيس" شركة روسية وحيدة تقوم بإنتاج منصات فصل الغازات الغشائية بدفعات متسلسلة.

يمكن الاستنتاج من كل ما ذكر أعلاه أن خزن و تعبئة المواد الغذائية في ظروف هواء معدل يساعد علي زيادة مدة خزن المواد الغذائية حفاظا علي طعمها الطبيعي ما يؤدي بالتالي إلي رفع قدرتها علي التنافس. يتم تصميم و إنتاج مثل هذه المنصات وفقا لأحدث تكنولوجيا الألياف الفارغة من الجيل الخامس ما يؤمن عدد من الأفضليات المميزة الفريدة من نوعها لمنصات الشركة و أهمها هي:

• الفعالية الاقتصادية

  يعتبر النيتروجين المنتج بهذه المنصات أرخص من النيتروجين المنتج حسب تكنولوجيا التبريد أو الإمتزاز أو النيتروجين المشتري بالبالونات بعشرات مرات.

• ضمان العمل و بساطة التصميم

  إن ضمان العمل و الاعتمادية و بساطة التصميم هي أساس عمل المحطة التي لا تحتوي علي الأجزاء المتحركة إطلاقا. يتم فصل النيتروجين عن المكونات الأخرى للهواء المضغوط الداخل إلي المحطة عن طريق تمريره عبر الشبكة الغشائية التي يخرج منها النيتروجين إلي غرفة ذات غلاف جوي معدل قابل للسيطرة عليه.

• قابلية السيطرة و التعديل

  هناك الإمكانية لتحديد القدرة الإنتاجية لعمل المحطة (حتى 5000 (Nm3/hr) و درجة نقاء النيتروجين المطلوبة (حتى %99.99) بدلا من إضافة الأكسجين إلي النيتروجين المركز بشدة لتخفيف درجة تركيزه

• راحة و ملاءمة الاستخدام

  تعمل محطات النيتروجين الغشائية بصورة آلية تماما لذلك لا داعي لوجود أفراد الصيانة علي الإطلاق. يتم تشغيل و إيقاف المحطة خلال بضعة دقائق فقط.

تقوم شركة "غراسيس" بإنتاج المنصات الخاصة لخلق و الحفاظ علي المناخ المحلي داخل الغرف و المباني عن طريق تركيز نسبة النيتروجين الموجود في الهواء الداخلي. يمكن زيادة مدة خزن المنتجات الزراعية مع الحفاظ في الوقت ذاته علي الحد الأدنى لنسبة تلفها باستخدام نظام المراقبة علي بنية الهواء داخل المستودع. يستخدم غاز النيتروجين في مجال صناعة المواد الغذائية علي نطاق واسع لخزن و تعليب المنتجات. يعتبر النيتروجين الذي تنتجه منصات شركة "غراسيس أرخص من النيتروجين المنتج حسب تكنولوجيا التبريد أو الإمتزاز أو النيتروجين المشتري بالبالونات بمعدل من مرتين إلي عشر مرات.

يعتمد عمل محطات النيتروجين رخيصة التكاليف لشركة "غراسيس" علي استخدام الأغشية المكونة من الألياف الفارغة التي تتصف بالمزايا التالية:

• إمكانية التحديد المسبق لدرجة نقاء النيتروجين و القدرة الإنتاجية لعمل المحطةلا داعي لإضافة الأكسجين إلي النيتروجين المركز داخل الأسطوانات لتخفيف درجة تركيزه.
• بساطة التصميم . هي أساس عمل المحطة التي لا تحتوي علي الأجزاء المتحركة إطلاقا. يتم فصل النيتروجين عن المكونات الأخرى للهواء المضغوط الداخل إلي المحطة عن طريق تمريره عبر الشبكة الغشائية التي يخرج منها النيتروجين إلي غرفة ذات هواء محيط معدل قابل للسيطرة و التعديل.
• عدم الضرورة لاستخدام جهاز غسل الغاز لإزالة ثاني أكسيد الكربون (CO2). تقوم المحطة بعد تشغيلها بشفط الهواء (المحتوي علي النيتروجين و الأكسجين و ثاني أكسيد الكربون CO2) من داخل الغرفة لفصل و طرد ثاني أكسيد الكربون CO2 ما يزيل الضرورة لاستخدام جهاز مستقل لغسل الغاز.
• عدم وجود عملية الاحتراقأنظمة السيطرة و التعديل للغلاف الجوي في حرق البروبان لتخفيف نسبة الأكسجين في الهواء داخل الغرفة ما يسبب التراكم الخطر الهيدروكربونات المتبقية (CO2). أما منصات و محطات شركة "غراسيس" فلا تحتاج إلي حرق أية من المواد إطلاقا و بالتالي لا تدخل مواد إضافية الهواء الداخلي الذي يتم طرد الغازات المفصولة عن مزيج النيتروجين و الأكسجين (الهواء الطبيعي) منه إلي الخارج، كما يمكن التخلص منها عند إجراء عمليات أخري

أظهرت نتائج الاختبارات و التجارب مع تفاح كانت تخزن في المستودع المزود بنظام السيطرة علي الغلاف الجوي الداخلي نتائج مذهلة.

قد تجلى سوء حفظ الفواكه الخضار في ظروف الهواء الطبيعي المحيط في نتائج تجربتين منفصلتين أجريت مع التفاح.

أجريت التجربة الأولي مع الفواكه و من بينها التفاح الأحمر الذي تم حفظ دفعتين منها في المستودع بحجم m32000 و المزود بنظام السيطرة علي بنية الغلاف الجوي الداخلي، أما الدفعة الثالثة من التفاح و هي الدفعة الاختبارية فتم حفظها داخل المستودع ذي المناخ الداخلي المحلي الذي خلقه مولد منتجات الاحتراق و وحدة امتصاص ثاني أكسيد الكربون (CO2).

كان يحتوي الغلاف الجوي داخل المستودعات المزودة بنظام السيطرة علي نسبة الأكسجين و ثاني كسيد الكربون (CO2) بمعدل 1.5 و %2 بالتناسب ما يدل بكل وضوح علي أن نسبة الأكسيجين كانت منخفضة و ظلت 6 أشهر.

أسفرت التجربة الأولي عن الاحتفاظ لنسبة %83 من الفواكه في حالة جيدة داخل المستودع مع نظام السيطرة و نسبة %73 فقط داخل المستودع مع مولد منتجات الاحتراق. أجريت التجربة الثانية في مزرعة الفواكه الاختبارية استخدمت فيها أصناف مختلفة من التفاح تم خزنها داخل غرف صغيرة بحجم 90 متر3 كل منها.

تم خزن التفاح صنف ماكنتوش في ظروف درجة الحرارة 3 °C فوق الصفر باستخدام منظومة المناخ المحلي التي كانت تحافظ علي درجة تركيز الأكسجين و ثاني أكسيد الكربون (CO2) في حدود 1.5 و %1.8 بالتناسب خلال 173 يوم، ما أدي إلي الاحتفاظ بحالة جيدة لنسبة %92 من التفاح، أما تفاح صنف إيمباير فتم الاحتفاظ بنفس حالتها الجيدة خلال 216 يوم.

تم خزن دفعة أخري من التفاح في نفس الظروف السابقة (نسبة الأكسجين (O2) %1.5 و نسبة ثاني أكسيد الكربون (CO2) %1.8 ) و لكن بدرجة الحرارة 0 °C خلال 219 يوم، حيث ظلت النتيجة كما هي في الحالة الأولي أي ظهرت صلابة %92 من التفاح كأنها صلابة الفاكهة الملتقطة حديثا علما بأن أحد أصناف التفاح و هو الزعيم الأحمر تم الاحتفاظ به بالكامل.

تقوم شركة "غراسيس" بإنتاج محطات فصل الهواء و استخراج الأكسجين للشركات المختصة بتربية الأسماك و الجمبري و سرطان البحر و بلح البحر. تنتج هذه المحطات الهواء المغذي بالأكسجين بنسبة %45-35 علي أساس الهواء الطبيعي المحيط و هي آلات صديقة للبيئة تمتاز بفعالية عالية و قلة الطاقة المستهلكة.

تدل نتائج الأبحاث المنفذة علي أنه يؤدي استخدام محطات الأكسجين الغشائية لأغراض حضانة الأسماك والتفريخ إلي ما يلي:

• زيادة كمية زريعة الأسماك الخارجة بمعدل من 2 إلي 2.5 مرة؛
• رفع قدرة زريعة الأسماك علي البقاء علي قيد الحياة حتى %98؛
• رفع مستوي ازدياد وزن الزريعة بمعدل من 1.5 إلي 1.8 مرة؛
• اختصار وقت الحضانة بمعدل من 2 إلي 2.5 مرة.

يوفر استخدام محطات الأكسجين الغشائية لشركة "غراسيس" في مجال تربية الأسماك الإمكانية لتخفيض معامل الإطعام بمعدل من 1.3 إلي 1.5 مرة و رفع مستوي ازدياد وزن السمك بمعدل من 1.4 إلي 1.6 مرة.

يعتمد عمل محطات الأكسجين علي مبدأ الفصل الغشائي للغازات علي أساس اختلاف قدرة مكونات الهواء علي المرور عبر غشاء الألياف الفارغة. تمتاز محطات الأكسجين لشركة "غراسيس" بعدد من المزايا بفضل التكنولوجيا المطبقة فيها و هذه المزايا هي:

• سهولة تعديل نسبة النقاء للنيتروجين و القدرة الإنتاجية المحطة
• انعدام الأجزاء المتحركة في تصميم المحطة ما يجعل عملها مضمونا بالكامل.
• تعمل محطات الأكسجين الغشائية بصورة آلية لذلك لا داعي لوجود أفراد الصيانة.
• يتم تشغيل و إيقاف المحطة خلال بضعة دقائق.
• قلة الوزن و الحجم للمحطة.