להרבה חברות כיום ברחבי העולם ישנה האפשרות לייצר חנקן בעצמן, במיוחד חברות תעשייתיות מענף המזון – אך מדוע כדאי להן לעשות זאת? מערכות חנקן דואגות לייצר את כמות החנקן הדרושה, ברמת הטוהר הנכונה ובכל עת שצריך. בכתבה הבאה נרחיב מהו גז החנקן ותרומתו לתעשייה, בפרט לענף המזון.
מהו גז חנקן?
גז החנקן הוא גז אינרטי, חסר צבע וריח. הוא נמצא בשימוש נרחב באריזות מזון ומשקאות כחומר משמר שהוא לא כימי מכיוון שהוא יכול “לעקור” חמצן – האשם העיקרי באוויר שעלול לגרום לקלקול מוצרים והמזון המיוצרים. חמצן מגיב לתרכובות כגון שומן וסוכר וכך עלול להיווצר תהליך טבעי של חמצון היוצר ריחות לא נעימים וקלקול של מזון.
שמתם לב פעם איך תפוח טרי הופך לחום לאחר שננשך? זה תהליך חמצון שמתרחש. החלפת החמצן באוויר אריזה בחנקן מסייעת במניעת חמצון. חנקן שומר על טריות, מגן על חומרים מזינים ומונע צמיחה של חיידקים. ניתן להשתמש בחנקן בשימור מזונות שונים כמו בשר שומני, דגים, אגוזים, קפה, ירקות ומוצרים מוכנים לאכילה.
אילו שימושים נוספים יש לחנקן בעיבוד מזון
שמתם לב פעם איך שקית תפוצ’יפס חדשה נראית כשהיא מלאה חלקית באוויר? זה לא אוויר. זה גז חנקן. במהלך תהליך האריזה, החנקן דוחק את החמצן מהשקיות, ומאריך את חיי המדף של המוצר. זה גם מספק מעין “כרית” המגנה על שלמות ואיכות הצ’יפס. לחנקן יכולות להיות עוד יתרונות בתעשיית המזון ומשתמשים בו בתהליך עיבוד המזון כמו כיסוי של פעולות למניעת בעירה לא רצויה, הדברה וחיטוי.
בתעשיית ייצור היין, חנקן מאפשר זמן אחסון ארוך יותר תוך שמירה על החומציות, הצבע, הניחוחות והטעם הטבעי של היין. מכיוון שחנקן כמעט בלתי מסיס במים, הוא אידיאלי להעברת יין, שמירה על היגיינה מירבית על ידי שטיפת וייבוש הבקבוקים בחנקן לפני המילוי. הייבוש הולך מהר יותר מאשר באוויר רגיל מכיוון שמחולל גז חנקן מייצר גז יבש מאוד. לאחר המילוי ולפני הנחת הפקק, הבקבוק מטוהר בחנקן כדי למנוע נוכחות של שאריות אוויר בצוואר הבקבוק.
יישומי חנקן אחרים בתעשיית המשקאות כוללים בקרת נוזלים, חלוקת בירה, בקבוקי בירה ושימורי שימורים, וטיהור מכלים ומכלים.
כיצד מיוצר חנקן
האוויר שאנו נושמים מכיל כ-78% חנקן. חנקן בטוהר גבוה יותר נוצר על ידי הפרדת מולקולות חנקן ממולקולות אחרות בתוך זרם אוויר דחוס נקי ויבש, וכתוצאה מכך מיוצרת אספקה מטוהרת של חנקן.
מהן היתרונות של ייצור חנקן באופן עצמאי?
חברות המייצרות חנקן בעצמן עם מחולל גז חנקן מגבירות את גמישות הייצור על ידי הבטחת החנקן ורמת הטוהר הדרושות להם, כאשר הם זקוקים לו. כאשר יש שליטה עצמית בייצור החנקן, באמצעות מערכות חנקן שנמצאות ישירות במפעל/מקום הייצור – אין חשש שייגמר החנקן ובכך מתבטלת התלות בספק חיצוני. יתרונות נוספים לייצור עצמי של חנקן: מבחינה בטיחותית אין צורך לשנע גלילים או חנקן נוזלי – דבר המהווה סכנה מהותית בשינוע הנוזל, עלות ייצור החנקן באופן עצמי נמוכה מהותית מעלות הן חנקן נוזלי (עלות ייצור חנקן באופן עצמאי עולה פחות מ0.5 ₪). בנוסף ניתן לבקר ולהפיק דו”חות חודשיים/רבעוניים על כמות הייצור והחסכון המתקבל ממערכות אלו.
כיצד בוחרים נכון מחולל חנקן
- בדיקת מצב האוויר אל מול החנקן – משמעות הדבר היא כמה קוב אוויר נצטרך לייצר על מנת להפיק קוב אחד של חנקן.
- בדיקת מצב מפל הלחץ (pressure drop) על מערכת החנקן – ככל שמפל הלחץ על המערכות יהיה נמוך יותר כך תיחסך אנרגיה גבוהה יותר.
- יש לבדוק אינדיקציות והגנות הקיימות על המערכת ועל הלקוח לגבי קבלת חנקן ברמה הנדרשת להם.
- יש לבדוק אילו ספקים יודעים לספק פתרון כולל על כלל המערכות – החל ממערכות הדחיסה, ייבוש, סינון וכו’ תחת יצרן אחד. יש לכך יתרון משמעותי בעת עבודה עם ספק הכולל את כל הפתרון הנדרש במקום אחד וכך לחסוך התעסקות עם יצרנים/ספקים שונים ולקבל תמיכה ושירות ממקום אחד ייעודי לכך.
לסיכום, בתעשיית המזון ובתעשיות השונות ניתן לחסוך ולייעל משמעותית את תהליך קבלת הגז הדרוש ולחסוך עשרות אלפי שקלים מדי חודש.
