Sisteme Durabile de Prelucrare a Produselor Alimentare

1.Prezentare

De când sistemele de procesare a hranei consumă cantităţi excesive de apă şi energie, industria alimentară are stimulent pentru a reduce consumul de apă şi energie , cu scopul de a dezvolta un proces care utilizează substanţial mai puţină apă şi energie , şi nu produce deşeuri. Obiectivul acestui studiu este acela de a evalua consumul apă/energie şi de a propune alternative de a reduce consumul de apă şi energie în prelucrarea produselor alimentare:

- 1.fasole comestibila;

- 2.produse lactate;

- 3.porumbul de masă.

Trei abordări principale au fost:

- 1. de plante la scară de colectare a auditului de date pentru a determina consumul de energie ;

- 2. experimente de laborator la scară pentru a evalua modificările produsului din punct de vedere calitativ datorate reducerii de apă şi energie utilizate;

- 3. simularea asistată de calculator pentru proiectarea sistemelor de reducere a apei utilizate şi a consumului de energie şi generarea de ape uzate.

Rezultatele sugerează că un proces cu zero scurgeri este posibil prin reducerea de apă şi energie. Modificările aduse asupra fasolii comestibile în urma procesului a redus intrarea de apă cu 55 % şi generarea de ape uzate a fost redusă până la 91 %. În fabricile de produse lactate,optim ,opţiunea de recuperare a căldurii ar putea scădea din punct de vedere economic,cerinţa de de combustibil până la de 50 de ori şi de a reduce costurile de operare la 2,7% din costul actual. Procesul de reutilizare a apei în obţinerea porumbului de masă ar putea reduce 90% din apele uzate şi 55% din consumul de apă în comparaţie cu procesul tradiţional. Cantitatea de energie necesară pentru încălzire a fost salvată cu 70% în procesul de reutilizare a apei.

1. Întroducere

În industria alimentară, apa a fost în mod tradiţional un mediu de procesare cheie de-a lungul tuturor etapelor de procesare a alimentelor ca şi ingredient cât şi ca proces de ajutor. În plus, niveluri ridicate ale consumului de energie sunt necesare pentru operaţiunile cheie ,cum ar fi:

- conservarea alimentelor;

- salubritate;

- depozitare.

Aproximativ 5,4% din consumul total de apă al Statelor Unite este utlizat de producerea alimentelor şi industria procesatoare.

De exemplu Blondin , a raportat că industria fructelor şi legumelor din Statele Unite generează anual aproape 11 milioane de tone de deşeuri, inclusiv 430 de miliarde de litri de ape uzate. În plus apele uzate generate de procesarea produselor alimentare includ o cerere mare de oxigen biologic (BOD) , niveluri ridicate de solide dizolvate şi/sau suspendate, nutrienţi şi minerale. Industria alimentara generează aproximativ 20 de procente din totalul de BOD şi este sursă primară de poluanti biologici. Atunci când se analizează consumul de energie , industria alimentară a Statelor Unite consumă 7% din totalul electricităţii utilizate de către sectorul de producţie ,15% din nevoile totale ale industriei alimentare este de energie electrică. Mai mult decât atât ,punerea în aplicare a regulamentelor de evacuare a apelor uzate şi creşterea taxelor apelor de canal atât şi costurile energiei au forţat industria procesatoare de hrană să găsească soluţii pentru eficientizarea costurilor. Pe măsură ce industria se extinde pentru a satisface nevoile unei populaţii în creştere , aceste probleme vor deveni mult mai mari. Pentru a acoperi nevoia producerii de sisteme de procesare a hranei cu mai puţină apă şi energie se utilizează de către unităţi operaţionale variate înainte ca prelucrarea poate dezvolta procese operaţionale care utilizează mai putţină apă şi energie.