Aromiyhdisteiden käsittely otsonilla

Ozone flavor aroma compunds treatment

Juomateollisuudessa ja panimoissa toimijat ja laatupäälliköt kamppailevat aromiyhdisteiden (maku) ristikontaminaatioiden kanssa. Mineraalivesien tuotannossa käytettävät aromit siirtyvät usein tuotantojaksojen vaihtuessa, sillä niitä voi olla vaikea poistaa. Panimoissa, joissa valmistetaan sekä olutta että siideriä samoissa fermentointisäiliöissä ja täyttökoneissa, makuyhdisteet voivat siirtyä oluihin. Näitä laatukysymyksiä yritetään ratkaista pitkillä ja intensiivisillä puhdistusjaksoilla, joissa käytetään kemikaaleja suhteellisen korkeilla pitoisuuksilla.

Voimakkaiden aromiyhdisteiden käyttö voi johtaa siideriltä maistuvaan olueen tai maustamattomaan veteen, jossa toissijaisena on appelsiinin tai mustikan maku edellisten valmistuserien takia. Makuyhdisteet imeytyvät helposti tiivistysmateriaaleihin, joita on kaikissa prosessilaitteissa, kuten lämmönvaihtimissa, makujen sekoitussäiliöissä tai putkiliitännöissä.

Makuyhdisteiden ominaisuudet

Makuaineet (synonyymi aromiyhdisteet) ovat tyypillisesti estereitä tai aromaattisia yhdisteitä, joissa on monia kaksinkertaisia tai kolminkertaisia kovalenttisia sidoksia. Tämän päivän juomateollisuudessa voidaan käyttää satoja erilaisia aromiyhdisteitä hedelmistä tai synteettisistä tai tiivistetyistä aineista. Alla olevassa taulukossa on tyypillisiä yhdisteitä ja niiden ominaisuudet.

Nimi Kuvaus Kemiallinen rakenne
Heksanaali Tavallisia luonnossa esiintyviä aineita, jotka tuovat mieleen karvasmantelin.
Limoneeni Yhdisteitä, joita käytetään appelsiini- ja sitruunajuomiin tai pullotettuihin vesiin.
Dekanaali Yksi tärkeimmistä sitruunan aromiyhdisteistä.
Fruktoni Käytetään omena- ja ananasmakuna.
Vanilliini Vaniljan maku.
Etyyliasetaatti Tunnetaan myös etyylietanaattina. Antaa makean tuoksun moniin elintarvikkeisiin ja juomatuotteisiin.

 

Yksi silmiinpistävä yhtäläisyys lähes kaikissa makuyhdisteissä on se, että ne sisältävät vähintään yhden kaksinkertaisen kovalentin sidoksen ja monissa tapauksissa aromaattisia renkaita. Otsoni reagoi välittömästi orgaanisten aineiden kaksinkertaisiin kovalenttisiin sidoksiin ja käynnistää ketjureaktion radikaalien ja hapetuksen sivutuotteiden välillä. Reaktio hapettaa aromiaineet tyypillisesti kokonaan hiilidioksidiksi ja vedeksi, mutta pelkkä osittainen hajoaminen poistaa makuvaikutuksen. Prosessi on samanlainen kuin otsonin tehokas desinfiointimekanismi vedenkäsittelyssä.

Otsonikäsittely aromien siirtymisessä

Kuten edellä on mainittu, makuaineilla on taipumus jäädä prosessilaitteisiin tuotannon jälkeen. Otsonipuhdistus, tyypillisesti osana CIP-prosessia, on tehokas menetelmä makujen poistamiseksi, mikäli epätoivotut aromiyhdisteet siirtyvät tuotantoerien välillä. Tyypillinen otsonipitoisuus tehokkaassa makujen poistossa on noin 3 ppm CIP-nesteen vesivaiheessa. Tyypillistä on prosessilaitteiden huuhteleminen otsonoidulla vedellä. Lue lisää CIP-puhdistuksesta otsonitekniikalla sekä täyttökoneiden ja pullojen huuhtelusta.

Katso alta video Ozonetechin hajuyhdisteet prosessilaitteista poistavan otsonijärjestelmän käyttämisestä ja asentamisesta:

Jos otsonia käytetään ensisijaisena desinfiointimenetelmänä laitoksen CIP-puhdistuksessa, käyttäjällä on myös menetelmä, jolla voidaan hallita makuihin liittyviä ongelmia.

Ozone tech