Ayran transferinde steril hava kullanımı

Proses tanklarında karıştırılan (kırılan) ve soğutulan ayranın, dolum makinesine transferi farklı teknolojik ekipmanlar ile sağlanmaktadır. Alışılagelmiş ayran kıvamı yoğun olduğundan, üreticiler bu damak tadını bozmamak adına, ayranı proses tanklarından transfer ederken pompa kullanmaktan ziyade çoğunlukla ayranın kendi akışı ile transfer edilmesini tercih etmektedirler.

Anadolu coğrafyasına yerleşmiş ayran, şalgam, hoşaf, şıra ve boza gibi geleneksel içeceklerimizin endüstriyelleşerek daha yaygınca üretildiği ve tüketildiği günleri yaşıyoruz. Bu içeceklerin süpermarket raflarında karşımıza çıkması; ülkemiz mutfak kültürünün dünyaya tanıtılması ve katma değerli ekonomimizin gelişimini görmek açısından gurur vericidir.

Bu coğrafyaya özgü olan ayran; yüzyıllardır yayıklarda tereyağı yapımında doğal olarak ortaya çıkarken, bugün öğünlerimizin vazgeçilmez bir parçası olmuştur. Geçen yüzyılda nüfusumuzun köylerden kentlere göçmesi ve artan turist sayımızdan ötürü ayran üretim teknolojisi de endüstriyelleşerek ciddi bir mesafe kat etmiştir.

Geleneksel üretim metodunda ayran; yoğurdun tuz eklenerek sulandırılması ile ya da yayıklarda tereyağının yapımı sırasında doğal olarak elde edilmektedir.  Yüklü miktarlarda üretim yapan endüstriyel mandıralar ise; sütü 42-45’C sıcaklıkta ayran kültürü ile mayalayarak elde etmektedirler.

Proses tanklarında karıştırılan (kırılan) ve soğutulan ayranın, dolum makinesine transferi farklı teknolojik ekipmanlar ile sağlanmaktadır. Alışılagelmiş ayran kıvamı yoğun olduğundan, üreticiler bu damak tadını bozmamak adına, ayranı proses tanklarından transfer ederken pompa kullanmaktan ziyade çoğunlukla ayranın kendi akışı ile transfer edilmesini tercih etmektedirler. Büyük hacimli üretim yapan firmalar ise; ayranı daha hızlı ve efektif soğutmak için geniş kanal aralığına sahip özel plakalı eşanjörler kullanmaktadırlar. Eşanjörlerden geçecek ayran, eşanjörde ve tesisatta oluşacak basınç kaybını yenebilmesi için belirli bir basınca çıkarılmalıdır.

Özellikle santrifuj pompalar, ayranın yoğunluğunu bozmakta ve sektördeki tabiriyle: “kıvamını kaçırmakta ve inceltmektedir”.  Bu sebeple farklı teknolojiler kullanan pompalardan yararlanılmaktadır. Diyaframlı ve monopomp en çok kullanılan pompalar arasında yer almaktadır.

Günümüzde ayran, proses tankından doluma steril basınçlı hava ile transfer edilmeye başlanmıştır. Dolum makinesine gönderilen ürün, proses tanklarında negatif basınç (Vakum) yaratacağından ayran pozitif basınçlı steril hava ile yastıklanmakta ve aynı pozitif basınçla ürüne zarar verilmeden transfer edilebilmektedir. Bu sayede ayranın aseptikliği doluma kadar garanti altına alınabilmektedir. Aksi takdirde tank ortamdan hava alışı yapacak ve ayran mikrobiyolojik açıdan kirlenebilecektir.

Transferde kullanılacak basınçlı hava bilindiği üzere hava kompresörleri ile sağlanmaktadır. Piyasada firmaların kullandıkları kompresörler genellikle pistonlu veya vidalı yağlı kompresörlerdir. Kompresörler çalışma prensibi gereği atmosferden emiş yaparlar ve üretmiş oldukları hava basıncı oranında emdikleri tüm kontaminasyonu sıkıştırarak sisteme gönderirler.

20 ºC ortam sıcaklığında ve %60 bağıl neme sahip koşullarda 7 barg’de çalışan hava soğutmalı bir kompresörün üretmiş olduğu her 1 m³ basınçlı hava içerisinde; yaklaşık 896 milyon partikül, 3,9 gr su buharı ve kompresörden katılan 5 mg ile 25 mg oranında yağ bulunmaktadır.

BASINÇLI HAVA STANDARDI

Basınçlı hava kalitesi, ISO 8573-1:2010 standardınca Tablo 1’deki gibi tanımlanmış ve sınıflandırılmıştır. Bu sınıflandırma, basınçlı havanın içerdiğipartikül boyutu ve sayısına, su miktarına ve yağ miktarına göre 3 ayrı başlık altında oluşturulmuştur.

TABLOLAR

Basınçlı havanın kalitesi yukarıdaki tabloda belirtilen rakamlarla rahatça ifade edilmektedir (Örneğin Sınıf 1.2.2).

(Her 1 m³ havada kalan partikül miktarı açısından 1. Kalite, kalan su buharı açısından -40 ºC Çiğlenme Sıcaklığı ile 2. Kalite, her 1 m³ havada kalan yağ miktarı açısından 2. Kalite)

HACCP KRİTERLERİNDE STERİL HAVA

Gıda uygulamaları için gereken hava kalitesi, HACCP tarafından üçe ayrılmıştır. Basınçlı havanın ürünlerle direk temas ettiği ve etme riskinin olduğu noktalar, kritik kontrol noktası olarak belirtilmiştir. Tablo 2’de “Temas Var”, “Temas Yok” ve “Temas Yok – Yüksek Risk Var” olarak bu risk değerlendirmesi yapılmıştır.

Tüm bu kirlilikleri tanımlayan ISO 8573-1 standardına ve HACCP’e göre ürün ile temas edecek basınçlı hava kalitesinin minimum “Sınıf 1.2.1”e getirilmesi gerekmektedir.

Coalescing filtreler ile katı partikül ve yağ/su aeresolleri 0,01 micron’a kadar tutulabilmektedir.

Absorbsiyonlu (Sllika-Jelli) tip kurutucular ile basınçlı hava çiğlenme sıcaklığı -70 ºC’ye kadar getirilebilmekte ve atmosferden emilen bakteri, küf ve mayaların üremesi tamamen durdurulabilmektedir.

Aktif karbon filtreler ile de kompresörden ve atmosferden gelen yağ yükü 0,003mg/m3’e kadar düşürülmektedir.

Son olarak kullanılan 0,2 mikronluk membran filtreler ile hava içerisindeki mikrobiyolojik yük %100 verimlilikte tutulmakta ve sterilizasyon sağlanmaktadır.

Özetle basınçlı hava hattında yer alan yağ, su, katı partikül ve mikrobiyolojik kirlilikler filtrasyon, kurutma ve sterilizasyon ile sağlanabilmektedir. Kullanılan kompresörlerin tipinden ya da yağlı/yağsız oluşundan bağımsız olarak basınçlı hava yalnızca ürün ile temas eden noktalarda steril hale getirilmesi yeterlidir. Ürün ile temas etmeyen noktalarda standart şartlandırma kullanılmaya devam edilebilir.

Ayranın aseptikliği, kıvamı ve viskozitesi bozulmaksızın transferi için steril basınçlı hava; işletmesi kolay, ekonomik ve güvenilir bir çözüm yöntemidir.

(*) Yazar: Metin Çelik, DHE Endüstriyel Satış Mühendisi, metin@dhe.com.tr