В производстве напитков
Этот сектор пищевой промышленности является еще одним крупным потребителем воды, определенная часть воды входит в состав конечного продукта. Остальная чисть воды используется для мытья бутылок и контейнеров, охлаждения компрессоров и холодильного оборудования и подпитки котлов, производящих пар, необходимый для тепловой обработки, выпаривания, подогрева пастеризаторов и отопления помещений.
Разумеется, что вода, входящая в состав продукта, должна быть питьевой; кроме того, в промышленности действуют стандарты, касающиеся влияния качества воды на вкусовые качества готового напитка. В промышленности безалкогольных напитков принято умягчать воду для уменьшения жесткости и щелочности, так как щелочность ухудшает вкус кислых фруктовых экстрактов. Большинство цехов для розлива безалкогольных напитков в бутылки имеют водогрейные котлы для получения тепла, которое требуется для мытья бутылок и банок.
Основные процессы обработки воды, применяемые в этих видах производства, включают:
- декарбонизацию воды для варки пива;
- умягчение и (или) декарбонизацию воды, используемой для производства лимонада и содовой воды;
- частичную декарбонизацию с последующим обеззараживанием перехлорированием и дезодорацией (на активном угле) воды, используемой для приготовления таких напитков, как кока-кола, пепси-кола и т.д.;
- декарбонизацию или умягчение воды, используемой для мытья бутылок во всех указанных выше случаях и для мытья бутылок для вина и спирта. В случае применения воды с высоким солесодержанием эти процессы следует дополнять обессоливанием с помощью ионного объема или обратного осмоса;
- обессоливание воды для разбавления спирта.
С другой стороны, пивоваренные и спиртовые заводы имеют паросиловые установки для собственных нужд, так как пар необходим для тепловой обработки и для работ испарителей. На этих заводах пар обычно пропускают через турбины для выработки электроэнергии. Отходящий пар турбин, давление которого снижено, используется для технологических операций.
На предприятиях пищевой промышленности есть две, единственные в своем роде водопотребляющие системы, которые требуют особого внимания к качеству воды, - это моечные машины для бутылок и контейнеров и пастеризатор.
Бутылкомоечные машины предназначены не только для мытья, но и для стерилизации бутылок; для надлежащего решения этих задач используются очистители (моющие средства) и биоциды. Если в бутылкомоечную машину загружаются бутылки, являющиеся возвратной тарой, то очень важно подобрать эффективные химические моющие средства. Лучше использовать для мытья и ополаскивания умягченную на цеолитах воду, так как уменьшается расход моющих средств и, кроме того, вода после мытья легко сливается из бутылок, не оставляя пятен на их поверхности.
Если используются моющие средства с высокой щелочностью, то они оказывают биоцидное действие, которое зависит от продолжительности действия очистителя и щелочности моющего раствора. Но даже при таких мерах защиты в воду для ополаскивания часто добавляют хлор, чтобы гарантировать стерильность.
В процессе пастеризации, применяемом на пивоваренных заводах, бутылки после розлива в них готового продукта пропускают через пастеризатор, где они сначала проходят через зону охлаждения для профилактики развития определенных микроорганизмов, вызывающих порчу продукта. Затем в водяной бане с регулируемой температурой поток медленно нагревают приблизительно до 70 °С и выдерживают в течение времени, необходимого для полной пастеризации содержимого бутылок. Во избежание термического удара и разрыва бутылок нагревание обычно проводят в две стадии. После этого бутылки до выхода из пастеризатора и упаковывания в тару подаются в отделение охлаждения. Во избежание образования пятен на бутылках и банках для выполнения этой операции хорошо использовать умягченную на цеолитах воду. Для поддержания температуры в секции пастеризации используется циркулирующая горячая вода; а секции охлаждения (где во избежание термического удара также проводится ступенчатое охлаждение) могут быть соединены с градирней и иметь замкнутую циркуляционную систему охлажденной воды.