Tại sao dầu và chất béo lại là thách thức đặc biệt đối với ống tiếp xúc với thực phẩm
Chiết xuất lipophilic: Làm thế nào chất béo kéo các hợp chất ra khỏi polyme
Dầu và chất béo là-dung môi không phân cực - chúng hòa tan các hợp chất không- phân cực một cách dễ dàng, bao gồm nhiều chất phụ gia và chất hỗ trợ xử lý được tích hợp vào polyme tổng hợp. Hiệu ứng "chiết xuất lipophilic" này là lý do cơ bản khiến nhiều vật liệu ống thông thường không tiếp xúc được với dầu:
PVC dựa vào phthalate hoặc chất hóa dẻo thay thế để có tính linh hoạt. Những chất làm dẻo này là những hợp chất không{1}}phân cực dễ dàng di chuyển vào chất béo và dầu, làm nhiễm bẩn sản phẩm và dần dần làm cứng ống cho đến khi nó nứt ra. Các nghiên cứu đã phát hiện nồng độ phthalate trong dầu ăn được bảo quản trong hộp nhựa PVC ở mức cao hơn nhiều so với giới hạn di chuyển cụ thể của EU - mối lo ngại về an toàn thực phẩm đã thúc đẩy việc thắt chặt quy định đối với PVC khi tiếp xúc với thực phẩm.
Cao su tự nhiên chứa hydrocarbon dư thừa và dầu chế biến từ quá trình sản xuất. Những chất này di chuyển vào dầu tiếp xúc với thực phẩm-và có thể gây ra-mùi vị khó chịu có thể phát hiện được bằng cách đánh giá cảm quan. Bản thân chất béo cũng làm phồng cao su, làm thay đổi kích thước và tính chất cơ học.
Cao su EPDM, mặc dù có khả năng kháng hóa chất cao hơn cao su tự nhiên nhưng vẫn có độ phồng có thể đo được khi tiếp xúc với dầu thực vật tinh chế - thường tăng thể tích từ 5–15% trong các thử nghiệm ngâm - làm thay đổi kích thước ống và độ kín tại các điểm kết nối.
Tính trơ về mặt hóa học của silicone đối với lipid là về mặt cấu trúc: xương sống oxy-silic không có ái lực với các phân tử chất béo không-phân cực và không hấp thụ hoặc tương tác với chúng theo cách mà các polyme xương sống-cacbon thực hiện. Đây là lý do tại sao ống silicon an toàn thực phẩm là một trong số ít vật liệu ống mềm dẻo có thể được sử dụng trong toàn bộ các ứng dụng dầu thực phẩm mà không có hiện tượng di chuyển chất dẻo hoặc các vấn đề trương nở ảnh hưởng đến các lựa chọn thay thế.
Hiệu ứng nhiệt độ: Dầu lạnh, Dầu nóng và Mỡ động vật chế biến
Nhiệt độ mà dầu hoặc chất béo được chuyển giao ảnh hưởng đáng kể đến nhu cầu đặt ra trên ống:
Dầu ép lạnh-ở nhiệt độ môi trường xung quanh đến 40 độ : Yêu cầu ít nhất. Dầu tương đối nhớt và nhiệt độ thấp, giảm thiểu cả khả năng di chuyển và ứng suất cơ học lên ống.
Dầu thực vật tinh chế ở 60–120 độ: Nhu cầu vừa phải. Nhiệt độ xử lý tăng lên, làm tăng khả năng di chuyển nhưng vẫn nằm trong phạm vi hoạt động thoải mái của silicone.
Mỡ động vật nấu chảy ở nhiệt độ 100–160 độ (mỡ lợn, mỡ động vật, mỡ vịt, thịt bò nhỏ giọt): Yêu cầu nhiệt độ cao hơn nhưng silicone cấp thực phẩm được xử lý bằng bạch kim-có thể xử lý phạm vi này một cách đáng tin cậy.
Lọc và chuyển dầu chiên ngập dầu ở nhiệt độ 180–200 độ : Đây là mức cao nhất
Silicone hoạt động như thế nào khi tiếp xúc với dầu ăn và mỡ động vậtMô tả sản phẩm
Lý do cấu trúc cho khả năng tương thích dầu của silicone
Cao su silicon được xây dựng trên nền tảng gồm các nguyên tử silicon và oxy xen kẽ - một cấu trúc vô cơ về cơ bản là không-phản ứng với các hợp chất hữu cơ bao gồm cả lipid. Không giống như các polyme chuỗi cacbon-trong đó các phân tử chất béo có thể xâm nhập vào ma trận polyme và tương tác với nó, khung Si-O của silicon không có ái lực hóa học cho phép tương tác này. Kết quả là tạo ra một vật liệu về cơ bản bỏ qua dầu và chất béo ở cấp độ phân tử.
Đây là lý do tại sao silicone không cần chất hóa dẻo - nó đạt được tính linh hoạt thông qua cấu trúc polymer chứ không phải thông qua việc kết hợp phụ gia. Không có chất dẻo để chiết xuất.
Sưng và hấp thụ: Silicone có phồng lên trong dầu không
Đây là một câu hỏi thực tế xuất hiện trong mỗi lần đánh giá ứng dụng dầu. Câu trả lời có nhiều sắc thái: silicone có thể hiện một số thay đổi về thể tích khi tiếp xúc lâu với một số loại dầu nhất định, nhưng ít hơn đáng kể so với các chất đàn hồi thay thế.
Thử nghiệm ngâm tiêu chuẩn (ASTM D471, 70 giờ ở 100 độ) cho thấy những thay đổi thể tích điển hình sau đây đối với các loại dầu thông thường:
|
Vật liệu |
Dầu thực vật (70h, 100 độ) |
Dầu khoáng (70h, 100 độ ) |
|
Silicon (bạch kim-được xử lý) |
2–5% |
1–3% |
|
cao su EPDM |
8–20% |
5–15% |
|
Nitrile (NBR) |
1–3% |
0–2% |
|
Cao su tự nhiên |
25–60% |
15–40% |
Độ trương nở 2–5% của silicone trong dầu thực vật ở 100 độ là không đáng kể về mặt chức năng đối với hầu hết các ứng dụng ống. - sự thay đổi kích thước ở cường độ này không ảnh hưởng đến hiệu suất bịt kín hoặc dòng chảy trong các cụm ống được thiết kế phù hợp. Sự trương nở cũng có thể hồi phục phần lớn: khi ngừng tiếp xúc với dầu, silicone phần lớn sẽ trở lại kích thước ban đầu khi vật liệu được hấp thụ khuếch tán ra ngoài.
Ý nghĩa thực tế quan trọng: mặc dù silicon có độ trương nở thấp trong dầu thực vật nhưng nó lại có độ trương nở cao hơn trong dầu khoáng và các hợp chất lipid phi thực phẩm. Đối với các ứng dụng thực phẩm chỉ liên quan đến dầu ăn và mỡ động vật thì đây không phải là vấn đề đáng lo ngại.
Sự di chuyển siloxane vào thực phẩm béo: Dữ liệu EFSA và BfR
Câu hỏi quan trọng về quy định và an toàn đối với silicone khi tiếp xúc với dầu là sự di chuyển: silicone có giải phóng các hợp chất vào dầu không và ở mức độ nào?
Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu (EFSA) đã công bố quan điểm khoa học toàn diện về silicon trong vật liệu tiếp xúc với thực phẩm vào năm 2019 (Tạp chí EFSA 2019;17(2):5618). Những phát hiện chính liên quan đến tiếp xúc với dầu:
Sự di chuyển tổng thể từ silicone cấp -thực phẩm được xử lý bằng bạch kim{1}} sang chất mô phỏng thực phẩm béo thấp hơn giới hạn di chuyển tổng thể của EU là 60 mg/kg trong tất cả các điều kiện được thử nghiệm.
Siloxan tuần hoàn có trọng lượng-phân tử- thấp (D4, D5, D6) cho thấy khả năng di chuyển vào chất mô phỏng béo cao hơn so với chất mô phỏng dạng nước và sự di chuyển tăng theo nhiệt độ. Ở 100 độ, nồng độ D4/D5/D6 có thể phát hiện được đã được tìm thấy trong chất mô phỏng dầu ô liu từ một số mẫu silicon được xử lý bằng peroxide.
Silicone được xử lý bằng bạch kim-cho thấy sự di chuyển siloxan thấp hơn đáng kể so với chất tương đương được xử lý bằng peroxide-trong tất cả các điều kiện thử nghiệm mô phỏng chất béo.
Khuyến nghị XXI của Viện Đánh giá Rủi ro Liên bang Đức (BfR) BfR XXI về các sản phẩm tiếp xúc với thực phẩm bằng silicon chỉ định rằng các sản phẩm silicon dùng để tiếp xúc với thực phẩm béo tốt nhất nên được xử lý bằng bạch kim-và phải áp dụng-xử lý nhiệt (ủ) sau xử lý để loại bỏ các siloxan có trọng lượng-phân tử-phân tử thấp dễ bay hơi còn sót lại trước khi sản phẩm được sử dụng khi tiếp xúc với thực phẩm. Bất kỳ chất lượngống thực phẩm siliconenhà sản xuất ứng dụng dầu tuân theo giao thức này.
Một nghiên cứu năm 2021 về Hóa học Thực phẩm đã đo lường sự di chuyển thực tế của siloxan từ ống silicon cấp thực phẩm thương mại{1}}vào ba loại dầu ăn (dầu ô liu, dầu hướng dương và dầu cọ) ở nhiệt độ 40 độ và 80 độ trong 10 ngày. Kết quả cho thấy tổng lượng thôi nhiễm siloxane là 0,8–3,2 mg/kg ở 40 độ và 2,1–7,4 mg/kg ở 80 độ -, tất cả đều nằm dưới giới hạn quy định, với các mẫu được xử lý bằng bạch kim-ở mức thấp nhất trong phạm vi.
Bạch kim-Được xử lý bằng Peroxide-Được xử lý trong ứng dụng dầu
Dữ liệu luôn chỉ theo cùng một hướng: đối với các ứng dụng tiếp xúc với dầu và mỡ, đặc biệt là ở nhiệt độ cao, silicon-được xử lý bằng bạch kim (được xử lý-bổ sung) hoạt động tốt hơn đáng kể so với các chất tương đương được xử lý bằng peroxide- xét về khả năng di chuyển và độ ổn định-lâu dài. Những lý do cũng giống như đối với các ứng dụng sữa:
Quá trình xử lý bằng bạch kim không tạo ra các sản phẩm phụ còn sót lại có thể di chuyển vào dầu thực phẩm.
Mạng lưới silicon được xử lý bằng bạch kim-được liên kết chéo sạch hơn giúp chống sưng tấy và giải phóng siloxane hiệu quả hơn trong các điều kiện tiếp xúc với chất béo.
Thử nghiệm bảng mùi và vị luôn cho thấy không thể phát hiện được sự chuyển hương vị từ silicone{0}}được xử lý bằng bạch kim sang dầu ăn, trong khi silicone-được xử lý bằng peroxide có thể gây ra mùi vị-có thể phát hiện được trong các sản phẩm dầu nhạy cảm.
Đối với bất kỳống silicone an toàn thực phẩmứng dụng liên quan đến dầu ăn hoặc mỡ động vật - đặc biệt ở nhiệt độ trên 60 độ - xử lý bằng bạch kim là thông số kỹ thuật bắt buộc chứ không phải là bản nâng cấp tùy chọn.
Phạm vi nhiệt độ
Dầu ép lạnh-(Nhiệt độ môi trường tới 40 độ )
Dầu ô liu ép lạnh, dầu hạt cải thủ công, dầu hạt ép lạnh-: đây là những ứng dụng ở nhiệt độ môi trường-trong đó dầu được chiết xuất một cách cơ học ở nhiệt độ không vượt quá 40 độ . Đây là ứng dụng dễ dàng nhất cho bất kỳ sản phẩm silicon cấp thực phẩm nào. Ở những nhiệt độ này, sự di chuyển là tối thiểu, độ trương nở không đáng kể và các yêu cầu về thông số kỹ thuật chính là chứng nhận tiếp xúc với thực phẩm-và độ nhẵn của lỗ khoan bên trong để có thể làm sạch.
Ống silicon an toàn thực phẩm không được gia cố có lỗ khoan và độ dày thành thích hợp thường đủ cho các ứng dụng ép lạnh-tiếp liệu nguội{1}}bằng trọng lực. Đối với dây chuyền ép bơm-được cấp nguội-,ống silicon gia cố cấp thực phẩmvới đánh giá áp suất thích hợp được khuyến khích.
Chế biến dầu thực vật tinh luyện (60–120 độ)
Dầu hướng dương, hạt cải dầu, dầu cọ và dầu đậu nành tinh chế thường được xử lý ở nhiệt độ cao để khử mùi, phân đoạn và trộn. Ống chuyển trong những môi trường này cần xử lý cả sự tiếp xúc của sản phẩm ở nhiệt độ quy trình và làm sạch bằng hơi nước hoặc nước nóng.
Ở những nhiệt độ này, silicone thực phẩm được xử lý bằng bạch kim-hoạt động đáng tin cậy. Dữ liệu di chuyển chất mô phỏng chất béo ở 100 độ là tiêu chuẩn phù hợp và chất lượng sản phẩm từ các nhà cung cấp uy tínnhà sản xuất ống thực phẩm siliconeluôn đáp ứng được tiêu chuẩn này. Ống silicon gia cố thích hợp cho các đường dẫn-được dẫn động bằng máy bơm ở những nhiệt độ này, cả để xử lý áp suất lẫn khả năng chống lại tác động làm mềm của nhiệt độ cao trên các bức tường silicon không được gia cố.
Kết xuất mỡ động vật (100–160 độ)
Mỡ lợn chế biến, mỡ động vật (mỡ bò và mỡ cừu), mỡ vịt và các loại mỡ động vật tương tự có nhiệt độ cao hơn và thường chứa nhiều hỗn hợp lipid phức tạp hơn dầu thực vật tinh chế. Nhiệt độ xử lý mỡ lợn và mỡ động vật có thể đạt tới 150–160 độ.
Ở những nhiệt độ này, lợi thế về hiệu suất của silicone so với các chất thay thế trở nên rõ ràng nhất. - EPDM mềm đi đáng kể ở 150 độ và hầu hết các vật liệu dẻo tiếp xúc với thực phẩm-khác đều nằm ngoài phạm vi định mức của chúng. Silicon cấp thực phẩm được xử lý bằng bạch kim-hoạt động theo thông số kỹ thuật ở chế độ làm việc liên tục 160 độ.
Ống silicon gia cố cấp thực phẩmlà sản phẩm thích hợp cho các dây chuyền truyền chất béo được xử lý ở những nhiệt độ này, cung cấp cả độ ổn định nhiệt và mức áp suất cần thiết cho quá trình vận chuyển chất béo tan chảy nhớt bằng động cơ bơm. Gia cố dây bện bằng thép không gỉ (chứ không phải polyester) được ưu tiên ở đầu trên của phạm vi nhiệt độ này để có độ ổn định cơ học tối đa.
-Lọc và chuyển dầu chiên ngập dầu (180–200 độ )
Đây là ứng dụng đòi hỏi khắt khe nhất về dầu và cần có đánh giá trung thực: silicone cấp thực phẩm tiêu chuẩn đang đạt đến giới hạn ở 180–200 độ. Dịch vụ liên tục ở 180 độ sẽ đẩy nhanh quá trình lão hóa silicon so với các ứng dụng ở nhiệt độ thấp hơn và ở 200 độ, một số hợp chất silicon bắt đầu cho thấy những thay đổi về đặc tính có thể đo lường được khi tiếp xúc kéo dài.
Để lọc và chuyển dầu chiên ngập dầu ở nhiệt độ 180–200 độ, các tùy chọn bao gồm:
Các hợp chất silicon có nhiệt độ-cao được xếp hạng đặc biệt cho hoạt động liên tục + 200 độ (có sẵn từ các nhà cung cấp ống silicon cấp thực phẩm chuyên dụng dưới dạng sản phẩm không-tiêu chuẩn)
Ống mềm bằng thép không gỉ dành cho các đoạn có nhiệt độ-cao nhất, chuyển sang dùng silicone cho các kết nối hạ lưu có nhiệt độ-thấp hơn
Giảm nhiệt độ truyền khi quy trình cho phép - nhiều hoạt động lọc dầu có thể được thiết kế để diễn ra ở 150–160 độ với thiết bị thích hợp
Đối với các ứng dụng luôn ở mức trên 180 độ, hãy thảo luận về điều kiện vận hành cụ thể của bạn với nhóm kỹ thuật ống silicon có trình độ trước khi cam kết thông số kỹ thuật.
Tuân thủ quy địnhChứng nhận nào bao gồm dầu và mỡ Liên hệ
DA 21 CFR và thực phẩm béo Liên hệ
FDA 21 CFR 177.2600 bao gồm các mặt hàng cao su để sử dụng nhiều lần trong thực phẩm, bao gồm cả tiếp xúc với chất béo. Quy định này quy định các giới hạn có thể chiết xuất phải được đáp ứng trong cả thử nghiệm mô phỏng thực phẩm dạng nước và chất béo. Các hợp chất silicon đáp ứng các yêu cầu của FDA 21 CFR khi tiếp xúc với thực phẩm có chất béo phải được thử nghiệm bằng n-heptan hoặc chất mô phỏng chất béo tương tự chứ không chỉ chiết bằng nước.
EU 10/2011 Chất mô phỏng dầu ô liu (Chất mô phỏng D2)
Theo Quy định của EU tháng 10/2011, chất mô phỏng cho thực phẩm béo là dầu thực vật Simulant D{2}} (cụ thể là dầu ô liu trong quy định). Thử nghiệm thôi nhiễm đối với việc tiếp xúc với thực phẩm béo phải sử dụng chất mô phỏng này, thường ở nhiệt độ tiếp xúc dự kiến. Bất kìống silicone an toàn thực phẩmvới tài liệu tuân thủ tiếp xúc với thực phẩm của EU phải bao gồm dữ liệu di chuyển Simulant D2.
Thử nghiệm LFGB với chất mô phỏng Isooctane và Ethanol
Thử nghiệm LFGB của Đức sử dụng isooctan làm chất mô phỏng chất béo thay thế cùng với chất mô phỏng nước và ethanol. Thử nghiệm isooctan đặc biệt nghiêm ngặt vì isooctan là chất mô phỏng chất béo mạnh hơn dầu ô liu và các sản phẩm vượt qua giới hạn thôi nhiễm isooctan được coi là đáp ứng tiêu chuẩn cao về hiệu suất tiếp xúc với chất béo. Chứng nhận LFGB với dữ liệu isooctan là chỉ số chất lượng mạnh mẽ cho các ứng dụng tiếp xúc với dầu và mỡ.
Nghiên cứu được công bố về silicone trong chất béo tiếp xúc
Ngoài thử nghiệm theo quy định, nghiên cứu độc lập còn hỗ trợ tính phù hợp của silicon đối với các ứng dụng dầu và mỡ:
Đánh giá toàn diện trongĐánh giá toàn diện về khoa học thực phẩm và an toàn thực phẩm(2021) đã đánh giá dữ liệu di chuyển từ 47 sản phẩm silicon cấp thực phẩm có bán trên thị trường trong chất mô phỏng chất béo. Các sản phẩm được xử lý bằng bạch kim-cho thấy mức thôi nhiễm tổng thể trung bình là 4,2 mg/kg trong chất mô phỏng dầu ô liu ở 100 độ - thấp hơn nhiều so với giới hạn 60 mg/kg của EU - trong khi các sản phẩm được xử lý bằng peroxide{10}}cho thấy mức trung bình là 18,7 mg/kg trong cùng điều kiện.
Nghiên cứu từBao bì thực phẩm và thời hạn sử dụng(2020) đã đặc biệt xem xét-rủi ro về hương vị từ các vật liệu tiếp xúc với thực phẩm silicon trong các ứng dụng dầu ăn. Các hội đồng cảm quan đã được đào tạo không tìm thấy sự khác biệt về hương vị giữa dầu ô liu được bảo quản trong các hộp chứa silicon -được xử lý bằng bạch kim và các mẫu kiểm soát trong thủy tinh, trong khi silicone được xử lý bằng peroxide-tạo ra mùi "cao su" có thể phát hiện được mà hội đồng đánh giá là phản cảm.
Dữ liệu thử nghiệm ngâm nước theo tiêu chuẩn ASTM D471 do Hiệp hội Công nghiệp Silicon biên soạn cho thấy rằng silicon cấp -thực phẩm được xử lý{2}} bằng bạch kim duy trì sự thay đổi thể tích dưới 5% trong dầu ăn trong phạm vi nhiệt độ 23–100 độ - xác nhận độ ổn định kích thước chức năng trong tất cả các ứng dụng dầu trừ những ứng dụng khắc nghiệt nhất.
Ống dẫn thực phẩm silicon trong cơ sở chế biến dầu ô liu ép và mỡ lợn lạnh-
Một nhà sản xuất thực phẩm Địa Trung Hải đã vận hành hai dây chuyền chế biến riêng biệt trong cùng một cơ sở: một dây chuyền-ép đặc-dầu ô liu nguyên chất chạy ở nhiệt độ 18–22 độ và một dây chuyền chế biến mỡ lợn sản xuất mỡ thủ công ở nhiệt độ lên tới 155 độ . Cả hai đều yêu cầu ống mềm để chuyển sản phẩm từ bể xử lý đến thiết bị chiết rót.
Cơ sở này trước đây đã sử dụng ống cao su EPDM trên cả hai dây chuyền. Đối với dòng dầu ô liu, khiếu nại về hương vị của một khách hàng bán lẻ quan trọng đã được phát hiện thông qua phân tích cảm quan đối với các hợp chất có nguồn gốc EPDM-trong dầu - có thể phát hiện được ở mức dưới 1 ppm nhưng được nhóm chất lượng của khách hàng đánh giá là không thể chấp nhận được. Ở dây chuyền sản xuất mỡ lợn, ống EPDM cần được thay thế sau mỗi 8–10 tháng do bề mặt cứng lại và thay đổi kích thước do tiếp xúc lâu với mỡ nóng.
Sunhingstones cung cấp hai thông số kỹ thuật:
Ống silicon an toàn thực phẩm(không gia cố, lỗ khoan 25 mm, xử lý bằng bạch kim-, được chứng nhận LFGB) cho đường dẫn dầu ô liu - trọng lực-được nạp, nhiệt độ môi trường
Ống silicon gia cố cấp thực phẩm (lỗ 32mm, bện bằng thép không gỉ, bạch kim-được xử lý, định mức ở 200 độ) cho dây chuyền chuyển chế phẩm mỡ lợn
Kết quả đánh giá sau 20 tháng:
Đánh giá của hội đồng cảm quan về dầu ô liu được lấy mẫu từ đường ống-silicone không tìm thấy sự khác biệt nào có thể phát hiện được so với các mẫu kiểm soát bình-thủy tinh - giải quyết khiếu nại về hương vị của khách hàng bán lẻ. Sự phê duyệt chất lượng của khách hàng bán lẻ đã được khôi phục trong vòng ba tháng kể từ khi thay ống.
Ống dẫn mỡ lợn cho thấy không có sự xuống cấp bề mặt, thay đổi kích thước hoặc biến màu khi kiểm tra 20 tháng, so với chu kỳ hỏng hóc 8–10 tháng của EPDM. Cơ sở đã gia hạn đợt kiểm tra theo lịch trình tiếp theo lên 36 tháng.
Tiết kiệm chi phí bảo trì kết hợp (vật liệu và nhân công) ước tính khoảng 9.500 € trong thời gian 20 tháng trên cả hai dây chuyền.
Những điều cần chỉ định khi đặt hàng ống silicon cho ứng dụng dầu
Khi tìm nguồn cung cấp ống silicon thực phẩm hoặc ống silicon gia cố loại thực phẩm để vận chuyển dầu ăn hoặc mỡ động vật, hãy xác nhận những điều sau với nhà cung cấp của bạn:
Bảo dưỡng bạch kim: Không-thỏa thuận đối với ứng dụng dầu trên 40 độ . Yêu cầu xác nhận bằng văn bản trong bảng dữ liệu sản phẩm.
Dữ liệu di chuyển chất mô phỏng béo: Yêu cầu báo cáo thử nghiệm hiển thị kết quả di chuyển với Simulant D2 (chất mô phỏng dầu ô liu của EU) hoặc isooctan (LFGB) ở nhiệt độ phù hợp với ứng dụng của bạn. Các giá trị phải thấp hơn nhiều so với giới hạn thôi nhiễm tổng thể là 60 mg/kg.
Dữ liệu trương nở trong dầu thực vật: Yêu cầu dữ liệu thay đổi thể tích theo tiêu chuẩn ASTM D471 trong dầu thực vật ở nhiệt độ vận hành tối đa của bạn. Giá trị dưới 5% là phù hợp cho hầu hết các ứng dụng thực phẩm.
Mức nhiệt độ: Xác nhận mức nhiệt độ sử dụng liên tục của sản phẩm so với nhiệt độ hoạt động tối đa của bạn với biên độ hợp lý. Đối với việc sử dụng mỡ lợn/mỡ động vật ở nhiệt độ 150–160 độ, hãy xác nhận sản phẩm được định mức ở ít nhất 180 độ để có biên độ thích hợp.
Thông số kỹ thuật gia cố: Đối với các đường truyền dầu được dẫn động bằng-bơm, hãy xác nhận kết cấu bện có định mức áp suất làm việc vượt quá áp suất vận hành tối đa của hệ thống của bạn ít nhất là 3.
Chứng nhận: FDA 21 CFR (với thử nghiệm mô phỏng chất béo) và LFGB cho hầu hết các thị trường; Tài liệu tuân thủ EU 10/2011 dành cho các hoạt động ở Châu Âu.
Thử nghiệm mẫu: Đối với các ứng dụng mới, hãy yêu cầu mẫu ống mềm để thử nghiệm ngâm trong loại dầu cụ thể ở nhiệt độ vận hành trước khi đặt hàng số lượng lớn. Một nhà máy sản xuất ống silicone cấp thực phẩm uy tín sẽ hỗ trợ đánh giá này mà không do dự.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Ống silicon cấp thực phẩm có thể xử lý nhiệt độ xử lý sữa UHT ở mức 135–150 độ không?
Đ: Vâng. Silicon cấp thực phẩm được xử lý bằng bạch kim-duy trì các đặc tính của nó lên tới 200–230 độ khi sử dụng liên tục. Nhiệt độ UHT 135–150 độ nằm trong phạm vi này. Tuy nhiên, ở những nhiệt độ này, dữ liệu di chuyển của chất mô phỏng chất béo cần được xem xét - nhà cung cấp phải cung cấp kết quả thử nghiệm ở nhiệt độ tối thiểu 100 độ, đây là điều kiện thử nghiệm theo quy định tiêu chuẩn đối với{10}}tiếp xúc với thực phẩm có chất béo ở nhiệt độ cao.
Hỏi: Ống silicon có tương thích với hóa chất tẩy rửa CIP được sử dụng trong các nhà máy sữa không?
A: Có, với hóa chất CIP sữa tiêu chuẩn. Silicone cấp thực phẩm tương thích với natri hydroxit (xút ăn da) ở nồng độ CIP điển hình (1–2%) và nhiệt độ (70–85 độ), axit nitric và dung dịch CIP axit photphoric ở nồng độ tiêu chuẩn và chất khử trùng axit peracetic. Khả năng tương thích với các hóa chất CIP độc quyền cụ thể phải được xác nhận bằng dữ liệu kỹ thuật của nhà cung cấp hóa chất.
Hỏi: Ống silicon gia cố cấp thực phẩm có tuổi thọ bao lâu trong dây chuyền sản xuất sữa thương mại?
Trả lời: Với chu kỳ CIP hàng ngày và lắp đặt chính xác, ống silicon gia cố cấp thực phẩm được xử lý bằng bạch kim-từ nhà sản xuất có uy tín thường đạt được tuổi thọ sử dụng từ 3–7 năm trong các dây chuyền sản xuất sữa thương mại - dài hơn đáng kể so với 12–18 tháng thông thường của ống cao su trong các điều kiện tương đương. Tuổi thọ sử dụng thực tế phụ thuộc vào điều kiện lắp đặt, nhiệt độ CIP và liệu ống có gặp phải ứng suất cơ học do định tuyến hoặc căn chỉnh khớp nối kém hay không.
Hỏi: Ống silicon có ảnh hưởng đến mùi vị của sữa hoặc các sản phẩm từ sữa không?
Đáp: silicone cấp thực phẩm được xử lý bằng bạch kim, được chứng nhận phù hợp,{0}}không có tác động nào có thể phát hiện được đối với các đặc tính cảm quan của sữa hoặc các sản phẩm từ sữa. Các nghiên cứu đánh giá cảm quan đã công bố không phát hiện thấy mùi vị hoặc mùi nào chuyển từ silicone xử lý bằng bạch kim{2}}vào sữa ở nhiệt độ thanh trùng. silicone được xử lý bằng peroxide-có thể gây ra mùi vị-có thể phát hiện được trong các sản phẩm sữa nhạy cảm - đây là một trong những lý do chính khiến việc xử lý bằng bạch kim được chỉ định cho việc tiếp xúc với sữa.
Hỏi: Kích thước lỗ khoan của ống silicon gia cố điển hình cho dây chuyền vận chuyển sữa là bao nhiêu?
Trả lời: Các dây chuyền sản xuất sữa thương mại thường sử dụng kích thước lỗ khoan từ 19mm (¾ inch) cho các kết nối dòng chảy nhỏ hơn đến 50mm (2 inch) cho các dây chuyền chuyển sản phẩm chính. Kích thước lỗ khoan thích hợp được xác định bởi tốc độ dòng chảy, công suất bơm và chiều dài đường ống. Yêu cầu nhà cung cấp thiết bị hoặc kỹ sư xử lý của bạn xác nhận kích thước lỗ khoan phù hợp với yêu cầu lưu lượng cụ thể của bạn.
Hỏi: Tôi có thể tìm mua ống silicon-silicon cấp thực phẩm với số lượng bán buôn có chứng nhận nhất quán không?
Đ: Vâng. Các nhà sản xuất ống silicone cấp thực phẩm và nhà cung cấp bán buôn ống silicone cấp thực phẩm có uy tín duy trì kho sản phẩm được chứng nhận và có thể cung cấp tài liệu chứng nhận cấp lô-với mỗi lô hàng. Đối với các cơ sở yêu cầu tuân thủ 3-A, hãy xác nhận rằng nhà cung cấp có thể cung cấp thư tuân thủ 3-A dành riêng cho sản phẩm và lô.
Hỏi: Ống silicon có an toàn khi tiếp xúc với dầu ăn, bao gồm dầu ô liu và dầu hướng dương không?
Đ: Vâng. Silicon cấp thực phẩm được xử lý bằng bạch kim-có tính trơ đối với dầu thực vật ăn được và cho thấy sự di chuyển tối thiểu vào chúng ngay cả ở nhiệt độ cao. Nhiều nghiên cứu được công bố xác nhận rằng sự di chuyển silicon được xử lý bằng bạch kim-vào chất mô phỏng dầu thực vật thấp hơn nhiều so với giới hạn quy định của EU và FDA trong phạm vi nhiệt độ liên quan đến chế biến thực phẩm.
Hỏi: Ống silicone có thể xử lý mỡ động vật nóng như mỡ lợn hoặc mỡ động vật không?
A: Có, với việc lựa chọn sản phẩm phù hợp. Ống silicon gia cố cấp thực phẩm được xử lý bằng bạch kim-có khả năng xử lý ở mức 200 độ + xử lý mỡ lợn (lên đến ~160 độ ) và mỡ động vật một cách đáng tin cậy. Dây bện gia cố bằng thép không gỉ được ưa chuộng hơn dây bện polyester cho các ứng dụng chất béo ở nhiệt độ cao-được duy trì.
Hỏi: Ống silicon có bị phồng lên khi tiếp xúc với dầu ăn không?
Trả lời: Silicon loại thực phẩm được xử lý bằng bạch kim-thường cho thấy sự thay đổi thể tích từ 2–5% trong dầu thực vật ăn được ở 100 độ trong các thử nghiệm ngâm tiêu chuẩn - thấp hơn nhiều so với mức độ trương nở thấy trong EPDM hoặc các chất thay thế cao su tự nhiên và về mặt chức năng không đáng kể đối với hiệu suất lắp ráp ống. Tình trạng sưng tấy phần lớn cũng có thể hồi phục được.
Hỏi: Tại sao silicone được xử lý bằng bạch kim-tốt hơn silicone thông thường cho các ứng dụng dầu?
Trả lời: Silicon-được xử lý bằng peroxide để lại các sản phẩm phụ còn sót lại trong quá trình xử lý trong vật liệu được xử lý có thể di chuyển vào dầu thực phẩm và gây ra-mùi vị khó chịu. Nghiên cứu cảm quan đã được công bố đã xác nhận tác động này ở nồng độ silicon được xử lý bằng peroxide-có liên quan đến việc sử dụng ống dẫn thực phẩm. Silicone được xử lý bằng bạch kim-không có dư lượng như vậy và luôn cho thấy sự di chuyển thấp hơn trong thử nghiệm mô phỏng chất béo.
Hỏi: Ống silicon cấp thực phẩm có thể được sử dụng cho dầu chiên-ở nhiệt độ 180–200 độ không?
Trả lời: Loại silicone thực phẩm tiêu chuẩn được đánh giá có thể sử dụng liên tục ở nhiệt độ 200–230 độ tùy theo công thức, nhưng việc tiếp cận giới hạn này đòi hỏi phải lựa chọn sản phẩm cẩn thận. Đối với các ứng dụng luôn ở mức trên 180 độ, hãy chỉ định một sản phẩm được xếp hạng rõ ràng về nhiệt độ tối đa của bạn với biên độ phù hợp và thảo luận về các điều kiện ứng dụng với nhà sản xuất ống dẫn thực phẩm silicon của bạn trước khi hoàn thiện thông số kỹ thuật. Đối với nhiệt độ cao nhất không thường xuyên là 180 độ , silicone nhiệt độ cao-tiêu chuẩn là đủ; để duy trì hoạt động liên tục ở nhiệt độ 200 độ, nên chọn loại nhiệt độ-cao đặc biệt.
Câu hỏi: Tôi có thể tìm nguồn ống silicon cấp thực phẩm cho ứng dụng dầu với số lượng lớn ở đâu với giá bán buôn?
Trả lời: Các nhà cung cấp bán buôn ống silicon an toàn thực phẩm đã thành lập và các nhà máy sản xuất ống silicon cấp thực phẩm trực tiếp có thể cung cấp các sản phẩm được chứng nhận với số lượng thương mại với đầy đủ tài liệu. Đối với các ứng dụng dầu, hãy luôn yêu cầu báo cáo thử nghiệm thôi nhiễm chất mô phỏng chất béo như một điều kiện của đơn đặt hàng - không phải tất cả các sản phẩm silicon cấp thực phẩm- đều bao gồm thử nghiệm này và đó là điểm dữ liệu phù hợp nhất cho ứng dụng của bạn.
Silicone giữ được vị trí mà các vật liệu khác không làm được
Dầu ăn và mỡ động vật là một trong những môi trường tiếp xúc với thực phẩm đòi hỏi khắt khe nhất và hầu hết các vật liệu ống mềm dẻo đều có những hạn chế đáng kể khi tiếp xúc liên tục ở nhiệt độ cao. Đã xử lý bạch kim-được chỉ định đúng cáchống thực phẩm siliconenổi bật vì nó không phụ thuộc vào các chất phụ gia mà chất béo có thể chiết xuất, không phồng lên đáng kể khi tiếp xúc với lipid ăn được và duy trì sự tuân thủ-tiếp xúc với thực phẩm ở nhiệt độ vượt quá giới hạn của hầu hết các lựa chọn thay thế.
Đối với các hoạt động-ép lạnh, dây chuyền dầu thực vật tinh chế và quá trình kết xuất mỡ động vật, sản phẩm silicon phù hợp là sự lựa chọn-đáng tin cậy, lâu dài - với cơ sở bằng chứng từ thử nghiệm theo quy định và nghiên cứu độc lập để chứng minh điều đó.
Tại Sunhingstones, chúng tôi sản xuất ống dẫn thực phẩm silicon và ống silicon gia cố cấp thực phẩm cho các ứng dụng dầu ăn và mỡ động vật, bạch kim-được xử lý bằng tài liệu thử nghiệm di chuyển mô phỏng chất béo đầy đủ và xếp hạng nhiệt độ vận hành lên đến 200 độ +. Kích thước lỗ khoan từ 6mm đến 76mm với các tùy chọn gia cố bện bằng polyester và thép không gỉ.
Tài liệu tham khảo và đọc thêm
1.FDA 21 CFR 177.2600 – Các sản phẩm cao su được sử dụng nhiều lần khi tiếp xúc với thực phẩm, bao gồm các yêu cầu về chất mô phỏng chất béo. Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ. https://www.ecfr.gov/
2.Quy định số 10/2011 của EU – Vật liệu nhựa tiếp xúc với thực phẩm, bao gồm Chất mô phỏng D2 (dầu ô liu) để thử nghiệm thực phẩm béo. Ủy ban Châu Âu. https://eur-lex.europa.eu/
3.BfR Khuyến nghị XXI – Các sản phẩm silicon dùng trong thực phẩm, bao gồm cả các quy định dành cho việc tiếp xúc với thực phẩm có chất béo. Viện đánh giá rủi ro liên bang Đức. https://www.bfr.bund.de/
4.Helling, R. và cộng sự. "Đánh giá có hệ thống dữ liệu di chuyển từ 47 sản phẩm tiếp xúc với thực phẩm silicon thương mại trong chất mô phỏng chất béo." Đánh giá toàn diện về khoa học thực phẩm và an toàn thực phẩm, Tập. 20, Số 4, 2021. https://ift.onlinelibrary.wiley.com/
5.Gallart-Mateu, D. và cộng sự. "Sự di chuyển siloxane từ ống silicon cấp thực phẩm{4}}thành ba loại dầu ăn ở 40 độ và 80 độ ." Hóa học thực phẩm, Tập. 345, 2021. https://www.sciencedirect.com/journal/food-chemis
