La qualità del vapore di processo dell’industria alimentare è un elemento critico, e lo è in modo sensibile quando entra a diretto contatto con gli alimenti. È fondamentale prendere tutte le misure necessarie ad assicurare che, in fase di installazione, controllo e manutenzione dei sistemi di generazione del vapore, quest’ultimo sia sempre del grado di purezza appropriato.

Il vapore è il mezzo più energeticamente efficiente, affidabile e flessibile di trasferimento di calore per le attività legate alla lavorazione di alimenti e bevande. Esso è ampiamente impiegato lungo tutta la filiera, dalla produzione alla lavorazione, al trattamento e al confezionamento di molti alimenti e bevande, ed è molto spesso a contatto diretto con il prodotto stesso. È quindi opportuno prendere precauzioni che minimizzino il potenziale rischio di contaminazioni che possano risultare pericolose per il consumatore finale.

Per un corretto criterio d’azione nei settori legati alla qualità/purezza del vapore correlati al settore alimentare e delle bevande è bene tener presente:

• I vari gradi di qualità disponibili per il vapore e il miglior modo per ottenerli;
• Le potenziali fonti di agenti contaminanti derivanti dall’uso di un grado di purezza del vapore inadeguato;
• La miglior pratica di progettazione, manutenzione e controllo dei sistemi-vapore, che assicuri sempre l’entrata nel processo di vapore della corretta qualità e purezza.

Attualmente sono in vigore varie normative, linee guida e leggi che assicurano la produzione di cibo igienicamente sicuro. Ciò nonostante, è a tutt’oggi piuttosto scarsa la normativa (particolarmente in ambito Europeo), che fornisce linee-guida specifiche per la qualità e la purezza del vapore a contatto diretto con il prodotto o il processo produttivo. Quella alla quale più comunemente facciamo riferimento è la Norma 173.310, dei Regolamenti Federali FDA (Food and Drug Administration), Titolo 21, Volume 3, Revisione del 1 Aprile 2005.
Quando si utilizza il vapore, è importante che qualsiasi organizzazione conosca il significato di purezza e qualità del vapore nel processo.

“Qualità del vapore” è una definizione caratteristica dei sistemi-vapore e sta ad indicare la sola percentuale d’acqua presente nel vapore, senza prendere in considerazione altri elementi contaminanti. Una definizione più precisa di questo fattore è “frazione secca” del vapore, ovvero il rapporto tra la portata del vapore e la somma della portata di vapore con il trascinamento d’acqua.
La purezza del vapore, invece, è la misurazione della quantità di sostanze solide, volatili o di altre particelle disciolte nel vapore che possono rimanere intrappolate, seguendo la separazione primaria in caldaia.
Il vapore d’impianto, anche definito col termine vapore industriale, è il punto di partenza di tutti i gradi del vapore usato nella produzione alimentare e delle bevande. Il vapore d’impianto è sicuramente idoneo per tutte le applicazioni in cui non è a diretto contatto con il processo di produzione e lavorazione delle materie prime destinate all’alimentazione, ad esempio quando è sfruttato negli scambiatori di calore, ebollitori o generatori d’acqua calda ecc. In caso contrario, se è utilizzato a diretto contatto con il processo produttivo, è necessario prendere in considerazione la sua qualità/purezza al momento dell’ingresso nel ciclo produttivo.
Il vapore d’impianto è normalmente prodotto utilizzando acqua pretrattata, sia per addolcimento, sia per dealcalinizzazione, che per osmosi inversa (RO); successivamente è preriscaldata e trattata chimicamente, al fine di prevenire la corrosione, i depositi e le incrostazioni che, diversamente, potrebbe causare circolando all’interno del sistema.
Il vapore d’impianto dovrebbe raggiungere il suo punto d’utilizzo sempre alla corretta portata e pressione e con caratteristiche di vapore pulito, secco ed esente da aria e altri gas incondensabili. Inoltre, quando possibile, la condensa (risultante dal vapore una volta che esso ha ceduto il suo calore latente) dovrebbe sempre ritornare alla caldaia per essere riutilizzata, permettendo così il riutilizzo di preziosa energia e il recupero dell’acqua e dei prodotti chimici con vantaggi sia economici sia ambientali.

In sede di produzione del vapore d’impianto esistono però alcuni fattori che possono potenzialmente alterare la qualità e la purezza del vapore, lungo tutto il suo percorso, fino al punto d’utilizzo nel processo produttivo. Questo capita quando l’acqua viene trattata chimicamente al fine di contenere il più possibile la formazione di incrostazioni, la corrosione e gli attacchi chimici all’interno del sistema stesso.
Tuttavia, anche il trascinamento contiene potenzialmente alti livelli di sostanze chimiche per trattamento d’acque di caldaia che si presentano sotto forma di schiuma e acqua di trascinamento che sono appunto “trascinate” nel sistema-vapore.
Poiché il trascinamento di caldaia è condizionato da molti fattori differenti, verifiche discontinue spesso non permettono l’identificazione corretta e/o il motivo del trascinamento.

Risulta perciò necessario eseguire periodicamente:

• Controllo chimico del dosaggio di additivi chimici all’interno della caldaia, che deve essere in linea con un programma di trattamento delle acque di caldaia e “non deve essere eccedente a quanto necessario al suo scopo funzionale…” (come definito nella norma della FDA).
• Controllo dei TDS (Sali Totali Disciolti) che devono allinearsi alle raccomandazioni fornite nelle linee-guida pubblicate dagli enti preposti, e facendo in modo che i livelli di TDS minimizzino gli effetti di foaming ovvero la formazione di schiuma nello spazio tra la superficie dell’acqua e la presa di vapore. I sistemi di controllo automatici dei TDS sono la miglior soluzione per mantenere la caldaia ai limiti ottimali prestabiliti.
• Verifica delle condense attraverso analisi periodiche su campioni di condensa e vapore per assicurare il corretto funzionamento del sistema di trattamento delle acque. Questa campionatura deve essere prelevata al punto d’uscita della condensa del separatore montato subito prima del punto d’utilizzo nel processo. La campionatura di vapore deve essere effettuata attraverso un raffreddatore di campioni, montato subito prima dell’applicazione al processo.

In sintesi, la qualità/purezza del vapore d’impianto è determinata dai seguenti fattori:

• La qualità dell’acqua grezza di alimento.
• La quantità di additivi chimici addizionati e l’adesione a un programma di gestione e trattamento delle acque.
• Il funzionamento corretto della caldaia, ad esempio il carico, i sistemi di controllo di livello, i sistemi di controllo dei TDS, la pressione d’esercizio, ecc.

Classificazione dei gradi di purezza del vapore e loro applicazioni commerciali

I formulati chimici per caldaia prodotti dalla Technoacque contengono agenti chimici approvati dalla Food and Drug Administration (FDA – USA) per la produzione alimentare e di bevande secondo i livelli di concentrazione considerati accettabili per ogni singola sostanza.
Gli esperti Technoacque saranno lieti di fornirti qualunque tipo di informazione sui prodotti chimici e soluzioni di trattamento dell’acqua, non esitare a contattarci.