Carbonio Attivato a Base di Guscio di Cocco o a Base di Carbone: Quale per la Filtrazione delle Bevande

Comprensione del Carbonio Attivato nella Produzione di Bevande

Per i produttori industriali di bevande, scegliere il mezzo di filtrazione giusto è una decisione che può fare o rompere i loro prodotti. Influisce su tutto, dal quanto la bevanda appare chiara alla coerenza del gusto, ed è anche fondamentale per soddisfare i requisiti normativi. Il carbonio attivato, con la sua struttura mesoporosa unica, è un attore chiave nel processo di filtrazione. Funziona come una spugna minuscola, assorbendo composti organici, derivati del cloro e elementi che possono causare odori sgradevoli durante la produzione su vasta scala. Tuttavia, quando si tratta di scegliere tra carbonio attivato a base di guscio di cocco e quello a base di carbone, i produttori devono riflettere attentamente su come questo impatterà le loro operazioni nelle piante di imbottigliamento, birrerie e impianti di lavorazione dei succhi.

Principali Caratteristiche del Carbonio Attivato a Base di Guscio di Cocco

Il carbonio attivato di guscio di cocco è prodotto dalle bucce dei cocchi, il che lo rende una scelta sostenibile. Ciò che lo distingue realmente per le applicazioni nei bevandi è la sua superiore microporosità. Il carbone attivo granulare di guscio di cocco ha una rete densa di pori che hanno dimensioni comprese tra 0.3 - 0.9 nm. Questi piccoli pori sono perfetti per assorbire contaminanti con peso molecolare basso, comuni nei dolcificanti liquidi e nei processi di distillazione dell'alcol. I responsabili della produzione lo amano perché ha una densità bulk costante, che varia da 450 - 500 kg/m³. riduce la frequenza con cui è necessario sostituire il mezzo di filtrazione.

Vantaggi del Carbonio Attivato a Base di Carbone

D'altra parte, il carbone attivato a base di carbone ha i propri punti forti. Le varianti a base di carbone attivate a vapore hanno una gamma più ampia di dimensioni dei pori, da 0,5 a 2,0 nm. Questo li rende adatti per impianti che trattano bevande con profili di contaminanti più complessi. Il loro valore di iodio più alto, tra 950 e 1100 mg/g, è particolarmente utile per rimuovere il colore dai liquidi scuri come sciroppi di cola o spiritosi invecchiati. Il pH alcalino naturale del carbone attivato a base di carbone, che è compreso tra 8,5 e 9,5, agisce come uno scudo integrato contro l'estrusione acida nelle linee di produzione di bevande gassate. E per le piante che gestiscono fluidi ad alta viscosità, le caratteristiche di caduta di pressione più basse del carbone attivato a base di carbone nei reattori a letto fisso lo rendono la scelta preferita.

Confronto dell'Efficienza di Filtrazione

Test indipendenti hanno gettato qualche luce su come queste due tipologie di carbonio attivo si paragonino in termini di efficienza di filtraggio. Il carbonio attivo a base di guscio di cocco è eccellente quando si tratta di rimuovere velocemente il cloroformio. Può raggiungere un'efficienza di rimozione dell'92 - 97% in soli 30 secondi, superando le alternative a base di carbone di 12 - 15 punti percentuali in questi scenari di filtraggio rapido. Tuttavia, anche il carbonio attivo a base di carbone minerale ha i suoi pregi. Durante periodi di contatto più lunghi, esso può assorbire dal 18 al 22% in più di pigmenti ad alto peso molecolare. Quindi, i produttori di bevande devono considerare le loro esigenze specifiche. Se gestisci una fabbrica di acqua bottigliata e il tuo obiettivo principale è eliminare il cloro, il carbonio attivo a base di guscio di cocco è la scelta migliore. Ma se stai lavorando concentrati di frutta e hai bisogno di decolorare il liquido, il carbonio attivo a base di carbone minerale potrebbe essere l'opzione migliore.

Analisi Costi-Benefici per Gli Utenti Industriali

Quando si parla di risultato finale, gli utenti industriali devono pensare ai costi a lungo termine. A prima vista, il carbonio attivo a base di guscio di cocco potrebbe sembrare più costoso da acquistare, ma la modellazione del costo del ciclo di vita racconta una storia diversa. In realtà, può risparmiare dal 23 al 28% sui costi annuali del supporto per ogni 1.000 litri processati nei sistemi a flusso continuo. Come? Beh, dura dal 35 al 40% in più nei cicli di rigenerazione ripetuti. E quando è il momento di riattivare il carbonio, carbone attivo granulare di guscio di cocco può completare il lavoro in un tempo compreso tra il 15 e il 20% inferiore rispetto alle equivalenti basate sul carbone, il che significa notevoli risparmi energetici nelle unità di rigenerazione termica. Molti grandi gruppi bevande hanno visto un ritorno sull'investimento già dopo 8 - 11 mesi dall'adozione di mezzi derivati dal cocco per compiti di purificazione ad alto volume.

Considerazioni sulla conformità normativa

L'attivato al carburo di cocco e quello a base di carbone rispettano entrambi lo Standard NSF/ANSI 61 per i sistemi di acqua potabile, ma ci sono alcune differenze importanti in termini di conformità normativa nell'industria delle bevande. I prodotti a base di guscio di cocco hanno un contenuto di ceneri molto più basso, generalmente inferiore al 3%, il che è fondamentale per i produttori che devono rispettare specifiche rigorose sul contenuto minerale. In Europa, le certificazioni di sicurezza alimentare tendono a preferire i carburi derivati dal cocco poiché presentano quasi nessun rischio di dissoluzione di metalli pesanti - con livelli di piombo inferiori a 0,001 ppm e livelli di arsenico inferiori a 0,0005 ppm. E se una fabbrica di trasformazione mira alla certificazione biologica, deve prestare attenzione al metodo di attivazione. Le bucce di cocco attivate a vapore rispettano gli standard di elaborazione biologica USDA senza la necessità di additivi chimici.

Ottimizzazione della progettazione del sistema di filtraggio

Gli utenti industriali non devono scegliere un solo tipo di carbone attivato. Infatti, possono ottenere il meglio di entrambi utilizzando una configurazione a più stadi. Iniziare con un letto di carbone a base di carbone è un ottimo modo per rimuovere subito particelle e corpi coloranti più grandi. Successivamente, utilizzando un mezzo a base di guscio di cocco si può affinare la bevanda, eliminando eventuali composti sensibili al sapore. Questo approccio ibrido può ridurre del 18 - 25% la quantità totale di carbone necessaria rispetto all'uso di un solo tipo di mezzo. Per trarre il massimo da questa impostazione, gli ingegneri di processo raccomandano di installare monitor TOC (Carbonio Organico Totale) in tempo reale. Questi monitor possono tenere traccia automaticamente del momento in cui la capacità di adsorbimento del mezzo sta diminuendo, consentendo calendari di sostituzione del mezzo più precisi e tempestivi invece di basarsi su orari fissi.