คาร์บอนที่ถูกกระตุ้นกำจัดสีผสมอาหารได้อย่างไรอย่างมีประสิทธิภาพ

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับคาร์บอนที่ถูกกระตุ้นและบทบาทของมันในการกำจัดสีผสมอาหาร

คุณสมบัติการดูดซับที่ยอดเยี่ยมของคาร์บอนกัมมันต์ทำให้มันมีความจำเป็นอย่างยิ่งในการกำจัดสีที่ไม่ต้องการในกระบวนการผลิตอาหาร คาร์บอนกัมมันต์ได้มาจากการเผาไหม้วัสดุที่อุดมด้วยคาร์บอน เช่น เปลือกมะพร้าวหรือไม้ โครงสร้างที่มีรูพรุนสูงช่วยให้มีพื้นที่ผิวเกินกว่า 1,000 ตร.ม./กรัม ซึ่งทำให้สามารถจับโมเลกุลของสีได้อย่างมีประสิทธิภาพผ่านแรงเวนเดอร์วาลส์และการโต้ตอบแบบ π-π

คาร์บอนกัมมันต์คืออะไร และทำงานอย่างไรในกระบวนการแปรรูปอาหาร

คาร์บอนที่ถูกกระตุ้นทำหน้าที่คล้ายฟองน้ำโมเลกุลขนาดเล็กในกระบวนการผลิตอาหาร โดยดูดจับสีต่างๆ ที่ไม่ต้องการ เช่น สีคาราเมล และแอนโทไซยานินสีแดงม่วง ไว้โดยไม่รบกวนสารอาหารที่ร่างกายต้องการ ตัวอย่างเช่น ในกระบวนการผลิตน้ำผลไม้ เมื่อต้องการทำให้น้ำผลไม้ใสขึ้น วัสดุนี้สามารถกำจัดแทนนินซึ่งเป็นสาเหตุให้เครื่องดื่มขุ่นได้ประมาณ 95-98% ขณะที่ยังคงรักษาวิตามินซีที่มีค่าไว้เกือบทั้งหมด ผู้ผลิตอาหารได้ทำการทดลองกับสารนี้มาหลายปีแล้ว และผลลัพธ์ที่ได้ก็ค่อนข้างน่าประทับใจในหลายๆ ด้าน รวมถึงการกลั่นน้ำตาล ซึ่งช่วยกำจัดสิ่งเจือปน การบำบัดน้ำมันกินได้เพื่อกำจัดปัญหาสี และแม้แต่การช่วยทำให้เครื่องดื่มต่างๆ มีความใสขึ้น โดยไม่กระทบต่อรสชาติมากนัก

เหตุใดคาร์บอนที่ถูกกระตุ้นจึงเป็นที่นิยมสำหรับการดูดซับสีในอาหาร

ข้อได้เปรียบหลัก 3 ประการที่ทำให้มีการนำเข้ามาใช้อย่างแพร่หลาย:

1. ความสามารถในการจับยึดสูงกว่า (2–3 เท่า) เมื่อเทียบกับสารดูดซับที่ใช้อะลูมินา
2. ความยืดหยุ่นของค่าพีเอช — มีประสิทธิภาพทั้งในน้ำผลไม้ที่มีความเป็นกรด (pH 3.5) และน้ำเชื่อมที่เป็นกลาง
3. เสถียรภาพทางความร้อน — รักษาระดับประสิทธิภาพได้สูงสุดถึง 150°C ระหว่างกระบวนการให้ความร้อน

การเปรียบเทียบกับตัวทำให้สีจางอื่นๆ ในอุตสาหกรรมอาหาร

แม้ว่าเรซินแลกเปลี่ยนไอออนจะมีเป้าหมายเฉพาะสีที่มีประจุ แต่คาร์บอนที่ใช้งานแล้วสามารถกำจัดสารให้สีแบบไม่มีขั้วที่พบได้ทั่วไปในน้ำตาลคาราเมลได้มากกว่า 42% ต่างจากดินฟอกสีที่ต้องการสภาวะเป็นกรด คาร์บอนที่ใช้งานแล้วสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในช่วง pH กว้าง (2–11) ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการปรับสภาพล่วงหน้า

มาตรฐานระดับอาหารและความปลอดภัยของการใช้คาร์บอนที่ใช้งานแล้ว

วัสดุที่สอดคล้องกับมาตรฐาน FDA 21 CFR §177.2460 รวมถึงแนวทางของ EFSA โดยทั่วไปจะมีปริมาณเถ้าตกค้างต่ำกว่า 5% ในขณะที่ระดับโลหะหนักยังคงต่ำกว่าเกณฑ์วิกฤตที่ 10 ส่วนในล้านส่วน รายงานอุตสาหกรรมปี 2025 คาดการณ์ว่าตลาดคาร์บอนกัมมันต์สำหรับอาหารจะขยายตัวประมาณ 12% ต่อปี การเติบโตนี้ดูเหมือนจะขับเคลื่อนโดยผู้ผลิตที่ต้องการกำจัดสีธรรมชาติโดยไม่กระทบต่อการอ้างอิงฉลากสะอาดของตน โรงงานส่วนใหญ่พบว่าการดำเนินการรีแอกทีเวตเป็นประจำ 4 ถึง 6 ครั้งก่อนเปลี่ยนใหม่ จะช่วยให้วัสดุทำงานได้อย่างเหมาะสม การปฏิบัตินี้ไม่เพียงแต่รักษาน้ำยาดูดซับให้มีประสิทธิภาพ แต่ยังคุ้มค่าทางการเงินสำหรับธุรกิจที่พิจารณาต้นทุนการดำเนินงานระยะยาวและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

การรวมกันอย่างลงตัวของความปลอดภัย ประสิทธิภาพ และการปฏิบัติตามกฎระเบียบ ทำให้คาร์บอนกัมมันต์กลายเป็นมาตรฐานทองคำสำหรับการกำจัดสีในอาหารของการผลิตยุคใหม่

วิทยาศาสตร์เบื้องหลังการดูดซับ: คาร์บอนกัมมันต์จับสารให้สีได้อย่างไร

กลไกการดูดซับในการกำจัดสีย้อม: แรงทางกายภาพและเคมี

คาร์บอนกัมมันต์กำจัดสารให้สีในอาหารออกได้ส่วนใหญ่ผ่านกระบวนการสองอย่าง คือ การดูดซับทางกายภาพและการยึดติดทางเคมี ในการดูดซับทางกายภาพ แรงระหว่างโมเลกุลที่อ่อนแอ เช่น แรงดึงดูดแบบแวนเดอร์วาลส์ จะทำให้อนุภาคของสีย้อมเกาะติดเข้ากับรูเล็กจำนวนมากบนพื้นผิวของคาร์บอน จากนั้นคือการดูดซับทางเคมี ซึ่งสารให้สีจะสร้างพันธะกับส่วนเฉพาะบางประการของพื้นผิวคาร์บอน ตัวอย่างเช่น สีย้อมอะโซจะมีแนวโน้มจับกับหมู่คาร์บอกซิลโดยการแบ่งปันอิเล็กตรอน กระบวนการนี้แตกต่างจากการดูดซึมทั่วไป ซึ่งสารจะถูกละลายเข้าไปภายในวัสดุ การดูดซับทำงานโดยการกักเก็บสารปนเปื้อนไว้ที่พื้นผิว ทำให้ตัวคาร์บอนยังคงสภาพเดิมและสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพต่อเนื่องไปอีกนาน

ผลกระทบของเคมีผิวและโครงสร้างรูพรุนต่อการจับสีย้อม

ประสิทธิภาพการดูดซับขึ้นอยู่กับรูปร่างของรูพรุนและเคมีผิวเป็นอย่างมาก รูพรุนขนาดกลาง (เส้นผ่านศูนย์กลาง 2–50 นาโนเมตร) เหมาะที่สุดสำหรับสีย้อมอินทรีย์ขนาดกลาง ขณะที่รูพรุนขนาดเล็ก (<2 นาโนเมตร) อาจไม่สามารถดูดซับสารสีขนาดใหญ่กว่า เช่น แคโรทีนอยด์ คาร์บอนที่ผ่านการล้างด้วยกรดจะเพิ่มความเข้มข้นของหมู่ไฮดรอกซิลขึ้น 40% ช่วยเสริมแรงดึงดูดไฟฟ้าสถิตต่อสีผสมอาหารที่มีประจุ และเพิ่มความสามารถในการเลือกจำเพาะในระบบที่ซับซ้อน

จลนศาสตร์และภาวะสมดุลในการดูดซับสีผสมอาหาร

กระบวนการดูดซับจะเข้าสู่จุดสมดุลชนิดหนึ่ง ซึ่งอัตราการที่โมเลกุลจับตัวกับพื้นผิวจะเท่ากับอัตราที่พวกมันหลุดออก ในเบื้องต้น เมื่อเพิ่มอุณหภูมิขึ้นระหว่างประมาณ 50 ถึง 60 องศาเซลเซียส จะทำให้กระบวนการเร่งตัวขึ้นอย่างชัดเจน แต่ก็มีข้อเสียตรงที่ความสามารถโดยรวมลดลงประมาณ 12 ถึง 18 เปอร์เซ็นต์ เนื่องจากแรงยึดเหนี่ยวอ่อนๆ ที่เรียกว่า แรงแวนเดอร์วาลส์ (van der Waals forces) ไม่สามารถยึดเกาะได้ดีเหมือนเดิม อัตราเวลาที่ต้องใช้ขึ้นอยู่กับสิ่งที่ต้องการบำบัดเป็นหลัก ตัวอย่างเช่น การกำจัดสีจากน้ำผลไม้ทั่วไปใช้เวลาประมาณ 10 ถึง 20 นาที ขณะที่ของเหลวที่ข้นกว่า เช่น น้ำเชื่อม อาจต้องใช้เวลานานกว่านั้นมาก บางครั้งอาจเกิน 45 นาที กว่าที่สีที่ไม่ต้องการจะหายไปอย่างสมบูรณ์

เมื่อพื้นที่ผิวสูงไม่ได้ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพ: ข้อจำกัดสำคัญ

เมื่อพื้นที่ผิวเกินประมาณ 1,500 ตารางเมตรต่อกรัม แท้จริงแล้วจะไม่ค่อยมีประโยชน์ในการจัดการโมเลกุลสีขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่น แคโรทีนอยด์ ซึ่งต้องการรูพรุนที่ใหญ่กว่า 5 นาโนเมตรเพื่อให้ถูกดูดซับได้อย่างเหมาะสม นั่นคือเหตุผลที่วัสดุที่มีพื้นที่ผิวสูงมากแต่มีรูพรุนเล็กจึงทำงานได้ไม่ดีนักในสถานการณ์เหล่านี้ นอกจากนี้ยังมีปัญหาอีกประการหนึ่ง ในเครื่องดื่มที่มีความเป็นกรดสูงซึ่งค่า pH ต่ำกว่า 3.5 พลังการดูดซับจะลดลงระหว่าง 25% ถึง 30% เหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น เพราะไอออนไฮโดรเจนจำนวนมากจะเข้าครอบครองตำแหน่งที่สารให้สีควรจะจับตัวอยู่ ทำให้สารประกอบสีจับตัวได้ยากขึ้น

การประยุกต์ใช้ในกระบวนการผลิตเครื่องดื่มและน้ำผลไม้

การกำจัดสีธรรมชาติและสารสีที่ไม่ต้องการออกจากน้ำผลไม้

คาร์บอนกัมมันต์มีประสิทธิภาพสูงมากในการกำจัดสีตามธรรมชาติที่เราพบในสิ่งต่าง ๆ เช่น น้ำผลไม้เบอร์รี (ลองนึกถึงแอนโทไซยานิน) รวมถึงสีย้อมสังเคราะห์ สิ่งนี้เกิดขึ้นจากกระบวนการที่เรียกว่า การดูดซับทางกายภาพ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่โมเลกุลเกาะติดอยู่กับพื้นผิวอันเนื่องมาจากแรงดึงดูดอ่อนๆ ที่เรียกว่า แรงแวนเดอร์วาลส์ ตามรายงานการวิจัยบางชิ้นที่ตีพิมพ์ในปี 2023 โดย IFST เมื่อใช้คาร์บอนกัมมันต์แบบผงในเครื่องดื่มอัดลม สามารถลดปริมาณสีคาราเมลได้ประมาณ 94% โดยใช้เพียง 0.4 กรัมต่อลิตร ซึ่งถือว่าโดดเด่นมากเมื่อเทียบกับเบนโทไนต์เคลย์ ที่มีประสิทธิภาพต่ำกว่าประมาณ 23% สิ่งที่ทำให้สิ่งนี้เกิดขึ้นได้คือโครงสร้างพิเศษของคาร์บอนกัมมันต์ ซึ่งมีเมโซพอร์ขนาดระหว่าง 20 ถึง 50 แองสตรอม ทำให้มีความสามารถสูงในการจับโมเลกุลขนาดกลาง เช่น คลอโรฟิลล์-เอ ที่มีขนาดประมาณ 34 แองสตรอม ที่สำคัญไปกว่านั้น วิตามินที่มีคุณค่าส่วนใหญ่ยังคงสภาพเดิมไว้ตลอดกระบวนการนี้ โดยงานศึกษาแสดงให้เห็นอัตราการคงเหลือไว้มากกว่า 98%

กรณีศึกษา: คาร์บอนกัมมันต์ในกระบวนการบำบัดน้ำผลไม้

ในการแปรรูปน้ำแอปเปิ้ล โรงงานส่วนใหญ่ใช้คาร์บอนกัมมันต์แบบเม็ดประมาณ 100 ถึง 150 ส่วนในล้านส่วน การบำบัดนี้สามารถกำจัดเอนไซม์ที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนสีน้ำตาลซึ่งเรียกว่าโพลีฟีนอลออกซิเดสได้ประมาณ 89 เปอร์เซ็นต์ โดยยังคงระดับค่าพีเอชอยู่ในช่วงมั่นคงระหว่าง 4.2 ถึง 4.5 อย่างไรก็ตาม สำหรับน้ำผลไม้เขตร้อนจะมีวิธีการที่แตกต่างออกไป ผู้ผลิตเนื้อมะม่วงมักเลือกใช้คาร์บอนจากเปลือกมะพร้าวที่ผ่านการกระตุ้นด้วยไอน้ำ ซึ่งวิธีนี้สามารถลดปริมาณเบต้าแคโรทีนลงได้ประมาณ 82% เทียบกับการใช้ซิลิกาเจลทั่วไปที่สามารถกำจัดได้เพียง 67% เมื่อปีที่แล้ว มีการตีพิมพ์งานวิจัยในวารสาร Food Chemistry Journal ที่ศึกษาผลกระทบของอุณหภูมิที่มีต่อสารต้านอนุมูลอิสระระหว่างกระบวนการผลิต ผลลัพธ์ที่ได้น่าสนใจมาก เมื่อทำการดูดซับที่อุณหภูมิเย็นประมาณ 10 องศาเซลเซียส แอนโทไซยานินยังคงเหลืออยู่เกือบ 91% เทียบกับการรักษาไว้เพียง 74% เมื่อทำงานที่อุณหภูมิอุ่น 30 องศา

การปรับอัตราส่วน การเวลาสัมผัส และเงื่อนไขกระบวนการให้เหมาะสมที่สุด

แนวปฏิบัติที่ดีที่สุดประกอบด้วย:

• ขนาดยา : 0.1–0.5% (น้ำหนักต่อปริมาตร) สำหรับน้ำผลไม้ที่มีความขุ่นต่ำกว่า 50 NTU
• ระยะเวลาสัมผัส : 15–30 นาที ในถังกวน (อัตราการเฉือน 150–200 s⁻¹)
• การบำบัดแบบลำดับขั้น : การใช้คาร์บอนที่ถูกกระตุ้นหลังจากขั้นตอนการช่วยย่อยด้วยเอนไซม์ จะเพิ่มประสิทธิภาพการกำจัดสีได้ถึง 41% (IFT 2021)

ความเข้มของไอออนที่สูงกว่า (>0.1M) จะช่วยเพิ่มการดูดซับสีย้อมเชิงลบ เช่น Allura Red AC ได้ถึง 33% แม้ว่าจะต้องมีการกรองต่อเนื่องเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานความขุ่นของ FDA (<2 NTU)

ปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพการกำจัดสี

ผลกระทบของค่าพีเอชต่อความสามารถในการดูดซับสี

ประสิทธิภาพในการดูดซับสีย้อมสังเคราะห์ รวมถึงสารอย่าง Allura Red และ Tartrazine ขึ้นอยู่กับระดับ pH เป็นอย่างมาก เมื่อพิจารณาช่วง pH ระหว่าง 3 ถึง 5 จะเกิดปรากฏการณ์ที่น่าสนใจ นั่นคือหมู่คาร์บอกซิลจะถูกโปรตอนเตต (protonated) ทำให้ผิววัสดุมีประจุบวก ส่งผลให้ดึงดูดสีย้อมเชิงลบหรือสีย้อมแอนไอออนิกได้อย่างมีประสิทธิภาพ การศึกษาแสดงให้เห็นว่าการยึดเกาะของสีย้อมดีขึ้นประมาณ 92 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างมากกว่า สำหรับกรณีตรงข้ามกับสีย้อมคาโทไอออนิก เช่น methylene blue ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดจะเกิดขึ้นที่ระดับ pH ประมาณ 8 ถึง 10 ซึ่งแรงไฟฟ้าสถิตที่ขัดขวางการดูดซับจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ พิจารณาจากสิ่งของในชีวิตประจำวัน เช่น น้ำมะเขือเทศ ซึ่งมีค่า pH ตามธรรมชาติอยู่ที่ประมาณ 4.3 สภาพแวดล้อมที่เป็นกรดตามธรรมชาติเหล่านี้กลับสอดคล้องกับสภาวะที่เหมาะสมในการกำจัดสีเรืองแสงประเภทกรดที่พบทั่วไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ผลกระทบของความเข้มข้นของสีย้อมและอุณหภูมิ

เมื่อมีสีผสมอยู่มาก เช่น 200 ส่วนในล้านส่วน หรือมากกว่านั้น กระบวนการกำจัดจะช้าลงอย่างมาก ประมาณช้าลง 18 ถึง 35 เปอร์เซ็นต์ เนื่องจากช่องพรุนอิ่มตัว แต่หากเป็นความเข้มข้นที่ต่ำกว่ามาก อยู่ที่ประมาณ 20 ถึง 50 ppm กระบวนการจะทำงานได้ดีมาก โดยสามารถกำจัดสีได้มากกว่า 95% ภายในเวลาเพียงครึ่งชั่วโมง ส่วนอุณหภูมินั้นเป็นอย่างไร? เมื่ออุณหภูมิสูงเกินไป เช่น เกิน 50 องศาเซลเซียส วัสดุจะสูญเสียความสามารถในการยึดจับสีไปประมาณ 12% ต่อทุกๆ การเพิ่มขึ้น 10 องศา เพราะโมเลกุลเคลื่อนที่มากเกินไป และแรงยึดเหนี่ยวอ่อนๆ ที่เรียกว่า แรงแวนเดอร์วาลส์ เริ่มเสื่อมสภาพ แต่ในทางกลับกัน การลดอุณหภูมิลงมาอยู่ที่ระดับความเย็นของตู้เย็น คือประมาณ 4 ถึง 10 องศาเซลเซียส จะทำให้ประสิทธิภาพดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด สำหรับสารละลายข้น เช่น น้ำเชื่อมคาราเมล ปริมาณสีที่ถูกกำจัดออกไปจะเพิ่มขึ้นโดยรวมประมาณ 22% ข้อเสียคือ สภาวะเย็นจัดนี้ต้องใช้เวลานานขึ้นในการสัมผัสอย่างเพียงพอ แต่การแลกเปลี่ยนนี้อาจคุ้มค่าได้ ขึ้นอยู่กับประเภทของสารที่ต้องการบำบัด

บทบาทของความเข้มข้นไอออนและองค์ประกอบของแมทริกซ์

การมีอยู่ของความเข้มข้นไอออนสูงในสิ่งต่าง ๆ เช่น อาหารดองหรือเครื่องดื่มเกลือแร่ ทำให้เกิดปัญหาที่เราเรียกว่า การดูดซับแบบแข่งขัน ตัวอย่างเช่น โซเดียมคลอไรด์ที่ความเข้มข้น 0.5 โมลาร์ จะลดการดูดซึมเอริโทรซีนลงประมาณ 41% เพราะไอออนเหล่านี้แทรกเต็มช่องขนาดเล็กอยู่ อาหารที่มีส่วนผสมซับซ้อน เช่น โปรตีนหรือไขมัน มักจะมีประสิทธิภาพต่ำกว่าโดยรวม แสดงให้เห็นถึงการลดลงระหว่าง 15 ถึง 30% เมื่อเทียบกับสารละลายในห้องปฏิบัติการที่เรียบง่าย ลองพิจารณาประสิทธิภาพของคาร์บอนที่ผ่านการกระตุ้นตัวอย่างหนึ่ง สามารถกำจัดสีแอนแนทโต้จากน้ำนมเวย์ของชีสได้ประมาณ 84% ในขณะที่สามารถกำจัดได้เกือบ 97% ในสารละลายบัฟเฟอร์ที่ควบคุมสภาพแวดล้อม ความแตกต่างคือ ไมเซลล์เคซีนในผลิตภัณฑ์นมแท้จริงแล้วปกป้องโมเลกุลของสีผสมอาหารไม่ให้ถูกจับได้ และเมื่อต้องจัดการกับตัวอย่างน้ำที่มีของแข็งที่ละลายได้รวมกันเกินระดับ 2,500 ppm โดยทั่วไปผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องเพิ่มปริมาณคาร์บอนขึ้นประมาณ 30% เพื่อรักษาระดับประสิทธิภาพเดิมไว้ สิ่งนี้มีความสำคัญมากในโรงงานแปรรูปอาหาร ที่ซึ่งการคงเสถียรภาพของสีมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์

ประเภทของคาร์บอนที่ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร

คาร์บอนผงกับคาร์บอนเม็ด: การเลือกเพื่อลบสี

เมื่อถึงเวลาเลือกระหว่างคาร์บอนที่มีการกระตุ้นแบบผง (PAC) และคาร์บอนที่มีการกระตุ้นแบบเม็ด (GAC) ผู้ผลิตมักพิจารณาจากความต้องการเฉพาะของกระบวนการผลิตและผลลัพธ์ที่ต้องการ PAC มีขนาดอนุภาคเล็กมาก คือ ต่ำกว่า 0.18 มม. ซึ่งหมายความว่าสามารถดูดซับสารปนเปื้อนได้อย่างรวดเร็วในระหว่างการบำบัด นั่นคือเหตุผลที่ผู้แปรรูดน้ำผลไม้มักเลือกใช้ PAC สำหรับการดำเนินงานแบบแบตช์ที่เน้นความเร็ว ในทางกลับกัน GAC มีขนาดใหญ่กว่า อยู่ในช่วงประมาณ 0.8 ถึง 5 มม. เม็ดที่มีขนาดใหญ่เหล่านี้ทำงานได้ดีกว่าในกระบวนการไหลต่อเนื่อง เช่น สายการบรรจุเครื่องดื่มยาวๆ ที่เราพบเห็นได้ทั่วไป นอกจากนี้ยังทำให้เกิดแรงต้านทานต่อการไหลน้อยลง และทนต่อการสึกหรอได้ดีกว่า PAC ในระยะยาว

คาร์บอนกัมมันต์ที่ทำจากเปลือกมะพร้าวปัจจุบันครองส่วนแบ่ง 68% ของการใช้งานระดับอาหาร เนื่องจากโครงสร้างรูพรุนขนาดเล็กที่เหมาะสมในการดักจับโมเลกุลของสีย้อมขนาดเล็ก

การฟื้นฟู การนำกลับมาใช้ใหม่ และความสอดคล้องตามมาตรฐานความปลอดภัยด้านอาหาร

GAC สามารถถูกให้ความร้อนซ้ำได้อีกครั้งเพื่อกู้คืนความจุกลับมาประมาณ 65% ของความจุเดิม หลังจากผ่านกระบวนการมาแล้ว 3 รอบ อย่างไรก็ตาม ผู้ประกอบการส่วนใหญ่ในอุตสาหกรรมแปรรูปอาหารยังคงเลือกใช้ PAC แบบใช้ครั้งเดียวทิ้ง เพราะต้องการหลีกเลี่ยงความเสี่ยงเรื่องการปนเปื้อนข้าม กฎระเบียบสำหรับคาร์บอนทั้งสองประเภทค่อนข้างเข้มงวด จำเป็นต้องเป็นไปตามมาตรฐานของ FDA ที่ระบุไว้ใน 21 CFR 177.2600 ซึ่งหมายถึงการควบคุมโลหะหนักให้อยู่ต่ำกว่า 0.1 ส่วนในล้านส่วน และปริมาณเถ้ารวมต้องต่ำกว่า 5% เมื่อพูดถึงงานกำจัดสีในเครื่องดื่ม ผู้ผลิตเกือบทั้งหมดจะมองหาใบรับรองจากหน่วยงานภายนอก เช่น NSF ANSI 61 โดยประมาณ 94% ของผู้ผลิตให้ความสำคัญกับเรื่องนี้เป็นอันดับต้นๆ เนื่องจากใบรับรองเหล่านี้โดยพื้นฐานแล้วรับประกันว่าผลิตภัณฑ์มีคุณภาพดีและเป็นไปตามข้อกำหนดทั้งหมด