iStock-1307137889
Autor: redakční tým Doba čtení: 5 minut
◤ TITULNÍ PŘÍBĚH
Ochrana potravin a klimatu
Udržitelnost je klíčem k budoucnosti, ve které stojí za to žít. Tato zásada platí i pro výrobu a zpracování potravin. Plyny hrají důležitou roli při zvyšování výtěžnosti a skladovatelnosti, zamezení vzniku odpadu a optimalizaci zpracování cenných zdrojů.
Více než třetina emisí skleníkových plynů souvisejících s lidskou činností připadá na zemědělství a potravinářský průmysl. Některé stravovací návyky mají výraznou uhlíkovou stopu. Způsob skladování, zpracování a přepravy potravin má rovněž významný vliv na ekologii. Klimatických cílů UN lze dosáhnout pouze tehdy, pokud se sníží emise také v klíčovém potravinářském průmyslu.
Produkce a spotřeba masa a mléka jsou z hlediska změny klimatu považovány za zvláště důležité. Snížení podílu živočišných produktů v lidské výživě může významně přispět ke snížení emisí. Cílem je naopak zvýšit spotřebu rostlinných produktů, které jsou navíc zdravější. Toto poselství se rozhodně prosazuje, což dokazuje silný trend veganských a vegetariánských výrobků v mnoha zemích.
iStock-1308407936
Plyn jako hnojivo
Řada rostlin je zdrojem cenných bílkovin, které mohou při vhodném zpracování nahrazovat maso, ryby a mléčné výrobky. Nové zdroje bílkovin, jako jsou řasy nebo hmyz, otevírají další možnosti, jak snížit pěstební plochu i emise a zároveň produkovat vysoce výživné a zdravé potraviny. Svou roli zde hraje i skleníkové pěstování. Prodlužuje vegetační období a umožňuje vyšší výnosy na dané ploše.
Cílené využívání CO₂ získaného z průmyslových odpadních plynů umožňuje dále zvyšovat výtěžnosti. CO₂ slouží jako živina pro rostliny a je vedle světla a vody jedním z nejdůležitějších stavebních materiálů pro růst jakýchkoliv rostlin. Obohacením skleníkové atmosféry o tento skleníkový plyn je možné zvýšit růst: například testy při pěstování paprik ukázaly při hnojení oxidem uhličitým zvýšení výnosu o více než 30%. Současně se tak z atmosféry - alespoň na chvíli - odstraní oxid uhličitý, který rostliny absorbují.
Kryogenní mísení a zmrazování
Velká část zemědělských produktů, ať už rostlinného nebo živočišného původu, dnes prochází průmyslovým zpracováním. Při výrobě běžných uzenin i veganských výrobků se suroviny míchají ve strojích. To vyžaduje nízké teploty, aby se zabránilo kontaminaci směsi škodlivými mikroorganismy. Nejrychlejšího a nejšetrnějšího chladicího účinku se dosahuje při kryogenních procesech s použitím kryogenních plynů.
Rychlost je užitečná i při zmrazování: kryogenně zmrazené výrobky jsou po rozmrazení sotva rozeznatelné od čerstvých. Působením kryogenních plynů dochází k tak rychlé krystalizaci vody v buňkách, že se tvoří pouze malé krystalky ledu a buněčné stěny zůstávají neporušené. Vysoká rychlost zmrazování v kryogenních mrazicích zařízeních také šetří čas, snižuje nároky na prostor a umožňuje obzvláště efektivní procesy.
Chlazení kryogenních směšovačů dusíkem nebo oxidem uhličitým má navíc vítaný vedlejší účinek: studené plyny vytěsňují okolní vzduch z procesního prostředí. Tímto způsobem zabraňují oxidaci složek, jako jsou mastné složky směsi. Protože zdrojem žluklého zápachu a chuti není nic jiného než výsledek chemické reakce mastných kyselin s kyslíkem. Tyto plyny tak i během zpracování pomáhají prodlužovat trvanlivost potravinářských výrobků.
❝
Důležitou roli hraje inertizační účinek plynů. Ochranné balení chrání potraviny před zkažením a prodlužuje jejich trvanlivost.
Johanna Schirmacher, aplikační technik na potravinářské aplikace ve společnosti Messer
Plyny proti odpadům
Trvanlivost je obecně zásadním faktorem, a to jak z hlediska zajištění dostatečného množství potravin pro lidstvo, tak z hlediska ekologické stopy. Podle humanitární organizace Welthungerhilfe se každoročně vyhodí 1,3 miliardy tun potravin, což odpovídá jedné třetině všech potravin vyprodukovaných na světě!
Část těchto ztrát lze přičíst nedbalým a nehospodárným postupům v bohatých zemích. Naproti tomu velký podíl na tom má nevhodné skladování, napadení škůdci a hniloba, zejména v chudších zemích. Ochrana potravin před zkažením je proto nejvyšší prioritou.
„Důležitou roli zde hraje také inertizační účinek plynů. Ochranné balení chrání potraviny před zkažením a prodlužuje jejich trvanlivost,“ vysvětluje Johanna Schirmacher, odbornice na potravinářské aplikace ve společnosti Messer. Odborný termín pro tento typ balení je balení v modifikované atmosféře neboli MAP (Modified Atmosphere Packaging).
Oxid uhličitý je obzvláště vhodný pro omezení růstu bakterií a plísní. Dusík jako inertní plyn inhibující reakce zabraňuje všem oxidačním procesům a omezuje také růst zárodků. Oba plyny lze použít pro MAP buď samostatně, nebo jako směs. V případě masných výrobků je však součástí ochranné atmosféry také kyslík, který zachovává červenou barvu masa a brání rozvoji anaerobních bakterií. Ovocné a zeleninové produkty navíc vyžadují určitou koncentraci kyslíku v obalu, aby se zachovalo buněčné dýchání.
Nejčastěji se pro MAP používají směsi, aby se co nejlépe využily výhody jednotlivých plynů - optimální směšovací poměry se liší produkt od produktu. Společnost Messer dodává plyny pro MAP jako hotové standardní směsi v lahvích; lze je však také míchat individuálně na místě výroby pomocí směšovacího zařízení. Všechny plyny používané pro tento účel splňují zákonné požadavky a jsou certifikovány jako potravinářské. Inertní dusík se mimochodem používá také k prevenci výbuchů prachu při přemísťování obilí do skladu nebo ze skladu a k hašení požárů v silech.
Udržování chladicího řetězce s nižšími emisemi
Dalším způsobem prodloužení trvanlivosti potravin je chlazení nebo zmrazování. Trvalé chlazení nebo zmrazení umožňuje uchovávat chlazené potraviny čerstvé po mnoho dní a zmrazené potraviny zůstávají použitelné po mnoho měsíců. Od hotelového minibaru až po obří chladírenské sklady - existuje nespočet prostor, kde se chladicí efekt vytváří pomocí kompresoru, stejně jako v běžné chladničce. Tuto technologii využívají i běžná chladírenská vozidla. Mobilní chladicí kompresor je však hlučný, a navíc získává energii z dieselového motoru nákladního vozidla nebo ze samostatného dieselového generátoru, což je spojeno s určitými emisemi.
Stále více měst tak pro tato nákladní vozidla omezuje přístup. V důsledku toho je zapotřebí alternativní zdroj chlazení, aby se zabránilo narušení chladicího řetězce v zónách s platným omezením. Silný chladicí účinek kryogenních plynů představuje nejlepší alternativu. Při jejich používání nevzniká žádný hluk ani výfukové plyny. Společnost Messer nabízí řadu systémů různých rozměrů pro účinné a nízkoemisní dopravní chlazení.
Od velmi malých až po velké
Pro individuální dodávky, které jdou přímo ze střediska ke koncovému zákazníkovi, nabízíme kombinaci systémů SnowDrop a MiniCryo. Stanice SnowDrop přeměňuje získaný kapalný CO₂ na sníh ze suchého ledu, který se plní do víka přepravního boxu MiniCryo. Tato náplň udrží obsah boxu v chladu až 24 hodin. Systém Cryo2Pack slouží ke stejnému účelu. Umožňuje během několika sekund vyrobit vlastní chladicí prvky a použít je v jakýchkoli přenosných chladicích boxech. Toto řešení spočívá v naplnění plastových sáčků sněhem ze suchého ledu.
Systém Siber je o velikost větší a pohybuje se na vlastních kolečkách, což usnadňuje nakládání do nákladního vozidla. Chladí se také suchým ledem, který se v tomto případě vyrábí přiváděním kapalného oxidu uhličitého a jeho rozpínáním přímo v zásobníku chladicí nádoby. Obvykle je tak zaručeno efektivní chlazení po dobu nejméně 24 hodin. Nakonec je zde řešení EcoLIN, kde je chlazen celý nákladový prostor, v tomto případě silným chladicím účinkem kapalného dusíku. Plyn proudí ze zásobníku přes výměník tepla, kde se odpařuje a nepřímo ochlazuje nákladový prostor vozu. To znamená, že přímo v nákladovém prostoru není žádný kapalný dusík, díky čemuž je metoda bezpečná a jednoduchá. Případné výkyvy teploty - například při otevření dveří - se na rozdíl od kompresorového chlazení vyrovnávají téměř neslyšně a okamžitě. V porovnání s běžným chladírenským vozem se emise CO₂ snižují o více než 80 %.delay.