Hoe technologie micro-organismen een stapje voor kan zijn om voor iedereen veilige voedingsmiddelen te waarborgen
30 May 2022
Velen van ons nemen de veiligheid van onze voedingsmiddelen voor lief, maar volgens de Wereldgezondheidsorganisatie¹, wordt elk jaar bijna 1 op de 10 mensen wereldwijd (naar schatting 600 miljoen mensen) ziek na het eten van besmet voedsel, wat leidt tot een duizelingwekkend aantal van 420.000 doden. Onveilige voedingsmiddelen die schadelijke bacteriën, virussen, parasieten of chemische verontreinigingen bevatten, kunnen op de korte of de lange termijn zelfs meer dan 200 verschillende ziekten veroorzaken. Dergelijke ziekten lopen uiteen van (in de meeste gevallen) diarree, meningitis en zelfs kanker.
Globalisatie, voedselketens en klantverwachtingen
De industrialisatie van landbouwpraktijken om een snel groeiende wereldbevolking te kunnen blijven voeden, draagt bij aan de uitdagingen om voedingsmiddelen veilig te houden. Meer reizen en andere aspecten van globalisatie hebben ook geleid tot een grotere consumentenvraag naar steeds diversere soorten voedsel. Dit leidt weer tot lange toeleverings- en transportketens voor voedingsmiddelen over meerdere grenzen, waardoor de inzet om de voedselveiligheid van het land tot het bord steeds meer onder druk komt te staan.
We kunnen de verantwoordelijkheid voor voedselveiligheid samen delen
Voedingsmiddelen kunnen overal tijdens de behandeling, de verwerking of het transport besmet worden. Fabrikanten van tussen- en eindproducten van ingewikkelde recepten die verschillende grondstoffen en ingrediënten bevatten, kennen vaak meerdere verwerkings- en transportfasen tussen fabrieken, voordat het afgewerkte, verpakte product bij de consument terechtkomt, in bijvoorbeeld winkels, restaurants en bij de consument thuis, die ook allemaal potentiële besmettingsbronnen vertegenwoordigen. Zoals de WGO verder opmerkte, hoewel de grootste verantwoordelijkheid voor voedselveiligheid bij voedselproducenten ligt, kan iedereen een steentje bijdragen om voedingsmiddelen veilig te maken, en helpt een goede samenwerking tussen overheden, producenten en consumenten ook om de voedselveiligheid te garanderen.”
Microbiologische controle
Vanuit een industrieel standpunt draait het bij het waarborgen van de veiligheid tijdens de vervaardiging van voedsel- en zuivelbestanddelen in poedervorm, grotendeels om microbiologische controle. Het is essentieel dat fabrikanten strenge voorschriften en richtlijnen naleven voor een veilige voedselbehandeling en -verwerking, om te helpen om productbesmetting door micro-organismen of andere fysieke verontreinigende stoffen, waar we allemaal ziek van kunnen worden of die de kenmerken en eigenschappen van het product, zoals smaak, consistentie en houdbaarheid, aantasten, te voorkomen.
Hygiënische apparatuur en slimme oplossingen
Deskundigen bij GEA werkten tientallen jaren aan het ontwerp en de configuratie van hygiënische onderdelen, apparatuur en slimme technologieën die kunnen helpen om het besmettingsrisico tijdens kritieke fasen van de verwerking en behandeling van melkpoeder te minimaliseren. Van verwarmingssystemen die de temperatuur in rap tempo verhogen tot boven temperaturen waarin bacteriën bloeien, tot specialistische diensten voor de bewaking van en advisering over de veilige werking van de installatie, onze producten en kennis helpen onze afnemers van melkpoeders over de hele wereld ervoor te zorgen dat hun processen leiden tot hoogwaardige, veilige en voedzame voedingsmiddelen voor iedereen.
De productie van poeders van nutritional formula voor zuigelingen of volwassenen, omvat bijvoorbeeld meerdere procesfasen, zoals hieronder weergegeven, en dus ook meerdere risicopunten voor potentiële besmetting.
Voorbeeld van de nutritional formula-proceslijn van GEA
Hygiënisch, modern installatieontwerp en grondige, geautomatiseerde CIP-systemen (voor reiniging ter plaatse) zijn belangrijk om besmetting door micro-organismen in elke fase te helpen voorkomen.Bij GEA zijn we ook pioniers in de ontwikkeling van innovatieve concepten voor procesveiligheid die het risico op besmetting op een aantal van de gevaarlijkste punten in de verwerking helpen minimaliseren.
Temperatuur telt
Verdamping is bijvoorbeeld een fase in de verwerking van melkpoeder waarin het vloeibare product wordt geconcentreerd door water te verwijderen, om het gehalte vaste stoffen te vergroten. Het heeft meestal plaats voordat het product wordt opgeslagen of overgedragen naar een sproeidroger. Het verdampingsproces gaat meestal gepaard met een voorverwarmingsstap, gevolgd door hittebehandeling, verdamping, scheiding en daarna de nabehandelingsstappen. Maar hoewel hitte bacteriën doodt, kan een lagere warmte de groei van schadelijke bacteriën of bacteriën die leiden tot bederf, juist ondersteunen. Platenwarmtewisselaars die tegenwoordig in zuivelverdampers worden gebruikt, kunnen zones bevatten die precies de juiste temperatuur hebben om bacteriegroei en sporenvorming te bevorderen. En deze sporen kunnen de daaropvolgende pasteurisatie overleven.
Direct contact vermijden
Om dit potentiële risico op kolonisatie van bacteriën te vermijden, heeft GEA een DCP-systeem (voorverwarming via direct contact) ontwikkeld, dat de temperatuur in rap tempo verhoogt tot boven de temperatuurbereiken die de groei van verschillende soorten microben en de vorming van bacteriële sporen bevorderen. GEA-systemen zijn ook ontwikkeld om eventueel contact tussen de producten en oppervlakken tot een minimum te beperken, waardoor het risico op de ontwikkeling van biofilms en microbiële groei nog verder wordt verkleind. Met gebruik van onze DCP-systemen is er tijdens de verwarmingsfase bijvoorbeeld geen contact tussen het product en de oppervlakken, waardoor het risico op microbiële groei in problematische temperatuurbereiken minimaal zou moeten zijn.
Directe stoominjectie
We hebben ook een aanbod pasteurisatie- en hogetemperatuurverwarmingsoplossingen ontwikkeld dat kan worden geconfigureerd om fabrikanten de beste opties te bieden die het best aansluiten op hun processen en producten, en die tegelijkertijd helpen het besmettingsgevaar te minimaliseren. Onze tangentiële swirl-verwarmingstechnologie verwarmt het product bijvoorbeeld met gebruik van stoom die direct in de vloeistof wordt gespoten. Directe stoominjectie leidt tot een snelle, consistente verwarming zonder dat het product wordt verschroeid, en betekent ook dat er geen oppervlakken zijn die bacteriële groei ondersteunen.
Contactloos
Elk punt in een proces waarop de apparatuur voor reiniging of inspectie handmatig moet worden gedemonteerd en gehermonteerd, kan een besmettingsrisico vertegenwoordigen. GEA heeft ook gewerkt aan de ontwikkeling van oplossingen die de veiligheid kunnen verhogen door ervoor te zorgen dat er minder met de hand moet worden gedaan. Ons interventieloze retoursysteem van fijne deeltjes (FRS) voor sproeidrogers van voedingsmiddelen en zuivelproducten gebruikt gepatenteerde kleppen, die de noodzaak voor de handmatige configuratie van bepaalde punten vóór en na reiniging ter plaatse (CIP), die normaal gesproken een risico op lekkage en verontreiniging zou vertegenwoordigen, effectief kunnen elimineren.
GEA Interventieloos retoursysteem van fijne deeltjes
De experts van GEA hebben een baanbrekende innovatie ontwikkeld, in de vorm van verwijderbare panelen voor sproeidrogers die het gemakkelijker maken om de kamer van sproeidrogers grondig te inspecteren op haarscheurtjes waar zich bacteriën en andere micro-organismen zouden kunnen verzamelen.De wijdverspreide invoering van deze GEA-technologie bewijst hoe waardevol ze precies is om te helpen de microbiologische veiligheid in sproeidrooginstallaties voor voedingsmiddelen en zuivelproducten te waarborgen.
De handen uit de mouwen steken
GEA biedt state-of-the-art scheidingssystemen die fysiek bacteriën, sporen en andere verontreinigende stoffen uit producten verwijderen, en die regelmatig worden gebruikt voor de verwerking van melkpoeder. Onze centrifugesystemen benutten de zwaartekracht om bacteriën en sporen te laten neerslaan, terwijl GEA keramische microfiltratieapparatuur micro-organismen en andere verontreinigende stoffen via speciaal ontworpen filters op grootte scheiden.
Centrifugatieen keramische microfiltratie zijn uitermate geschikt voor de verwijdering van micro-organismen, inclusief hittebestendige bacteriën en sporen, die pasteurisatie overleven, in de melkverwerking. De configuratie van deze mechanische technologieën in het proces kan de noodzaak voor een hoge verhitting elimineren en op die manier helpen de voedingswaarde van het product te behouden.
Robotica en automatisering
Elders in de installatie maken robotsystemen vóór en na de productverwerking de noodzaak voor handmatige behandeling en interventie overbodig, bij ontvangst van de grondstoffen en ingrediënten, en wederom bij de vul- en verpakkingsfase. In veel industriële processen moeten zakken poeder handmatig worden opgetild en verplaatst, en vervolgens met een mes worden opengesneden om het poeder uit de zak te verwijderen. De potentiële problemen die daarmee gepaard gaan, met betrekking tot zowel de veiligheid van de operator als potentiële besmetting van het poeder, kunnen enorm zijn. Om deze risico’s te verkleinen, heeft GEA het geautomatiseerde, gerobotiseerde HYGiTip-systeem ontwikkeld, om zaken open te snijden en te legen, waardoor dit niet meer met de hand hoeft te worden gedaan.
GEA HYGiTip-lossysteem voor zakken
De nieuwe HYGiTip van GEA met volautomatisch, hygiënisch lossysteem voor zakken van 25 kg (foto: GEA)
Voor het vullen van zakken in de verpakkingsfase is onze poedervultechnologie met beperkte interventie (Limited Intervention - LI) ontwikkeld om de behandeling van de zak tijdens het gehele vul- en sluitproces van de zak volledig te automatiseren. Gebruik van het LI-systeem betekent dat operators de zak niet kunnen raken tijdens het vullen, waardoor het risico op productbesmetting nog kleiner wordt. Voor het vullen van kleine volumes hebben we het SmartFil M1 semi-automatische poedervulsysteem ontwikkeld, dat kan worden geconfigureerd met een afgesloten vulkop, om productbesmetting te voorkomen en de veiligheid van de operator te waarborgen.
Microbiologische expertise
GEA-veiligheidssystemen zijn ontwikkeld om aan te sluiten op de processen van onze klanten en te helpen de voedselveiligheid, efficiëntie en reproduceerbaarheid te ondersteunen. We werken met elke klant samen om speciaal voor hun processen en producten de beste veiligheidsoplossingen te maken. Wat nog belangrijker is, is dat we rekening houden met het gehele proces, van begin tot eind, zodat de voedselveiligheid in elk deel van de productie kan worden aangepakt. Onze interneexperts in microbiologie werken samen met technische experts om van geval tot geval de beste oplossing voor klanten te definiëren.
Gespecialiseerde, toegewijde services
Onze samenwerking met klanten eindigt niet zodra GEA-systemen zijn geïnstalleerd. We hebben GEA SAFEXPERT® ontwikkeld als een reeks diagnostische en consultancy-diensten die klanten een compleet overzicht van al hun processen bieden, om te helpen om de productie te bewaken en optimaliseren, en vooral om elke dag de voedselveiligheid te ondersteunen.
Via de GEA SAFEXPERT®-service krijgen klanten een complete, 360 graden statuscontrole en -rapport van hun installaties met aanbevelingen voor de optimalisering van onderhoud en CIP om te helpen besmetting te voorkomen. De GEA SAFEXPERT® ecologische microbiologische bewakings- en validatieservices kunnen ook helpen de oorzaak van een eventuele bestaande besmetting te diagnosticeren, en een aanpak voor eliminatie en preventie in de toekomst voorstellen.
Het domino-effect van terugroepcampagnes
En als de getroffen producten, zoals melkpoeder, in bulk zijn gedistribueerd als ingrediënten die door externe fabrikanten worden gebruikt, dan loopt de situatie nog verder uit de hand. Eindproducten die de verontreinigde ingrediënten bevatten, moeten dan ook worden teruggeroepen. Besmettingsrisico’s zijn dus niet alleen van invloed op de consument en de desbetreffende fabrikant, maar hebben ook ernstige economische gevolgen voor fabrikanten die de besmette producten in hun eigen recepten gebruiken.
