Yiyecek ve içecek üreticileri için suyu ve yerinde temizlik (CIP) kimyasallarını yönetme şekliniz verimliliğinizi belirleyebilir, rekabet gücünüzü korumanıza yardımcı olabilir ve işletmenizi gelecekteki zorluklara hazırlayabilir. Yeni teknolojiler olmasalar da ters ozmoz (RO-reverse osmosis) ve nanofiltrasyon (NF) yıllar içinde önemli ölçüde gelişerek daha yüksek performans sundu ve yeni fırsatlar yarattı.
Membran filtrasyonu ve ters ozmoz teknolojilerini benimsemenin avantajlarını öğrenin, pratik bilgiler edinin, CIP kimyasallarını ve suyu daha verimli bir şekilde yönetmeye yönelik kanıtlanmış yaklaşımları ve geleneksel olarak bu teknolojileri benimsememiş içecek kategorileri için de ortaya çıkan yeni fırsatları keşfedin.
Su ve CIP kimyasalı kullanımını azaltmak için temel nedenler
Su ve CIP kimyasalları, tüm yiyecek ve içecek üreticileri için vazgeçilmez kaynaklardır. Bu kaynakların kullanımını azaltmak için maliyet tasarrufu, gelir akışlarının iyileştirilmesi veya çeşitlendirilmesi ve enerji tüketiminin azaltılması gibi birçok finansal neden var. Bunlar, sürekli iş başarısına önemli katkı sağlayan unsurlardır ve bunları bu makalenin ilerleyen bölümlerinde daha ayrıntılı olarak inceleyeceğiz. Ancak, dikkate alınması gereken daha az belirgin faktörler de bulunuyor. Bunlar arasında, su kıtlığı konusunda küresel çapta artan endişe yer alıyor.
Tatlı su kaynakları üzerindeki baskı da artıyor1. Geçmişte su kıtlığı yaşayan bölgelerde, bu konuya ilişkin farkındalık daha fazla ve kaynak açısından verimli yeni teknolojilerin benimsenme hızı daha yüksek oluyor.
Sürdürülebilir Fabrika Çözümleri ve OEM komponentleri Yöneticisi Nicole Uvenbeck, "Örneğin, Arabistan'da üreticiler su kıtlığının çok farkındalar. Uzun süredir deniz suyunun tuzdan arındırılması işlemini geniş ölçekte kullanıyorlar.” diyor.
Uvenbeck şunları ekliyor: “Ancak Avrupa ve Kuzey Amerika gibi diğer bölgelerde su nispeten ucuz ve bol olduğundan, yakın zamana kadar bu konuda bir teşvik yoktu."
Az sayıda bölgede, tatlı su kaynakları üzerindeki baskı, operasyonlarda su kullanım maliyetini önemli ölçüde artırdı. Bu bölgelerde, su tasarrufu teknolojilerine yatırım yapmanın ana nedenini maliyet oluşturuyor.
Günümüzde çoğu bölgede, daha sıkı su düzenlemeleri üreticilerin bu teknolojilere yönelmesinin ana nedenlerinden biri oluyor.
Üreticilerin su ve CIP kimyasallarından tasarruf sağlayan çözümleri benimsemelerinin bir başka nedeni de kamuoyu baskısı. Kaynak yönetimi de tüketiciler için giderek artan ve önemli bir endişe konusu.
Uvenbeck, "Şirketlerin bu dış etkenleri içselleştirdiğini görüyoruz, çünkü bunların uyumluluk, kârlılık ve marka algısı açısından hayati önem taşıdığını biliyorlar." diyor.
"Bu, sürdürülebilirlik konumlandırma stratejilerinde, performans hedeflerinde ve üretilen her litre ürün için belirli bir miktar su kullanımı sözü verilmesi gibi tüketicilere verilen taahhütlerde yansıtılıyor." diye ekliyor.
Günümüzde, su kullanımına ilişkin yasal düzenlemelerin karmaşıklığı, yiyecek ve içecek üreticileri için önemli bir engel oluşturuyor. Yasa koyucular, dünya genelinde tatlı suyu ve buna bağımlı olan toplulukları korumak için hızlı adımlar atıyor, bu da üreticilerin uyması gereken daha fazla kural anlamına geliyor2,3. Bu durum, düzenlemelerin artmasına ve uyum ortamının genel olarak karmaşıklaşmasına yol açıyor.
Uvenbeck, "Bu bir curcuna olabilir. Yönergeler bölgelere göre büyük farklılıklar içeriyor ve kalite veya hacimlerle ilgili gereklilikler de belirli proseslerden sonra hangi suların yeniden kullanılabileceği veya kullanılamayacağı da dahil olmak üzere, proses aşamasına göre değişiklik gösteriyor.” diyor.
Neyse ki yiyecek ve içecek üreticilerini daha rahat zamanlar bekliyor. Uvenbeck ve alanındaki diğer uzmanlar, yasama organlarının en iyi uygulamaları benimseyip uyum sağlaması ile birlikte önümüzdeki yıllarda düzenlemelerin karmaşıklığının azalmasını bekliyorlar.
Su nötrlüğü kavramı, akademi, kâr amacı gütmeyen kuruluşlar ve hatta işletmeler arasında giderek daha fazla ilgi görüyor. Karbon nötrlük ilkeleriyle benzerlikler taşısa da, suyun doğası gereği çabaların daha yerel düzeyde olması gerekiyor.
Uvenbeck, "CO2'den farklı olarak, dünyanın bir bölgesinde su tasarrufu yapıp bunu dünyanın başka bir bölgesindeki su kullanımınız için kredi olarak sayamazsınız." diye açıklıyor.
"Su bir belediyeden çekiliyorsa aynı belediyeye geri verilmesi gerekiyor." diye ekliyor.
Bu benzersiz kısıtlama, işletmelerin belirli yerlerde su tasarrufu girişimlerini veya projelerini destekleyerek su kullanımını dengelediği kredi sistemleri gibi yenilikçi çözümlerin ortaya çıkmasına ilham veriyor.
Uvenbeck, "Bu fikirlerin veya diğer su kullanım eğilimlerinin ivme kazanıp yasama üzerinde etki yaratıp yaratmayacağını kesin olarak tahmin edemiyoruz. Ancak bu hareketleri takip ediyor ve su yönetimini iyileştirmeye yönelik yaratıcılık ve kararlılıktan gerçekten ilham alıyoruz." diyor.
Ters ozmoz ve nanofiltrasyon uygulamaları
RO ve NF, onlarca yıldır su ve kimyasal kullanımını azaltmamıza yardımcı oldu. Her ikisi de 1970'lerin başında süt ürünleri endüstrisi için ilk kez uyarlanan membran filtrasyonu teknolojileri türüdür4. Membranlar ve membran elemanları performans ve dayanıklılık açısından sürekli olarak iyileştirildi. Günümüzdeki versiyonlar daha güvenilir ve verimliler ve daha geniş bir uygulama yelpazesine uygunlar.
RO ve NF, süt ürünlerinden meyve suyuna ve çok çeşitli içecek uygulamalarına kadar üretimde değerlendirilmemiş verimlilikleri ortaya çıkarabilir. Doğru çözümü seçmek hem iç hem de dış proseslerinizi ve gereksinimlerinizi anlamakla başlar.
Su Kalitesi Uzmanı Carsten Vigen Hansen, "En iyi filtrasyon çözümünü önermeden önce operatörler ve paydaşlarla konuşarak onların özel ihtiyaçlarını anlamak büyük önem taşıyor.” diyor.
Hansen, “Su içindeki mineraller ve bileşikler hakkındaki kapsamlı bilgimizi kullanarak doğru çözümü geliştiriyoruz ve performansı doğrulamak için süt ürünleri ve içecek üretim tesislerinde pilot testler yapıyoruz.” diye ekliyor.
Sorumlu kaynak yönetimi için kanıtlanmış çözümler
Yiyecek ve içecek üretiminde su ve CIP kimyasalları ile ilgili tartışmalar, maliyetleri düşürmenin ötesine geçiyor. Uzun vadeli dayanıklılığı, mevzuata uyumluluğu ve değişen tüketici beklentilerini dikkate alan bütünsel bir diyalog olarak ortaya çıkıyor.
RO ve NF teknolojileri, operasyonlarınıza çok yönlü faydalar sağlayan kanıtlanmış ve pratik çözümler sunuyor.
Hansen, "Her müşteri çok farklıdır; karşılaştıkları düzenlemeler, ürettikleri ürünler, çalıştıkları hacimler açısından her durum benzersizdir." diyor ve ekliyor: "Yine de RO ve NF teknolojilerinin bulunmadığı her senaryoda, bu teknolojilerin uygulanması operasyonel verimliliği artırıyor."
Su yönetimine yönelik küresel ilgi arttıkça, bu tür kaynak tasarrufu sağlayan endüstriyel çözümlerin değeri de artmaya devam edecek.
RO ve NF çözümlerinin üretiminizde kaynak tasarrufu ve verimlilik fırsatlarını nasıl ortaya çıkarabileceği hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz? Bizimle iletişime geçin.
Süt ürünleri endüstrisi uzun süredir RO ve NF teknolojilerini kullanıyor olsa da, diğer yiyecek ve içecek sektörleri bu teknolojilerin bazı potansiyel faydaları hakkında daha az bilgiye sahip. Örneğin gazlı içecek üreticileri, işlerinin doğası gereği su tasarrufu sağlayan filtrasyondan yararlanmak için uygun bir konumda. Çok sayıda stok tutma birimi (SKU) yönetiyorlar, bu da ürün değişiklikleri için üretim hatlarını sık sık temizlemeleri gerektiği anlamına geliyor.
Uvenbeck, "Her bir SKU arasındaki bu durulama işlemi önemli miktarda su tüketiyor. Bu segmentteki birçok üretici, RO çözümlerinin su tasarrufu potansiyelini yeni yeni keşfetmeye başlıyor. Çalışmalarımızın bir kısmını, bu üreticilere ulaşmak ve üretim hatlarındaki yararlanılmayan değer hakkındaki bilgimizi paylaşmak oluşturuyor." diyor.
| Süt ürünleri segmentinde membran filtrasyonu geri kazanım potansiyeli |
|---|
| Sıvı süt ürünleri prosesinde beyaz su geri kazanımı |
| Peynir üretiminde su ve peynir altı suyu geri kazanımı |
| Tam yağlı süt tozu gibi tozların buharlaştırılması ve kurutulmasında su geri kazanımı ve kostik deterjan geri kazanımı. |
| Ultra yüksek sıcaklıkta (UHT) CIP'de kostik deterjan geri kazanımı (en iyi kazanım her döngüde en az 15.000 litre/saat hızında 5 UHT ve en az 20.000 litre/gün kostik sıvıdır). |
| İçecek segmentinde membran filtrasyonu geri kazanımı potansiyeli |
|---|
| Meyve suyu ve gazlı içecek üreticileri için su geri kazanımı (uygulamaya bağlı olarak farklı membranlar kullanılabilir). |
Mammen Mejerierne Örnek Vakası
Kuzey Avrupa'da köklü bir peynir üreticisi olan Mammen Mejerierne, beyaz suyunun daha verimli bir şekilde işlenmesini sağlayan bir ters ozmoz çözümü uygulamaya aldı. Beyaz suyun %75'i su olarak geri kazanılıyor ve temizlik için yeniden kullanılıyor, böylece genel operasyonel su kullanımı azaltılıyor. Kalan %25 ise konsantre peynir altı suyu haline geliyor5. Daha önce, peynir altı suyunu içecek üreticilerine satıyorlardı, ancak konsantrasyonu daha düşüktü ve bu nedenle daha fazla nakliye kaynağı gerektiriyordu. Nakliyeyi azaltarak bu yan ürünün kârlılığını artırdılar.
CIP çözümlerinde kostik sıvıyı işlemek için NF kullanmak kostik, enerji ve su ihtiyacını azaltır.
Enerji tasarrufu sağlanır çünkü kostik sıvının etkili olması için belirli bir sıcaklığa kadar ısıtılması gerekir. Geri kazanıldığında ve sistemde tutulduğunda ısıyı korur ve yeniden ısıtmak için gereken enerjiyi azaltır.
Bir NF filtresi, kullanılmış kostik sıvının yaklaşık %90'ını geri kazanabilir5. Bu, sonraki temizlik döngülerinde yeni kostik ve su ihtiyacını en aza indirir.
Dairygold Örnek Vakası
İrlanda'da bulunan Dairygold, yıllık 1,4 milyar litre üretim kapasitesine sahip ve şu anda CIP geri kazanımı için nanofiltrasyondan yararlanıyor. Bu, evaporatörlerin temizliği için kullanılan kostik sıvının %90'ına kadarını geri kazandırıyor. CIP geri kazanımı için bir NF çözümü kurmadan önce her gün 30.000 litre kostik atık su boşaltıyorlardı. Bugün, bu hacmin sadece %10'unu boşaltıyorlar.
Dairygold, kostik kullanımını ve atık suyu azaltmanın yanı sıra, atık suyu boşaltmadan önce pH değerini dengelemek için atık suya ekledikleri nötralize edici kimyasalların miktarını da azaltıyor.
Vigen Hansen, "Bu potansiyel tasarruf, operasyonlarınız için geçerliyse göz ardı edilmemelidir. Bunun değeri, kostik maddeleri tasarruf etmenin değeriyle neredeyse aynıdır." diyor.
Tasarruf senaryosu
CIP geri kazanımı için bir nanofiltrasyon çözümü uygulanarak benzer prosesler kullanan bir süt üreticisinin çalışılan gün başına 46.776,16 € tasarruf edeceği tahmin ediliyor. Bu rakam su, kostik ve nötrleştirici maddeler için 2025 pazar fiyatlarına dayanıyor ve günlük 30.000 litre kostik sıvı kullanılacağı varsayılıyor. Hesaplamada şu fiyatlar kullanılıyor: su (1,66 €/l), kostik (0,43 €/kg) ve nötrleştirici (0,36 €/kg).
1. "Change over time of indicator 6.4.2 Level of water stress: freshwater withdrawal as a proportion of available freshwater resources", UN Water, https://www.sdg6data.org
2. "MEPs call for bolder EU action on water resilience", EU Parliament News, 07-05-2025
3. "Water is in the spotlight at the UN climate summit. Here's why it matters", UN Environment Programme, 21-10-24
4. "Süt Ürünleri Prosesi El Kitabı", Tetra Pak, 2025
5. "Kaynak tasarrufu sağlayan filtrasyon çözümleri", Tetra Pak Küresel Kaynak: https://www.tetrapak.com/insights/cases-articles/resource-saving-filtration-solutions