窒素ガス発生装置と鮮度
食品の酸化防止・品質保持のために活用されている窒素。密封された容器に窒素を充てんすると酸素を追い出せることから、様々な食品の包装に活用されています。窒素ガスがどのような性質をもつのか、どのように活用されているのかについてまとめました。
食品の鮮度保持に活躍する窒素ガス発生装置
窒素ガスは不活性で無色無臭が特徴。酸素との置換が可能なため、ノンケミカルな保存料として食品や飲料の包装に活用できます。酸素は脂肪や糖などの化合物と反応して酸化を引き起こしますが、包装内の酸素を窒素に置換することで、酸化を防ぐことが可能です。
食品の鮮度を保つだけではなく、栄養分を保護し、好気性菌の繁殖も防ぐことができます。脂身、魚、ナッツ、コーヒー、野菜、インスタント食品などで窒素のメリットを生かした包装が採用されています。
窒素ガスとは
窒素ガスとは、空気中に存在する無臭で無色の気体です。私たちが普段呼吸している空気の78%は、窒素ガスが占めています。窒素ガスは必須ガスと呼ばれ、生命維持にも必要なガスです。
常温では科学的に不活性で、他の物質と化合することがありません。この不活性の性質を利用して、様々な分野で酸化防止や災害防止などの目的に利用されています。不活性というのは、言い方を変えると不燃性で爆発せず、科学的に安定しているということです。
食品業界で酸化防止に活用されているだけではなく、車業界ではタイヤに窒素ガスを充てんするようになってきています。従来は空気を充てんしていましたが、窒素ガスのほうが優れているため、一部の新車では納車時に窒素が充填されていることがあります。
鮮度保持における課題を解決
食品の鮮度保持期限を延長
たとえば鮮魚の鮮度保持には、従来、氷や粉砕氷が使われました。もちろん、鮮度を保つ上で、温度管理は重要な要素。氷や粉砕氷を使用することで温度管理は可能です。しかし、氷に含まれる酸素が溶け出すことで食品を酸化させ、好気性雑菌を増殖させてしまうことが課題でした。従来の方法では、鮮魚の鮮度保持時間は3日程度です。
そこで生まれたのが、窒素ガスを溶かした水を凍らせる「窒素の氷」です。窒素の氷を容器に封入しておけば、溶け出しても窒素ガスを放出するだけで酸素を放出しません。普通の氷と同様に温度管理が可能で、食品の酸化を抑制し、温度管理もできるため、生鮮食品をより遠くに、より低コストで届けられるようになりました。環境負荷がないこともメリットです。
大幅なコスト削減
窒素ガスを活用するなら、窒素ガス発生装置がコスト面でお得です。窒素ガス発生装置は、コンプレッサと吸着剤、または分離膜を組み合わせて大気から窒素ガスを作り出すことができる機械です。
たとえば窒素ガスボンベを月30本使用していて、ガス単価が500円、1日の使用時間が5時間、月の使用日数が20日の場合、年間コストは約1,260,000円です。これを窒素ガス発生装置に置き換えると、イニシャルコストは約3,200,000円ですが、電気代とメンテナンス代の年間コストは110,000円に抑えられます。イニシャルコストは2.78年で償却できるという試算結果が出ています。あくまで試算ではありますが、ランニングコストを大幅にコスト削減することが可能です。
窒素ガスは自社内で生成可能
窒素ガスは、窒素ガス発生装置を導入することで自社内での生成が可能です。自社で窒素ガスを生成すれば、必要な窒素を必要な純度レベルとタイミングで確保できます。生産の柔軟性が向上する上に、外部サプライヤが不要になります。定期的な注文処理や再充填、配送のコストも削減することが可能です。充填済みの窒素ボトルと空のボトルの両方を保管するスペースも不要となり、スペースの有効活用にも繋がります。安定した生産を目指すなら、窒素ガス発生装置の導入を検討してみてはいかがでしょうか。
- 省コスト・省エネを実現！窒素ガス発生装置選び方ガイド
- 窒素ガス発生装置とは
- ガスボンベと窒素ガス発生装置の違いは？
- 窒素ガス発生装置の種類と原理
- 窒素ガス発生装置のメンテナンス
- 窒素ガス発生装置のメリット・デメリット
【業界別】おすすめの
窒素ガス発生装置3選
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| 商品例 | 商品画像 | 特徴部分 |
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【食品】 |
引用元：アネスト岩田公式HP：（https://www.anest-iwata.co.jp/products-and-support/nitrogen-generators/nitrogen-generators/np） |
食品の鮮度を保持するための包装用ガスに
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【半導体】 |
引用元：住友精化公式HP[PDF]（https://www.sumitomoseika.co.jp/_assets/dl/product/gas/engineering/002.pdf） |
薄膜の形成や化学反応のサポートをするガスに
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【薬品・化学品】 |
引用元：コフロック公式HP（https://www.kofloc.co.jp/product/product-2192/） |
薬品の梱包や不純物を取り除く研究用のガスに
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