İçindekiler
Dergi Arşivi

Gıda Sanayinde “Başka Yerde Sınıflandırılmamış Meyve Ve Sebzelerin İşlenmesi ve Saklanması” Alt Sektörü: Temiz Üretim Yaklaşımı

Dr. Emrah ŞIK / TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi Çevre ve Temiz Üretim Enstitüsü

 

Giriş
Ham madde, enerji ve su gibi limitli ve değerli kaynaklar, yaşamın olduğu kadar sanayinin de temel girdilerini oluşturmaktadır. Ham madde, enerji ve suyun verimli ve sürdürülebilir kullanımı, hem çevre üzerindeki etkilerin azaltılması hem de daha az girdi kullanarak daha fazla değer üretilmesi yoluyla rekabet gücünün artırılmasını sağlamakta, bu bağlamda üretimin ve dolayısıyla ekonominin sürdürülebilirliğine katkıda bulunmaktadır.

Günümüzde hızla gelişen teknolojiler ve endüstriyel faaliyetlerin artması sonucu ciddi çevresel bozunumlar oluşmuştur. Birçok gelişmiş ülkede, kirlilik kontrolü (boru sonu arıtım teknolojileri) üzerine yoğunlaşan klasik çevre koruma yaklaşımının etkin bir çevre yönetimi olmadığı anlaşılmış, bunun yerine alternatif yeni yaklaşımlar ve yenilikçi teknolojiler benimsenmiştir. Özellikle “sürdürülebilir kalkınma” kavramıyla ortaya atılan “temiz üretim” kavramı kaynak verimliliğinin sağlanmasında kullanılan en önemli araçlardan biridir. Temiz üretim, en genel anlamıyla, üretim süreçlerinin her aşamasında, önleyici çevre yönetimi stratejilerinin bütünsel bir şekilde, sürekli olarak uygulanarak, insan sağlığı ve çevresel değerler üzerindeki risklerin ortadan kaldırılması ya da azaltılması ve verimliliğin artırılması olarak tanımlanmaktadır (UNEP, 1996; Ulutas vd., 2012). Temiz üretimin temeli “verimliliğe” dayanır ve çevre sorunlarına kalıcı çözümler getirir. Temiz üretim, doğadakine benzer bir üretim/tüketim sistemi döngüsü ve bir geri dönüşüm ekonomisi sağlar.
Gıda sanayi, dünyanın en büyük sanayilerinden biri olup insanların yaşamlarını sürdürebilmeleri için gerekli olan çok çeşitli besin maddelerinin üretilmesi, işlenmesi, çeşitlendirilmesi ve değerlendirilmesi süreçlerini kapsamaktadır. Gıda endüstrisi ülke ekonomisinde önemli rol oynamaktadır. Birleşmiş Milletler (BM) tarafından hazırlanan dünya nüfusu projeksiyonu raporuna göre 2012 yılında 7,2 milyar olan dünya nüfusunun 2025 yılında 8 milyarı aşacağı ve 2050 yılında ise 9,6 milyara ulaşacağı tahmin edilmektedir. Gelecekte, gıda üretiminin dayandığı doğal kaynaklar artan talebi karşılamak için daha fazla baskı altında kalacaktır. Dolayısıyla kaynaklar açısından gıda endüstrisinin en önemli önceliklerinden biri temiz üretim yaklaşımıdır. Gıda endüstrisi için temiz üretim; ham madde, su ve enerji kaynaklarının mümkün olduğunda etkin kullanımını ve daha az atık oluşumunu sağlayan bir yaklaşımdır.

Gıda ürünleri ve içecek imalatı sektörü; etin işlenmesi saklanmasından, süt ürünleri imalatına, içecek imalatından, nişasta ve nişastalı ürünlerin imalatına kadar 32 alt sektörü bünyesinde barındırmaktadır (TÜİK, 2019). Bu alt sektörler arasında ise Nace Rev. 2. sistemine göre 10.39 kodlu, “Başka Yerde Sınıflandırılmamış Meyve ve Sebzelerin İşlenmesi ve Saklanması“ alt sektörü enerji, su, ham madde tüketimi, atık oluşumu ve ekonomik değer bakımından diğer alt sektörlerden farklılık göstermektedir.


Şekil 1. Türkiye İmalat Sanayi ve Gıda Sektöründe Tasarruf Potansiyelinin Girdi Bazında Dağılımı

Türkiye imalat sanayinde T.C. Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı Sanayi ve Verimlilik Genel Müdürlüğü ve TÜBİTAK MAM Çevre ve Temiz Üretim Enstitüsü tarafından tamamlanan “Sanayide Kaynak Verimliliği Potansiyelinin Belirlenmesi Projesi” çalışmasında, Türkiye imalat sanayi için toplam tasarruf değeri 26 milyar TL olup, Gıda Ürünlerinin İmalatı sektörü ve Türkiye imalat sanayi için kaynak tasarrufunun oransal dağılımı karşılaştırmalı olarak Şekil 1’de yer almaktadır (SANVER, 2017).

1.1 Başka Yerde Sınıflandırılmamış Meyve ve Sebzelerin İşlenmesi ve Saklanması Alt Sektörü

Gıda ürünlerinin imalatı sektöründe özellikle “Başka yerde sınıflandırılmamış meyve ve sebzelerin işlenmesi ve saklanması” alt sektörü (yıkama, kurutma, evaporasyon, sterilizasyon vb.) uygulandığı proseslerden ötürü yüksek miktarlarda su ve ısıl işlemler için enerji kullanımı yönüyle ön plana çıkmaktadır. “Sanayide Kaynak Verimliliği Potansiyelinin Belirlenmesi Projesi” verilere göre gıda sektörü genelinde %29-33 aralığında ham madde tasarruf potansiyeli, %10-17 aralığında su tasarruf potansiyeli, %14-22 arasında enerji tasarrufu potansiyeli belirlenmiştir. Sektörde uygulanan işlemlerin, işletme bazında dahi farklılıklar göstermesinden dolayı bu aralıklar oldukça geniş tespit edilmiştir (SANVER, 2017).
Özellikle “Başka yerde sınıflandırılmamış meyve ve sebzelerin işlenmesi ve saklanması” alt sektöründe su tüketiminin azaltılması, enerji kullanımının düşürülmesi ve ham madde tasarrufu sağlanması amacıyla temiz üretim uygulamaları ön plana çıkmaktadır. “Başka yerde sınıflandırılmamış meyve ve sebzelerin işlenmesi ve saklanması” sektörü yoğun kaynak kullanımlarına ilaveten, çevresel performanslar açısından önem arz etmektedir.


Şekil 2. Gıda Sanayi İçin Enerji, Su ve Ham Madde Tasarrufları Arasındaki Etkileşim (NEXUS)

2 Gıda Sektörünün Çevresel Etkileri
Sektörel anlamda gıda üretimine bakıldığında çevreye zararlı etkisi en az olan endüstriyel sektörler arasında kabul edilmektedir. Tüm gıda alt sektörlerindeki ortak çevresel problemler; aşırı su tüketimi, yüksek organik içeriğe sahip atık sular ve büyük miktarda çamur ve katı atığın oluşmasıdır. Gıda endüstrisi su kirliliğine en çok katkıda bulunan endüstrilerden biridir. Yüksek atık su miktarları ve içerdiği kirleticiler açısından önemlidir. Gıda sektöründe kullanılan suyun %50’si yıkama ve durulama işlemleri sırasında harcanmaktadır. Gıda endüstrisinde genel olarak kullanılan suların büyük bir kısmı atık su olarak deşarj edilmektedir. Kullanılan sebze ve meyvelerin türü, eklenen tuz, şeker, yağ, jelatin gibi farklı maddelerin kullanımından dolayı çok farklı miktarlarda su tüketimi gerçekleşmektedir. Gıda endüstrisi atık suları genellikle yüksek konsantrasyonlarda protein, temizleme ürünleri, deterjanlar, şeker, organik tuz, karbonhidrat ve kabartma ürünleri içerirler (Vanerkar vd. 2013). Bu ürünler atık suların Biyolojik Oksijen İhtiyacını (BOİ) önemli derecede artırmaktadırlar. Ayrıca atık sular içerisindeki çözünmüş ve/veya askıda katı maddeler, çözünmüş tuzlar da kirlilik oranlarını artırmaktadır. Ayrıca, gıda endüstrisi su, toprak vb. doğal kaynakların yanı sıra sentetik kaynak (gübre, böcek ilacı, herbisit vb.) kullanımı nedeniyle çevreyi olumsuz etkilemektedir.

3 Sektörde Kaynak Verimliliği Önlemleri Nelerdir?
“Başka yerde sınıflandırılmamış meyve ve sebzelerin işlenmesi ve saklanması” sektöründe yüksek su tüketimi, yüksek organik madde içeren atık su oluşumu ve yüksek enerji tüketimi yönüyle önemli çevresel problemlere neden olurlar. Bu sorunların çözümünde ise artık boru sonu yaklaşımlar etkili olamamaktadır. Gıda ürünlerinin imalatı sektöründe temiz üretim yaklaşımı proaktif bir çevre stratejisi olarak karşımıza çıkmaktadır. Temiz üretim yaklaşımı, üretim süreçlerindeki etkinsizlik ve verimsizliklerin ortadan kaldırılması ile kaynak kullanımının (ham madde, enerji ve su) azaltılması ve çevresel performansın artırılmasını sağlar.

Su
• Spesifik su tüketiminin prosesler bazında izlenmesi (Debimetre ve otomatik kapatma vanalarının kullanılması).
• Ham madde kabulünde, üretimde ve tesis temizliğinde kuru temizleme sistemlerinin uygulanmasıyla su tüketiminin ve atık su içerisindeki katı maddelerin azaltılması.
• Soğutma kulelerinin kullanılması ile su tüketiminin azaltılması.
• Evaporatörlerin soğutulmasında kullanılan su için soğutma kulelerinin kullanılması ile su kullanımının azaltılması.
• Meyve ve sebze yıkama proseslerinin modifikasyonu.
• Arıtma tesisine gelen organik yükün azaltılması ile arıtma maliyetinin azaltılması.

 

 Enerji
• Prosesler bazında enerji denkliklerine dayalı veri tutulması ve/veya enerji izleme-kontrol sistemleri kullanılması.
• Yüksek elektrik enerjisi ihtiyacı olan proseslerde yüksek verimlilik sınıfı elektrik motorlarının kullanılması.
• Evaporasyon sistemlerinin 2 kademeden en az 3 kademeye çıkartılması yoluyla buhar kullanımında tasarruf sağlanması.
• Evaporasyondan çıkan atık (çürük) buharın eşanjörden geçirilerek kalorifer vb. sistemlerin ısıtılmasında kullanılması.
• Frekans kontrollü pompa, fan ve elektrik motorlarının kullanılması.
• Aydınlatmada gün ışığından olabildiğince faydalanılması.
• Ekonomizer veya kondenser yardımıyla ısı geri kazanımı.
• Isı kaybını önlemek amacıyla tesisteki tüm buhar dolaşımını sağlayan sistemin (Fırın, otoklav, soğutma odaları vb. enerji yoğun alanlarda) izolasyon ceketlerinin yapılması.


Şekil 3. İzoleli Buhar Boruları ve Vanalar

Ham Madde ve Artık
• Ham maddelerin fabrikaya uygun şekilde taşınması yoluyla (kasa ile veya uygun şartlarda dökme) ham madde kaybının önüne geçilmesi.
• Proseslerde ham madde kayıplarının izlenmesi ve tedbirlerin alınması.
• Artıkların kategorize edilmesi. Meyve/sebze işlemlerinden elde edilen artıklar organik artıklardır (meyve ve sebze, kabuk, çekirdek vb.). Bu sebeple toplanan artıkların farklı alt sektör ve/veya sektörlerde alternatif kullanımlarının değerlendirilmesi.

 

Bu makale, T.C. Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı, Sanayi ve Verimlilik Genel Müdürlüğü tarafından desteklenen, TÜBİTAK MAM Çevre ve Temiz Üretim Enstitüsü tarafından yürütülen, “İmalat Sanayii Alt Sektörlerinde Sektörel Kaynak Verimliliği Rehberlerinin Hazırlanması” projesi kapsamında oluşturulan “Sebze ve Meyvelerin İşlenmesi ve Saklanması Kaynak Verimliliği Rehberi” dikkate alınarak hazırlanmıştır.

Kaynaklar
MED TEST-UNIDO. (2018). https://www.unido.org/sites/default/files/2012-05/11-87802_Factsheet_Edfina_Ebook_0.pdf
Morning Star. (2019). Sustainability and the Morning Star Mission. http://morningstarco.com/statdocs/Sustainability%20Brochure%202016.pdf
SANVER. Sanayi ve Verimlilik Genel Müdürlüğü ve TÜBİTAK MAM, Sanayide Kaynak Verimliliği Potansiyelinin Belirlenmesi Projesi Sonuç Raporu, T.C. Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı Sanayi ve Verimlilik Genel Müdürlüğü, TÜBİTAK MAM, Ankara, 2017.
TÜİK. (2019). Türkiye İstatistik Kurumu, Konularına göre istatistikler, NACE Rev2 Altılı Faaliyet Kodları, http://www.tuik.gov.tr/PreTablo.do?alt_id=1025
Ulutas, F., Alkaya, E., Bogurcu, M., Demirer, G. (2012). The national capacity assessment on cleaner (sustainable) production in Turkey. Sustainable Cities and Society 5, 30–36.
UNEP. (1996). Cleaner production: A training resource package. Industry and Environment, First Edition, France.
Vanerkar, A. P., Satyanarayan, S., Satyanarayan, S. (2013). Treatment of Food Processing Industry Wastewater by a Coagulation/ Flocculation Process, International Journal of Chemical and Physical Sciences, ISSN:2319-6602, 63-72.