Tam yağlı süt tozu üretiminin ekserjetik açıdan değerlendirilmesi

Doğal kaynakların bilinçsizce kullanımı, çevre kirliliği, üretim ve tüketimin giderek artması gibi birçok faktör enerji kaynaklarının tükenmesine neden olmaktadır. Pek çok sektörde olduğu gibi, gıda üretim sektöründe de enerji, büyük oranda fosil yakıtlarından sağlamaktadır ve fosil yakıtların tükeniyor olması gerçeği enerji planlaması açısından oldukça önemlidir. Bu çalışmada gıda üretim sektöründe yoğun enerjinin harcandığı bir kurutma prosesi olan tam yağlı süt tozu üretimi incelenmiştir. Tam yağlı süttozu üretiminin kümülatif enerji ve ekserji kullanımı ile karbondioksit emisyon değerleri hesaplanarak ekserjetik açıdan değerlendirilmiştir. Çalışmada tam yağlı süttozu üretiminde, tarladan sofraya bakış açısıyla hayvanın tarlada yemlenmesinden başlayıp, nihai ürünün paketli olarak eldesine kadar olan tüm süreç değerlendirilmiştir. Tam yağlı süt tozu üretiminde, 1 ton tam yağlı süt tozu üretmek için toplamda 36789,27 MJ kümülatif enerji ve 86080,76 MJ kümülatif ekserji kullanımının gerektiği, üretim sürecinde 2306,2 kg toplam karbondioksit emisyonunun oluştuğu hesaplanmıştır. Çiğ süt üretimi kümülatif enerji kullanımının %70,6'sını, kümülatif ekserji kullanımının %85,3'ü, kümülatif karbondioksit emisyonu kullanımının %72,1'i oluşturarak toplamda en fazla enerjinin harcandığı süreçtir. Ayrıca çiğ süt üretimine giren enerjinin büyük kısmı yenilenebilir kaynaklardan yani hayvana beslenen bitkilerden gelir. Çiğ süt üretiminde kaybolan ekserjinin süt, gübre gibi faydalı ürünlere dönüşerek süreci yenilenebilir bir hale getirmektedir. Süttozu üretim sürecinde en fazla enerji harcayan makineler sırasıyla püskürtmeli kurutucu, evaporatör ve pastörizatördür. Püskürtmeli kurutucu %51oranı ile en fazla enerji kullanımı, en fazla ekserji yıkımının ve en fazla karbondioksit emisyonu kullanımının olduğu prosestir. Bu çalışma ile kurutma işlemi gibi yoğun enerji kullanımının gerçekleştiği gıda işleme proseslerinde deneysel olarak sonuç elde etmenin güç olduğu, daha genel fotoğrafın önem taşıdığı durumlarda, kümülatif enerji-ekserji analiz teknikleri daha anlamlıdır. Özellikle günlük beslenmede önemli bir yeri olan süt ve süt ürünleri işleyen fabrikalar için sürdürülebilir enerji kullanımı kümülatif enerji-ekserji analizleri ile sağlamak daha mümkündür.