สารทำความเย็นใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร
ดร. อมรรัตน์ สวัสดิทัต

ในปี 2530 ได้มีการจัดทำบันทึกแห่งเมืองมอนทรีออล ว่าด้วยการควบคุมสารเคมีที่ทำลายบรรยากาศชั้น โอโซน และได้กำหนดให้สารที่มีโครงสร้าง ทางเคมีที่ทำลายบรรยากาศชั้นโอโซนคือ คลอโรฟลูโอโรคาร์บอน (ซีเอฟซี) –11, –12, –113, –114 และ –115 เป็นสารควบคุม ในข้อตกลงได้ระบุว่าใน ปี พ.ศ. 2540 ควรลดการใช้สารซีเอฟซีลง 50% สำหรับประเทศกำลังพัฒนาได้รับการยกเว้นว่าการใช้สารควบคุมนี้ต้องไม่เกินประเทศละ 0.3 กิโลกรัม อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันพบว่าปริมาณโอโซนได้ลดลงอย่างรวดเร็ว จึงอาจมีการปรับปรุงข้อตกลงเดิมที่มีอยู่ ซึ่งจะทำให้ปริมาณการใช้สาร ดังกล่าวลดลงมากกว่าที่กำหนดไว้แล้ว

การควบคุมดังกล่าวทำให้เกิดผลกระทบต่ออุตสาหกรรมอาหาร เนื่องจากสารทำความเย็นที่ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร 2 ชนิด ที่ใช้กันมากคือ R 12 (ประกอบด้วย 100% ซีเอฟซี 12) และ R 502 (มีซีเอฟซี 115 อยู่ 51%) มีส่วนประกอบของสารที่ควบคุม ส่วน R 22 ซึ่งใช้เป็นสารทำความเย็นอีกชนิดหนึ่ง แม้จะเป็นซีเอฟซี แต่ก็ไม่ใช่สาร ควบคุม เนื่องจากมีโครงสร้างทางเคมีของชนิดซีเอฟซี 12 ซึ่งทำลายชั้นบรรยากาศโอโซนเพียง 5% และอะตอมของไฮโดรเจนของซีเอฟซี 12 มีโมเลกุลที่ไม่คงตัวที่ชั้นบรรยากาศต่ำ จึงมีเพียงส่วนน้อยที่จะเข้าสู่ชั้น สตราโตสเฟียร์ (stratosphere) ได้ ส่วนประกอบทางเคมีของ R 12, R 22 และ R 502 แสดงไว้ดังนี้ ในอุตสาหกรรมจำเป็นจะต้องลดปริมาณการใช้สารซีเอฟซีที่เป็น สารควบคุมอย่างค่อยเป็นค่อยไป

เนื่องจากเครื่องจักรในห้องเย็นดังกล่าว ถ้าออกแบบให้ใช้สารชนิดใดเป็นสารทำความเย็นแล้วก็จะต้องใช้สารนั้น ต่อไปหากไปใช้สารอื่นอาจทำให้เกิดความเสียหายแก่เครื่องจักรอุปกรณ์ เช่น ไม่อาจทำงานได้ตามปกติหรืออาจเกิดระเบิดขึ้นได้ขณะเดียวกันอุตสาหกรรมเคมีก็ได้พยายามแสวงหาวิธีการอื่นที่ช่วยลดผลกระทบต่ออุตสาหกรรมอาหารในโรงงานต่างๆ เช่น หาสารอื่นที่มา ทดแทน R 12 ได้พบว่า สารที่จะนำมาใช้ทดแทนอาจเป็นไฮโดรฟลูโอโร–คาร์บอนเป็น(HFC 134a CF3 H2F)ซึ่งไม่มีปฏิกิริยากับโอโซนสารนี้มีการพัฒนาขึ้นมาอย่างเร่งรีบในปัจจุบันโรงงานผลิตไฮโดรฟลูโอโรคาร์บอนแห่งแรกกำลังมีการก่อตั้งขึ้นในสหรัฐอเมริกาอาจมีการนำสาร R 22 มาใช้เป็นสารทำความเย็นแทนในโรงงานที่ใช้ R 12 เพราะคอมเพรสเซอร์ คอนเดนเซอร์ และอีแวบพอเรเตอร์ ที่ใช้กับสาร R 12 สามารถใช้กับสาร R 22 ได้ แตกต่างกันที่ความดัน ต่ำสุดที่ใช้กับสาร R 12 นั้นมีเพียง 1,400 กิโลปาสกาล ขณะที่ R 22 จะมีค่าถึง 2,300 กิโลปาสกาล ดังนั้นสำหรับงานประเภทเดียวกันจะใช้ R 22 น้อยกว่า R 12 ระบบท่อต่างๆ จึง ใช้แทนกันไม่ได้ หากใช้ R 22เป็นสารทำความเย็นแล้วจะต้องเปลี่ยนคอนเดนเซอร์ให้มีขนาดใหญ่ขึ้นซึ่งไม่สามารถเปลี่ยนได้ง่ายนักอย่างไรก็ตามก็ยังจำเป็นต้องมีการปรับปรุงอุตสาหกรรมห้องเย็นให้ได้ตามที่ได้วางมาตรการไว้ ทั้งนี้เพื่อรักษาชั้นบรรยากาศโอโซน