Тэхналогія вытворчасці маргарыну

Тэхналогія вытворчасці маргарыну

РЭЗЮМЭ

Сёння харчовыя кампаніі, як і іншыя вытворчыя прадпрыемствы, засяроджваюцца не толькі на надзейнасці і якасці харчовага абсталявання, але і на розных паслугах, якія можа аказаць пастаўшчык тэхналагічнага абсталявання. Акрамя эфектыўных тэхналагічных ліній, якія мы пастаўляем, мы можам быць партнёрамі ад пачатковай ідэі або стадыі праекта да канчатковай фазы ўводу ў эксплуатацыю, не забываючыся на важнае пасляпродажнае абслугоўванне.

Кампанія Shiputec мае больш чым 20-гадовы досвед працы ў харчовай і ўпаковачнай прамысловасці.

УВОДЗІНЫ Ў НАШУЮ ТЭХНАЛОГІЮ

БАЧАННЕ І АБАВЯЗАТЕЛЬСТВА

Сегмент Shiputec распрацоўвае, вырабляе і прадае рашэнні для інжынірынгавання працэсаў і аўтаматызацыі для малочнай прамысловасці, харчовай прамысловасці, вытворчасці напояў, суднаходства, фармацэўтычнай прамысловасці і сродкаў асабістай гігіены праз свае глабальныя аперацыі.

Мы імкнемся дапамагаць нашым кліентам ва ўсім свеце палепшыць прадукцыйнасць і прыбытковасць іх заводаў і працэсаў. Мы дасягаем гэтага, прапаноўваючы шырокі асартымент прадуктаў і рашэнняў ад інжынерных кампанентаў да праектавання поўных тэхналагічных установак з падтрымкай вядучых сусветных прыкладанняў і вопыту распрацоўкі.

Мы працягваем дапамагаць нашым кліентам аптымізаваць прадукцыйнасць і рэнтабельнасць іх завода на працягу ўсяго тэрміну службы з дапамогай паслуг падтрымкі, адаптаваных да іх індывідуальных патрэб праз скаардынаваную сетку абслугоўвання кліентаў і запасных частак.

КЛІЕНТАЦЫЯННАСЦЬ

Shiputec распрацоўвае, вырабляе і ўсталёўвае сучасныя, высокаэфектыўныя і надзейныя тэхналагічныя лініі для харчовай прамысловасці. Для вытворчасці прадуктаў з крышталізаваным тлушчам, такіх як маргарын, сметанковае масла, спрэды і шортенінгі, Shiputec прапануе рашэнні, якія таксама ўключаюць тэхналагічныя лініі для эмульгаваных харчовых прадуктаў, такіх як маянэз, соусы і запраўкі.

ВЫТВОРЧАСЦЬ МАРГАРЫНУ

Маргарын і звязаныя з ім прадукты ўтрымліваюць водную і тлушчавую фазы і, такім чынам, могуць быць ахарактарызаваны як эмульсіі вада-у-масле (W/O), у якіх водная фаза дробна дыспергаваная ў выглядзе кропель у бесперапыннай тлушчавай фазе. У залежнасці ад прымянення прадукту выбіраецца адпаведна склад тлушчавай фазы і працэс вытворчасці.

Акрамя абсталявання для крышталізацыі, сучасная вытворчасць маргарыну і спадарожных прадуктаў звычайна ўключае ў сябе розныя ёмістасці для захоўвання алею, а таксама для падрыхтоўкі эмульгатара, воднай фазы і эмульсіі; памер і колькасць рэзервуараў разлічваюцца на аснове магутнасці завода і партфеля прадукцыі. Прадпрыемства таксама ўключае ўстаноўку пастэрызацыі і пераплаву. Такім чынам, вытворчы працэс можна падзяліць на наступныя падпрацэсы (гл. схему 1):

ПАДРЫХТОЎКА ВОДНАЙ ФАЗЫ І ТЛУШЧАЙ ФАЗЫ (ЗОНА 1)

Водная фаза часта рыхтуецца порцыямі ў рэзервуары для воднай фазы. Вада павінна быць пітной якасці. Калі якасць пітной вады не можа быць гарантавана, ваду можна падвергнуць папярэдняй ачыстцы з дапамогай, напрыклад, ультрафіялету або сістэмы фільтраў.

Акрамя вады, водная фаза можа складацца з солі або расола, малочных бялкоў (сталовы маргарын і спрэды з нізкім утрыманнем тлушчу), цукру (пластовае цеста), стабілізатараў (спрэды з паніжаным і нізкім утрыманнем тлушчу), кансервантаў і водарастваральных араматызатараў.

Асноўныя інгрэдыенты тлушчавай фазы, тлушчавай сумесі, звычайна складаюцца з сумесі розных тлушчаў і алеяў. Каб атрымаць маргарын з жаданымі характарыстыкамі і функцыянальнасцю, суадносіны тлушчаў і алеяў у тлушчавай сумесі з'яўляюцца вырашальнымі для прадукцыйнасці канчатковага прадукту.

Розныя тлушчы і масла ў выглядзе сумесі тлушчаў або асобных алеяў захоўваюцца ў ёмістасцях для захоўвання алею, якія звычайна размяшчаюцца па-за вытворчасцю. Яны захоўваюцца пры стабільнай тэмпературы захоўвання вышэй за тэмпературу плаўлення тлушчу і пры мяшанні, каб пазбегнуць фракцыянавання тлушчу і зрабіць яго простым у выкарыстанні.

Акрамя тлушчавай сумесі, тлушчавая фаза звычайна складаецца з невялікіх тлушчараспушчальных інгрэдыентаў, такіх як эмульгатары, лецыцін, араматызатары, фарбавальнікі і антыаксіданты. Гэтыя нязначныя інгрэдыенты раствараюцца ў тлушчавай сумесі перад даданнем воднай фазы, такім чынам, перад працэсам эмульгирования.

ПАДРЫХТОЎКА ЭМУЛЬСІІ (ЗОНА 2)

Эмульсія рыхтуецца шляхам пераносу розных алеяў і тлушчаў або тлушчавых сумесяў у рэзервуар для эмульсіі. Звычайна спачатку дадаюць тлушчы з высокай тэмпературай плаўлення або сумесі тлушчаў, а затым тлушчы з больш нізкай тэмпературай плаўлення і вадкае масла. Каб завяршыць падрыхтоўку тлушчавай фазы, у тлушчавую сумесь дадаюць эмульгатор і іншыя малараспушчальныя ў алеі інгрэдыенты. Калі ўсе інгрэдыенты для тлушчавай фазы былі належным чынам змешаны, дадаецца водная фаза і ствараецца эмульсія пры інтэнсіўным, але кантраляваным змешванні.

Розныя сістэмы могуць быць выкарыстаны для дазавання розных інгрэдыентаў для эмульсіі, дзве з якіх працуюць перыядычна:

Сістэма расходомера

Сістэма вагавага бака

Сістэма бесперапыннага ўбудаванага эмульгирования з'яўляецца менш пераважным, але выкарыстоўваным рашэннем, напрыклад, у лініях вялікай магутнасці, дзе даступна абмежаванае месца для рэзервуараў для эмульсіі. У гэтай сістэме выкарыстоўваюцца дазавальныя помпы і масавыя расходомеры для кантролю суадносін дададзеных фаз у невялікі бак для эмульсіі.

Вышэйзгаданыя сістэмы могуць кіравацца цалкам аўтаматычна. Некаторыя старыя прадпрыемствы, аднак, усё яшчэ маюць сістэмы падрыхтоўкі эмульсій з ручным кіраваннем, але яны працаёмкія і не рэкамендуецца ўсталёўваць сёння з-за строгіх правілаў адсочвання.

Сістэма расходомера заснавана на перыядычнай падрыхтоўцы эмульсіі, у якой розныя фазы і інгрэдыенты вымяраюцца масавымі расходомерамі пры перадачы з розных рэзервуараў для падрыхтоўкі фаз у рэзервуар для эмульсіі. Дакладнасць гэтай сістэмы складае +/-0,3%. Гэтая сістэма адрозніваецца неадчувальнасцю да знешніх уздзеянняў, такіх як вібрацыя і бруд.

Сістэма бака для ўзважвання падобная на сістэму расходомера, заснаваную на перыядычным падрыхтоўцы эмульсіі. Тут колькасць інгрэдыентаў і фаз дадаецца непасрэдна ў рэзервуар для эмульсіі, які ўсталяваны на датчыках нагрузкі, якія кантралююць колькасць, дададзенае ў рэзервуар.

Як правіла, для падрыхтоўкі эмульсіі выкарыстоўваецца сістэма з двума бакамі, каб можна было бесперапынна працаваць лінію крышталізацыі. Кожны рэзервуар працуе як падрыхтоўчы і буферны бак (эмульсійны бак), такім чынам, лінія крышталізацыі будзе падавацца з аднаго рэзервуара, а новая партыя будзе падрыхтавана ў другім і наадварот. Гэта называецца сістэмай трыгера.

Таксама варыянтам з'яўляецца раствор, калі эмульсія рыхтуецца ў адным рэзервуары і пасля гатоўнасці перадаецца ў буферны рэзервуар, адкуль падаецца лінія крышталізацыі. Гэтая сістэма называецца сістэмай прэмікс/буфер.

ПАСТЭРЫЗАЦЫЯ (ЗОНА 3)

З буфернага рэзервуара эмульсія звычайна бесперапынна перапампоўваецца альбо праз пласціністы цеплаабменнік (PHE), альбо праз цеплаабменнік саскрабанай паверхні нізкага ціску (SSHE), альбо праз SSHE высокага ціску для пастэрызацыі перад уваходам у лінію крышталізацыі.

Для паўнавартасных прадуктаў звычайна выкарыстоўваецца PHE. Для версій з нізкім утрыманнем тлушчу, дзе чакаецца, што эмульсія будзе мець адносна высокую глейкасць, і для адчувальных да цяпла эмульсій (напрыклад, эмульсій з высокім утрыманнем бялку) рэкамендуецца сістэма SPX як раствор нізкага ціску або SPX-PLUS як раствор высокага ціску.

Працэс пастэрызацыі мае некалькі пераваг. Гэта забяспечвае інгібіраванне росту бактэрый і іншых мікраарганізмаў, тым самым паляпшаючы мікрабіялагічную стабільнасць эмульсіі. Магчыма пастэрызацыя толькі воднай фазы, але пастэрызацыя поўнай эмульсіі з'яўляецца пераважнай, паколькі працэс пастэрызацыі эмульсіі скароціць да мінімуму час знаходжання ад пастэрызаванага прадукту да напаўнення або ўпакоўкі канчатковага прадукту. Акрамя таго, прадукт апрацоўваецца ў кантэйнерным працэсе ад пастэрызацыі да напаўнення або ўпакоўкі канчатковага прадукту, і пастэрызацыя любога перапрацаванага матэрыялу забяспечваецца, калі поўная эмульсія пастэрызуецца.

Акрамя таго, пастэрызацыя поўнай эмульсіі гарантуе, што эмульсія падаецца на лінію крышталізацыі пры пастаяннай тэмпературы, забяспечваючы пастаянныя параметры апрацоўкі, тэмпературы прадукту і тэкстуру прадукту. Акрамя таго, з'яўленне папярэдне крышталізаванай эмульсіі, якая падаецца ў крышталізацыйнае абсталяванне, прадухіляецца, калі эмульсія належным чынам пастэрызуецца і падаецца ў помпа высокага ціску пры тэмпературы, якая на 5-10 °C вышэй, чым тэмпература плаўлення тлушчавай фазы.

Тыповы працэс пастэрызацыі пасля падрыхтоўкі эмульсіі пры 45-55°C будзе ўключаць паслядоўнасць награвання і вытрымкі эмульсіі пры 75-85°C на працягу 16 секунд. і затым працэс астуджэння да тэмпературы 45-55°C. Канчатковая тэмпература залежыць ад тэмпературы плаўлення тлушчавай фазы: чым вышэй тэмпература плаўлення, тым вышэй тэмпература.

АХАЛОДЖАННЕ, КРЫШТАЛІЗАЦЫЯ І ЗМЯСІННЕ (ЗОНА 4)

 

Эмульсія падаецца ў лінію крышталізацыі з дапамогай поршневага помпы высокага ціску (ПВН). Крышталізацыйная лінія для вытворчасці маргарыну і спадарожных прадуктаў звычайна складаецца з SSHE высокага ціску, які астуджаецца ахаладжальным сродкам аміяку або фрэону. Машына (машыны) са штыфтавым ротарам і/або прамежкавыя крышталізатары часта ўключаюцца ў лінію, каб павялічыць інтэнсіўнасць замешвання і павялічыць час для вытворчасці пластмасавых вырабаў. Трубка для адпачынку з'яўляецца апошнім этапам лініі крышталізацыі і ўваходзіць у камплект, толькі калі прадукт запакаваны.

Сэрцам лініі крышталізацыі з'яўляецца SSHE высокага ціску, у якім цёплая эмульсія пераахалоджваецца і крышталізуецца на ўнутранай паверхні астуджальнай трубкі. Эмульсія эфектыўна саскрабаецца скрабкамі, якія верцяцца, такім чынам, эмульсія астуджаецца і замешваецца адначасова. Калі тлушч у эмульсіі крышталізуецца, крышталі тлушчу ўтвараюць трохмерную сетку, якая захоплівае кроплі вады і вадкага алею, у выніку чаго атрымліваюцца прадукты з уласцівасцямі пластычнай паўцвёрдай прыроды.

У залежнасці ад тыпу выраблянага прадукту і тыпу тлушчу, які выкарыстоўваецца для канкрэтнага прадукту, канфігурацыю лініі крышталізацыі (г.зн. парадак ахаладжальных труб і машын са штыфтавым ротарам) можна наладзіць, каб забяспечыць аптымальную канфігурацыю для канкрэтны прадукт.

Паколькі лінія крышталізацыі звычайна вырабляе больш чым адзін канкрэтны тлушчавы прадукт, SSHE часта складаецца з дзвюх або больш секцый астуджэння або ахаладжальных труб, каб адпавядаць патрабаванням да гнуткай лініі крышталізацыі. Пры вытворчасці розных крышталізаваных тлушчавых прадуктаў з розных тлушчавых сумесяў неабходная гнуткасць, паколькі характарыстыкі крышталізацыі сумесяў могуць адрознівацца ад адной сумесі да другой.

Працэс крышталізацыі, умовы апрацоўкі і параметры апрацоўкі аказваюць вялікі ўплыў на характарыстыкі канчатковага маргарыну і спрэдаў. Пры праектаванні лініі крышталізацыі важна вызначыць характарыстыкі прадуктаў, якія плануецца вырабляць на лініі. Каб забяспечыць інвестыцыі ў будучыню, неабходная гнуткасць лініі, а таксама індывідуальна кантраляваныя параметры апрацоўкі, паколькі асартымент цікавай прадукцыі можа змяняцца з часам, а таксама сыравіна.

Прапускная здольнасць лініі вызначаецца паверхняй астуджэння, даступнай для SSHE. Машыны розных памераў даступныя ад ліній нізкай да высокай магутнасці. Таксама даступныя розныя ступені гібкасці - ад аднатрубнага абсталявання да некалькіх трубных ліній, такім чынам, вельмі гнуткія тэхналагічныя лініі.

Пасля таго, як прадукт астуджаецца ў SSHE, ён паступае ў машыну са штыфтавым ротарам і/або прамежкавыя крышталізатары, у якіх ён замешваецца на працягу пэўнага перыяду часу і з пэўнай інтэнсіўнасцю, каб спрыяць прасоўванню трохмернай сеткі, якая на макраскапічным узроўні — пластычная структура. Калі прадукт прызначаны для распаўсюджвання ў загорнутым выглядзе, ён зноў паступіць у SSHE, перш чым асядзе ў трубцы для адпачынку перад абгорткай. Калі прадукт напаўняецца ў кубкі, у лінію крышталізацыі не ўключана трубка для адпачынку.

УПАКОВКА, РАСПАЎКА І ПЕРАПЛАЎКА (ЗОНА 5)

На рынку даступныя розныя ўпаковачныя і фасовачныя машыны, якія не будуць апісвацца ў гэтым артыкуле. Аднак кансістэнцыя прадукту моцна адрозніваецца, калі ён вырабляецца для ўпакоўкі або напаўнення. Відавочна, што ўпакаваны прадукт павінен мець больш цвёрдую тэкстуру, чым прадукт з напаўненнем, і калі гэтая тэкстура не з'яўляецца аптымальнай, прадукт будзе перанакіраваны ў сістэму пераплаўлення, растоплены і дададзены ў буферны бак для паўторнай апрацоўкі. Даступныя розныя сістэмы пераплаўлення, але найбольш часта выкарыстоўваюцца сістэмы PHE або SSHE нізкага ціску.

АЎТАМАТЫЗАЦЫЯ

 

Маргарын, як і іншыя харчовыя прадукты, сёння на многіх заводах вырабляецца ў адпаведнасці са строгімі працэдурамі адсочвання. Гэтыя працэдуры, як правіла, ахопліваюць інгрэдыенты, вытворчасць і канчатковы прадукт, прыводзяць не толькі да павышэння бяспекі харчовых прадуктаў, але і да пастаяннай якасці харчовых прадуктаў. Патрабаванні да адсочвання могуць быць рэалізаваны ў сістэме кіравання завода, а сістэма кіравання Shiputec прызначана для кантролю, запісу і дакументавання важных умоў і параметраў, якія тычацца ўсяго вытворчага працэсу.

Сістэма кіравання абсталявана абаронай паролем і мае магчымасць рэгістраваць гістарычныя дадзеныя ўсіх параметраў, якія ўдзельнічаюць у лініі апрацоўкі маргарыну, ад інфармацыі аб рэцэпце да канчатковай ацэнкі прадукту. Рэгістрацыя даных уключае прадукцыйнасць і прадукцыйнасць помпы высокага ціску (л/гадзіну і супрацьціск), тэмпературу прадукту (уключаючы працэс пастэрызацыі) падчас крышталізацыі, тэмпературу астуджэння (або ціск астуджальнай асяроддзя) SSHE, хуткасць SSHE і машыны з штыфтавым ротарам, а таксама нагрузка на рухавікі, якія працуюць ад помпы высокага ціску, SSHE і машыны з штыфтавым ротарам.

Сістэма кіравання

Падчас апрацоўкі аператару будуць пасылацца сігналы трывогі, калі параметры апрацоўкі для канкрэтнага прадукту выходзяць за межы; яны ўсталёўваюцца ў рэдактары рэцэптаў перад вытворчасцю. Гэтыя трывогі трэба пацвердзіць уручную і выканаць дзеянні ў адпаведнасці з працэдурамі. Усе сігналы трывогі захоўваюцца ў гістарычнай сістэме сігналізацыі для наступнага прагляду. Калі прадукт выходзіць з вытворчай лініі ў належным чынам упакаваным або напоўненым выглядзе, ён акрамя назвы прадукту звычайна пазначаецца датай, часам і ідэнтыфікацыйным нумарам партыі для наступнага адсочвання. Такім чынам, поўная гісторыя ўсіх этапаў вытворчасці, якія ўдзельнічаюць у вытворчым працэсе, захоўваецца для бяспекі вытворцы і канчатковага карыстальніка, спажыўца.

CIP

Ачышчальныя ўстаноўкі CIP (CIP = ачыстка на месцы) таксама з'яўляюцца часткай сучаснага маргарынавага прадпрыемства, паколькі заводы па вытворчасці маргарыну павінны рэгулярна чысціцца. Для традыцыйных маргарынавых прадуктаў нармальны інтэрвал ачысткі - раз на тыдзень. Аднак для адчувальных прадуктаў, такіх як прадукты з нізкім утрыманнем тлушчу (высокае ўтрыманне вады) і/або прадукты з высокім утрыманнем бялку, рэкамендуюцца меншыя інтэрвалы паміж CIP.

У прынцыпе выкарыстоўваюцца дзве сістэмы CIP: устаноўкі CIP, якія выкарыстоўваюць ачышчальныя сродкі толькі адзін раз, або рэкамендаваныя ўстаноўкі CIP, якія працуюць з дапамогай буфернага раствора ачышчальных сродкаў, дзе такія сродкі, як шчолач, кіслата і/або дэзінфікуючыя сродкі, вяртаюцца ў асобныя CIP. ёмістасці для захоўвання пасля выкарыстання. Апошні працэс з'яўляецца пераважным, паколькі ён з'яўляецца экалагічна чыстым рашэннем і з'яўляецца эканамічным рашэннем з пункту гледжання спажывання ачышчальных сродкаў і, адпаведна, кошту іх.

Калі на адным прадпрыемстве ўстаноўлена некалькі вытворчых ліній, можна ўсталяваць паралельныя ачышчальныя дарожкі або спадарожнікавыя сістэмы CIP. Гэта прыводзіць да значнага скарачэння часу ачысткі і спажывання энергіі. Параметры працэсу CIP аўтаматычна кантралююцца і рэгіструюцца для наступнага адсочвання ў сістэме кіравання.

ЗАКЛЮЧНЫЯ ЗАЎВАГІ

Пры вытворчасці маргарыну і спадарожных прадуктаў важна мець на ўвазе, што якасць канчатковага прадукту вызначаюць не толькі інгрэдыенты, такія як алеі і тлушчы, або рэцэптура прадукту, але і канфігурацыя завода, параметры апрацоўкі і стан завода. Калі лінія або абсталяванне не абслугоўваюцца належным чынам, існуе рызыка таго, што лінія не працуе эфектыўна. Такім чынам, каб вырабляць высакаякасную прадукцыю, добра функцыянуючы завод з'яўляецца абавязковым, але выбар тлушчавай сумесі з характарыстыкамі, якія адпавядаюць канчатковаму прымяненню прадукту, таксама важны, а таксама правільная канфігурацыя і выбар параметраў апрацоўкі завода. Не ў апошнюю чаргу канчатковы прадукт павінен падвяргацца тэмпературнай апрацоўцы ў адпаведнасці з канчатковым выкарыстаннем.