Teknolohiya sa Produksyon ng Margarine

Teknolohiya sa Produksyon ng Margarine

EKSEKUTIBONG BUOD

Ang mga kumpanya ng pagkain ngayon ay tulad ng ibang mga negosyo sa pagmamanupaktura na hindi lamang nakatutok sa pagiging maaasahan at kalidad ng kagamitan sa pagpoproseso ng pagkain kundi pati na rin sa iba't ibang serbisyo na maihahatid ng supplier ng kagamitan sa pagproseso. Bukod sa mahusay na mga linya ng pagpoproseso na aming inihahatid, maaari kaming maging kasosyo mula sa paunang ideya o yugto ng proyekto hanggang sa huling yugto ng pagkomisyon, hindi para kalimutan ang mahalagang serbisyo pagkatapos ng merkado.

Ang Shiputec ay may higit sa 20 taong karanasan para sa industriya ng pagpoproseso ng pagkain at packaging.

INTRODUKSYON SA ATING TEKNOLOHIYA

VISION AT COMMITMENT

Ang Shiputec segment ay nagdidisenyo, gumagawa, at nagpoproseso ng mga solusyon sa engineering at automation sa mga industriya ng dairy, pagkain, inumin, dagat, parmasyutiko at personal na pangangalaga sa pamamagitan ng mga pandaigdigang operasyon nito.

Kami ay nakatuon sa pagtulong sa aming mga customer sa buong mundo na mapabuti ang pagganap at kakayahang kumita ng kanilang manufacturing plant at mga proseso. Nakamit namin ito sa pamamagitan ng pag-aalok ng malawak na hanay ng mga produkto at solusyon mula sa mga engineered na bahagi hanggang sa disenyo ng mga kumpletong prosesong planta na sinusuportahan ng nangunguna sa mundo na mga aplikasyon at kadalubhasaan sa pag-unlad.

Patuloy naming tinutulungan ang aming mga customer na i-optimize ang pagganap at kakayahang kumita ng kanilang planta sa buong buhay ng serbisyo nito na may mga serbisyong suporta na iniayon sa kanilang mga indibidwal na pangangailangan sa pamamagitan ng isang coordinated na serbisyo sa customer at network ng mga ekstrang bahagi.

FOCUS NG CUSTOMER

Ang Shiputec ay bubuo, gumagawa at nag-i-install ng moderno, mataas na mahusay at maaasahang mga linya ng pagproseso para sa industriya ng pagkain. Para sa produksyon ng mga crystallized fat na produkto tulad ng margarine, butter, spreads at shortenings Nag-aalok ang Shiputec ng mga solusyon na binubuo din ng mga linya ng proseso para sa mga emulsified na produktong pagkain tulad ng mayonesa, sarsa at dressing.

MARGARINE PRODUCTION

Ang margarine at mga kaugnay na produkto ay naglalaman ng water phase at fat phase at sa gayon ay mailalarawan bilang water-in-oil (W/O) emulsions kung saan ang water phase ay pinong dispersed bilang mga droplet sa tuluy-tuloy na fat phase. Depende sa aplikasyon ng produkto, ang komposisyon ng fat phase at ang proseso ng pagmamanupaktura ay napili nang naaayon.

Bukod sa mga kagamitan sa pagkikristal, ang isang modernong pasilidad sa pagmamanupaktura para sa margarine at mga kaugnay na produkto ay karaniwang may kasamang iba't ibang tangke para sa pag-iimbak ng langis gayundin para sa emulsifier, bahagi ng tubig at paghahanda ng emulsyon; ang laki at bilang ng mga tangke ay kinakalkula batay sa kapasidad ng planta at portfolio ng produkto. Kasama rin sa pasilidad ang isang pasteurization unit at isang remelting facility. Kaya, ang proseso ng pagmamanupaktura sa pangkalahatan ay maaaring hatiin sa mga sumusunod na sub-proseso (pakitingnan ang diagram 1):

PAGHAHANDA NG YUGTO NG TUBIG AT YUGTO NG FAT (ZONE 1 )

Ang bahagi ng tubig ay kadalasang inihahanda nang batch-wise sa tangke ng bahagi ng tubig. Ang tubig ay dapat na may magandang kalidad ng pag-inom. Kung hindi matitiyak ang kalidad ng pag-inom ng tubig, ang tubig ay maaaring isailalim sa pre-treatment sa pamamagitan ng halimbawa ng UV o filter system.

Bukod sa tubig, ang bahagi ng tubig ay maaaring binubuo ng asin o brine, mga protina ng gatas (margarin sa mesa at mga pagkalat na mababa ang taba), asukal (puff pastry), mga stabilizer (nababawasan at mababang pagkalat ng taba), mga preservative at mga lasa na nalulusaw sa tubig.

Ang mga pangunahing sangkap sa bahagi ng taba, ang timpla ng taba, ay karaniwang binubuo ng isang timpla ng iba't ibang taba at langis. Upang makamit ang margarine na may ninanais na mga katangian at pag-andar, ang ratio ng mga taba at langis sa pinaghalong taba ay mapagpasyahan para sa pagganap ng panghuling produkto.

Ang iba't ibang taba at langis, alinman bilang fat blend o solong langis, ay iniimbak sa mga tangke ng imbakan ng langis na karaniwang inilalagay sa labas ng pasilidad ng produksyon. Ang mga ito ay pinananatili sa matatag na temperatura ng imbakan sa itaas ng punto ng pagkatunaw ng taba at sa ilalim ng pagkabalisa upang maiwasan ang fractionation ng taba at upang payagan ang madaling paghawak.

Bukod sa fat blend, ang fat phase ay karaniwang binubuo ng menor de edad na fat-soluble na sangkap tulad ng emulsifier, lecithin, flavor, color at antioxidants. Ang mga menor de edad na sangkap na ito ay natutunaw sa fat blend bago idagdag ang water phase, kaya bago ang proseso ng emulsification.

PAGHAHANDA NG EMULSION ( ZONE 2 )

Ang emulsion ay inihahanda sa pamamagitan ng paglilipat ng iba't ibang mga langis at taba o fat blend sa tangke ng emulsion. Karaniwan, ang matataas na natutunaw na taba o fat blend ay unang idinaragdag na sinusundan ng mas mababang natutunaw na taba at ang likidong langis. Upang makumpleto ang paghahanda ng fat phase, ang emulsifier at iba pang natutunaw sa langis na menor de edad na sangkap ay idinagdag sa fat blend. Kapag ang lahat ng mga sangkap para sa fat phase ay maayos na nahalo, ang water phase ay idinagdag at ang emulsion ay nilikha sa ilalim ng intensive ngunit kinokontrol na paghahalo.

Maaaring gamitin ang iba't ibang mga sistema para sa pagsukat ng iba't ibang sangkap para sa emulsion kung saan ang dalawa ay gumagana nang batch-wise:

Sistema ng flow meter

Sistema ng tangke ng pagtimbang

Ang tuluy-tuloy na in-line na sistema ng emulsification ay isang hindi gaanong ginusto ngunit ginagamit na solusyon sa hal. mataas na kapasidad na mga linya kung saan limitado ang espasyo para sa mga tangke ng emulsion ay magagamit. Gumagamit ang system na ito ng mga dosing pump at mass flow meter upang kontrolin ang ratio ng mga idinagdag na phase sa isang maliit na tangke ng emulsion.

Ang mga nabanggit na sistema ay maaaring ganap na awtomatikong kontrolin. Ang ilang mas lumang mga halaman, gayunpaman, ay mayroon pa ring manu-manong kinokontrol na mga sistema ng paghahanda ng emulsyon ngunit ang mga ito ay nangangailangan ng paggawa at hindi inirerekomenda na i-install ngayon dahil sa mahigpit na mga panuntunan sa pagsubaybay.

Ang sistema ng flow meter ay batay sa batch-wise emulsion na paghahanda kung saan ang iba't ibang phase at sangkap ay sinusukat ng mass flow meter kapag inilipat mula sa iba't ibang phase preparation tank papunta sa emulsion tank. Ang katumpakan ng sistemang ito ay +/-0.3%. Ang sistemang ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng kawalan ng pakiramdam nito sa mga impluwensya sa labas tulad ng mga vibrations at dumi.

Ang weighing tank system ay tulad ng flow meter system batay sa batch-wise emulsion preparation. Dito direktang idinaragdag ang mga dami ng sangkap at phase sa tangke ng emulsion na naka-mount sa mga load cell na kumokontrol sa mga halagang idinagdag sa tangke.

Karaniwan, ang isang dalawang-tangke na sistema ay ginagamit para sa paghahanda ng emulsyon upang patuloy na mapatakbo ang linya ng pagkikristal. Ang bawat tangke ay gumagana bilang isang paghahanda at tangke ng buffer (tangke ng emulsion), kaya ang linya ng pagkikristal ay ipapakain mula sa isang tangke habang ang isang bagong batch ay ihahanda sa isa pa at kabaliktaran. Ito ay tinatawag na flip-flop system.

Ang isang solusyon kung saan ang emulsion ay inihanda sa isang tangke at kapag handa ay inilipat sa isang buffer tank mula sa kung saan ang crystallization line ay pinapakain ay isa ring opsyon. Ang sistemang ito ay tinatawag na premix/buffer system.

PASTEURIZATION ( ZONE 3 )

Mula sa buffer tank, ang emulsion ay karaniwang patuloy na ibinobomba sa pamamagitan ng alinman sa isang plate heat exchanger (PHE) o isang low pressure scraped surface heat exchanger (SSHE), o high pressure SSHE para sa pasteurization bago pumasok sa crystallization line.

Para sa mga produktong full fat ay karaniwang ginagamit ang PHE. Para sa mas mababang taba na mga bersyon kung saan ang emulsion ay inaasahang magpapakita ng medyo mataas na lagkit at para sa heat-sensible emulsions (hal. emulsions na may mataas na nilalaman ng protina) ang SPX system bilang isang low pressure solution o ang SPX-PLUS bilang high pressure solution ay inirerekomenda.

Ang proseso ng pasteurization ay may ilang mga pakinabang. Tinitiyak nito ang pagsugpo sa paglaki ng bacterial at paglaki ng iba pang mga micro-organism, kaya pinapabuti ang microbiological stability ng emulsion. Posibilidad lamang ng pasteurization ng water phase, ngunit mas gusto ang pasteurization ng kumpletong emulsion dahil ang proseso ng pasteurization ng emulsion ay magpapaliit sa oras ng paninirahan mula sa pasteurized na produkto hanggang sa pagpuno o pag-iimpake ng huling produkto. Gayundin, ang produkto ay ginagamot sa isang in-line na proseso mula sa pasteurization hanggang sa pagpuno o pag-iimpake ng huling produkto at ang pasteurization ng anumang rework na materyal ay sinisiguro kapag ang kumpletong emulsion ay na-pasteurize.

Bilang karagdagan, tinitiyak ng pasteurization ng kumpletong emulsion na ang emulsion ay ipapakain sa linya ng crystallization sa isang pare-parehong temperatura na nakakamit ng pare-pareho ang mga parameter ng pagproseso, mga temperatura ng produkto at texture ng produkto. Sa karagdagan, ang paglitaw ng pre-crystallized emulsion na ipinakain sa crystallization equipment ay napipigilan kapag ang emulsion ay maayos na na-pasteurize at na-feed sa high pressure pump sa temperatura na 5-10°C na mas mataas kaysa sa melting point ng fat phase.

Ang isang tipikal na proseso ng pasteurization ay pagkatapos ng paghahanda ng emulsion sa 45-55°C ay magsasama ng isang heating at holding sequence ng emulsion sa 75-85°C sa loob ng 16 seg. at pagkatapos ay isang proseso ng paglamig sa temperatura na 45-55°C. Ang temperatura ng pagtatapos ay nakasalalay sa punto ng pagkatunaw ng bahagi ng taba: mas mataas ang punto ng pagkatunaw, mas mataas ang temperatura.

PAGPAPANIG, PAG-CRYSTALLIZATION AT PAGMASA (ZONE 4 )

 

Ang emulsion ay pumped sa crystallization line sa pamamagitan ng high pressure piston pump (HPP). Ang linya ng pagkikristal para sa paggawa ng margarine at mga kaugnay na produkto ay karaniwang binubuo ng isang mataas na presyon ng SSHE na pinapalamig ng ammonia o Freon type cooling media. Ang (mga) pin rotor machine at/o mga intermediate crystallizer ay kadalasang kasama sa linya upang magdagdag ng dagdag na tindi ng pagmamasa at oras para sa paggawa ng mga produktong plastik. Ang isang resting tube ay ang huling hakbang ng linya ng pagkikristal at kasama lamang kung ang produkto ay nakaimpake.

Ang puso ng linya ng pagkikristal ay ang mataas na presyon ng SSHE, kung saan ang mainit na emulsyon ay sobrang pinalamig at na-kristal sa panloob na ibabaw ng nagpapalamig na tubo. Ang emulsion ay mahusay na nasimot ng mga umiikot na scraper, kaya ang emulsion ay pinalamig at namasa nang sabay-sabay. Kapag ang taba sa emulsion ay nag-kristal, ang mga taba na kristal ay bumubuo ng isang three-dimensional na network na bumabalot sa mga patak ng tubig at likidong langis, na nagreresulta sa mga produktong may mga katangian ng plastik na semi-solid na kalikasan.

Depende sa uri ng produktong gagawin at sa uri ng mga taba na ginagamit para sa partikular na produkto, ang pagsasaayos ng linya ng pagkikristal (ibig sabihin, ang pagkakasunud-sunod ng mga chilling tubes at ang mga pin rotor machine) ay maaaring iakma upang maibigay ang pinakamabuting kalagayan para sa partikular na produkto.

Dahil ang crystallization line ay karaniwang gumagawa ng higit sa isang partikular na fat product, ang SSHE ay kadalasang binubuo ng dalawa o higit pang cooling section o chilling tubes upang matugunan ang mga kinakailangan para sa flexible crystallization line. Kapag gumagawa ng iba't ibang crystallized fat na produkto ng iba't ibang fat blend, kailangan ang flexibility dahil ang mga katangian ng crystallization ng mga blend ay maaaring magkaiba mula sa isang timpla sa isa pa.

Ang proseso ng pagkikristal, ang mga kondisyon sa pagpoproseso at ang mga parameter ng pagpoproseso ay may malaking impluwensya sa mga katangian ng panghuling margarin at mga produkto ng pagkalat. Kapag nagdidisenyo ng isang linya ng pagkikristal, mahalagang kilalanin ang mga katangian ng mga produktong binalak na gawin sa linya. Upang ma-secure ang pamumuhunan para sa hinaharap, ang flexibility ng linya pati na rin ang mga indibidwal na nakokontrol na mga parameter ng pagproseso ay kinakailangan, dahil ang hanay ng mga produkto ng interes ay maaaring magbago sa paglipas ng panahon pati na rin ang mga hilaw na materyales.

Ang kapasidad ng linya ay tinutukoy ng cooling surface na magagamit ng SSHE. Available ang iba't ibang laki ng mga makina mula sa mababa hanggang sa mataas na kapasidad na linya. Gayundin, ang iba't ibang antas ng kakayahang umangkop ay magagamit mula sa isang kagamitan sa tubo hanggang sa maraming linya ng tubo, kaya lubos na nababaluktot ang mga linya ng pagproseso.

Matapos palamigin ang produkto sa SSHE, pumapasok ito sa pin rotor machine at/o mga intermediate crystallizer kung saan ito ay minasa para sa isang tiyak na tagal ng panahon at may isang tiyak na intensity upang makatulong sa pagsulong ng tatlong-dimensional na network, na sa antas ng macroscopic ay ang plastic na istraktura. Kung ang produkto ay nilalayong ipamahagi bilang isang nakabalot na produkto, ito ay papasok muli sa SSHE bago ito tumira sa resting tube bago ito balutin. Kung ang produkto ay napuno sa mga tasa, walang resting tube ang kasama sa linya ng crystallization.

PAG-IMPET, PAGPUPUNO, AT PAG-REEL ( ZONE 5 )

Ang iba't ibang mga packing at filling machine ay magagamit sa merkado at hindi ilalarawan sa artikulong ito. Gayunpaman, ang pagkakapare-pareho ng produkto ay ibang-iba kung ito ay ginawa upang ma-pack o punan. Malinaw na ang isang naka-pack na produkto ay dapat magpakita ng mas matibay na texture kaysa sa isang punong produkto at kung ang texture na ito ay hindi optimal, ang produkto ay ililihis sa remelting system, matutunaw at idaragdag sa buffer tank para muling iproseso. Iba't ibang remelting system ang available ngunit ang pinaka ginagamit na system ay PHE o low pressure SSHE.

AUTOMATION

 

Ang margarine, tulad ng ibang mga produktong pagkain, ay nasa maraming pabrika ngayon na ginawa sa ilalim ng mahigpit na mga pamamaraan sa pagsubaybay. Ang mga pamamaraang ito ay karaniwang sumasaklaw sa mga sangkap, ang produksyon at ang huling produkto ay nagreresulta hindi lamang sa isang pinahusay na kaligtasan sa pagkain kundi pati na rin sa patuloy na kalidad ng pagkain. Maaaring ipatupad ang mga hinihingi ng traceability sa control system ng pabrika at ang Shiputec control system ay idinisenyo upang kontrolin, itala at idokumento ang mahahalagang kundisyon at parameter hinggil sa kumpletong proseso ng pagmamanupaktura.

Ang sistema ng kontrol ay nilagyan ng proteksyon ng password at nagtatampok ng makasaysayang pag-log ng data ng lahat ng mga parameter na kasangkot sa linya ng pagproseso ng margarine mula sa impormasyon ng recipe hanggang sa huling pagsusuri ng produkto. Kasama sa pag-log ng data ang kapasidad at output ng high pressure pump (l/hour at back pressure), mga temperatura ng produkto (kasama ang proseso ng pasteurization) sa panahon ng crystallization, cooling temperature (o cooling media pressures) ng SSHE, bilis ng SSHE at ang mga pin rotor machine pati na rin ang load ng mga motor na nagpapatakbo ng high pressure pump, ang SSHE at ang mga pin rotor machine.

Sistema ng kontrol

Sa panahon ng pagproseso, ang mga alarma ay ipapadala sa operator kung ang mga parameter ng pagproseso para sa partikular na produkto ay wala sa limitasyon; ang mga ito ay nakatakda sa editor ng recipe bago ang produksyon. Ang mga alarma na ito ay kailangang kilalanin nang manu-mano at ang mga aksyon ayon sa mga pamamaraan ay kailangang gawin. Ang lahat ng mga alarma ay naka-imbak sa isang makasaysayang sistema ng alarma para sa pagtingin sa ibang pagkakataon. Kapag umalis ang produkto sa linya ng produksyon sa isang angkop na nakaimpake o napunong form, ito ay bukod sa pangalan ng produkto na karaniwang minarkahan ng petsa, oras at numero ng pagkakakilanlan ng batch para sa pagsubaybay sa ibang pagkakataon. Ang kumpletong kasaysayan ng lahat ng mga hakbang sa produksyon na kasangkot sa proseso ng pagmamanupaktura ay kaya isinampa para sa seguridad ng producer at ng end user, ang consumer.

CIP

Ang CIP cleaning plants (CIP = paglilinis sa lugar) ay bahagi rin ng modernong margarine facility dahil ang mga halaman sa paggawa ng margarine ay dapat linisin nang regular. Para sa mga tradisyonal na produkto ng margarine isang beses sa isang linggo ay isang normal na agwat ng paglilinis. Gayunpaman, para sa mga sensitibong produkto tulad ng mababang taba (mataas na nilalaman ng tubig) at/o mga produktong naglalaman ng mataas na protina, inirerekomenda ang mas maikling pagitan sa pagitan ng CIP.

Sa prinsipyo, dalawang CIP system ang ginagamit: CIP plant na isang beses lang gumagamit ng cleaning media o ang inirerekomendang CIP plants na gumagana sa pamamagitan ng buffer solution ng cleaning media kung saan ang media tulad ng lye, acid at/o disinfectants ay ibinalik sa indibidwal na CIP mga tangke ng imbakan pagkatapos gamitin. Ang huling proseso ay ginustong dahil ito ay kumakatawan sa isang environment-friendly na solusyon at ito ay isang matipid na solusyon sa pagsasaalang-alang sa pagkonsumo ng mga ahente ng paglilinis at sa pamamagitan nito ang halaga ng mga ito.

Kung sakaling maraming linya ng produksyon ang naka-install sa isang pabrika, posibleng mag-set up ng parallel cleaning track o CIP satellite system. Nagreresulta ito sa isang makabuluhang pagbawas sa oras ng paglilinis at pagkonsumo ng enerhiya. Ang mga parameter ng proseso ng CIP ay awtomatikong kinokontrol at naka-log para sa pagsubaybay sa ibang pagkakataon sa control system.

PANGHULING PANANALIG

Kapag gumagawa ng margarine at mga kaugnay na produkto, mahalagang tandaan na hindi lamang ang mga sangkap tulad ng mga langis at taba na ginamit o ang recipe ng produkto ang tumutukoy sa kalidad ng panghuling produkto kundi pati na rin ang pagsasaayos ng halaman, ang mga parameter ng pagproseso at ang estado ng halaman. Kung ang linya o ang kagamitan ay hindi maayos na pinananatili, may panganib na ang linya ay hindi mahusay na gumaganap. Samakatuwid, upang makabuo ng mataas na kalidad na mga produkto, ang isang mahusay na gumaganang halaman ay kinakailangan ngunit ang pagpili ng taba timpla na may mga katangian na tumutugma sa panghuling aplikasyon ng produkto ay mahalaga din pati na rin ang tamang pagsasaayos at pagpili ng mga parameter ng pagproseso ng halaman. Panghuli ngunit hindi bababa sa ang huling produkto ay kailangang tratuhin sa temperatura ayon sa huling paggamit.