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食品加工中的粘性产品转换要诀

来源:国际食品加工及包装商情     发布时间:2022-06-17
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还有什么比一盘有各种糖霜的纸杯蛋糕更令人愉快的呢?但是实现这种多样性所需的转换有时并不那么令人愉快。


更换充填器/存储器(处理像玻璃粉等粘性产品)是一项极具挑战的工作,因为它们特别难清洁。加工商必须制定方案,考虑到这些清洁困难以及转换时一般须考虑的因素,如不同产品可能需要不同的体积和时间,所有这些都要及时处理才能顺利完成这项工作。


Apex公司充填系统的客户经理Lance Juergensen表示,设备制造商应采取全面的方法来应对这种转换情况:“我们要考虑的主要问题是从处理端开始到它进入我们的充填装置时的设置。除了现有的卫生要求外,还必须考虑产品的温度,以及它对粘度、流动性和性质的影响。”


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沉积粘性产品是最具挑战性的操作之一。(照片由Unifiller公司提供)


其中,清洁方法可以说是最大的考虑因素。充填器用户有两个基本选项:就地清理(CIP)或取出清理(COP)。CIP是一个在不拆卸任何东西的情况下使清洗液和消毒剂通过机器的过程。这是最快、最有效的方法,但需要大量的水。更重要的是,它可能不适用于高粘度产品,因为无法获得足够的压力来排出机器内部部件中的一些残留产品。


根据Unifiller公司的白皮书,在CIP情况下,一些tips可以帮助减少其转换时间。如果引入的产品与之前的产品相似,前者可以用来“推送”后者,尤其是如果后进入设备的产品在颜色、味道或气味上占主导地位。


此外,可以以最大沉积速度泵送大量温水,以适当的压力来清洗机器。如有必要,在该过程后还要使用冷水。清洗机器后,新产品的输入会将残留的水排出。Unifiller公司技术顾问Emilio Cabrera则建议在每次更换后重新润滑机器的O形圈,或每天更换。

设备清洗


然而,某些产品的粘度太大,无法接受CIP这种方式,因此COP就成了唯一的选择。这就要求需要清洁的部件易于拆卸和组装。Unifiller公司全球营销总监Sonia Bal表示,最好的情况是在没有工具的情况下完成这项工作,这也是Unifiller公司设计产品的首要任务。


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即使对于处理粘性材料的填料, C I P 有时也是一种选择。( 照片由ViscoTec提供)


Sonia Bal说:“必要时,部件的拆卸是无需工具的,Unifiller公司的简单设计确保只需移除最少数量的部件就能进行清洁,从而在生产过程中可以快速切换产品,并在生产结束时进行高效的清洁和卫生。”


ViscoTec公司卫生解决方案业务部门经理Sebastian Gerauer表示,快速拆卸也是ViscoTec公司设计产品时的首要任务。


“加药泵可以很容易地进行手动拆卸和清洗,”Gerauer说,“对于ViscoTec公司来说,无需工具即可快速轻松地拆卸泵非常重要。此外,可以将与产品接触的部件放置在超声波浴、清洗机或类似机器中,然后进行清洗。也可以进行后续的高压灭菌。”


当清洁能力超出了机器的内部工作范围时,充填设备与其他设备具有相同的要求:其设计应便于外部清洁。这意味着设备在设计时应尽可能的避免裂缝、角落、缝隙和任何其他脏物可能积聚且难以到达的地方。


卫生设备的设计元素包括自然排水的圆形或倾斜表面,以及尽可能消除螺栓头等突起。这还意味着要对电子设备进行足够好的屏蔽,以保护它们免受各种清洁方法的影响,例如软管冲洗等。


“我们有严格的设计标准,可以快速清洁。”Sonia Bal说,“倾斜的表面可防止积水和产品积聚。Unifiller公司设计的设备可将单个组件之间的‘夹心’点减至最小,以实现彻底的清洁。”


在某些情况下,实际更换充填器时,在管线之间物理地移动充填器,可能比清洁充填器更有意义。当其他参数(如喷嘴配置)需要发挥作用时,尤其如此。这就是为什么Unifiller公司的设备安装有移动轮,从而使设备尽可能的实现模块化。


“现在大多数设备都是带轮子的。”Sonia Bal说,“这是为了便于安装、配置、清洁和更换。Unifiller公司的设备是模块化的,也就是说,它们可以单独工作,也可以像拼图那样安装/集成到一个更大的系统中。这种方法还允许加工商更容易地扩展其操作生产线。对于我们的许多客户来说,我们的设备与他们一起成长。”

 
Sonia Bal说:“客户最初可能在生产可管理的情况下购买了一台独立的存储器。但从那时起,即使他们的生产需求增加了,比如已经添加了泵、传感器、附件和输送机,创建一条全自动的生产线,我们的设备和服务却仍能满足他们的需求。”

移动目标


当然,清洁能力只是转换的一个方面。新产品可能需要一组新的机器设置,包括施加在粘性材料上的压力或温度,或者改变目标的尺寸或配置。一些设备可以进行数字化更改,尤其是使用伺服电机的充填机,例如驱动将产品推出喷嘴的活塞。这种设备特别适合转换。


Sonia Bal说:“伺服操作的机器设计有很多优点,能为几乎所有食品制造商带来更大的方便和更高的效率。”Unifiller公司的设备可存储多达100份配方,并带有存档功能,只需按一下按钮即可调用。


粘性产品的充填和存储,必须与下游输送机的动作相协调。这是因为输送机必须停止、减速甚至反转以将目标定位在喷嘴下方的情况并不少见。根据各种产品简介,数字化能力的储备对可靠地实现这一点至关重要。


“通常,我们的加料系统不被视为单独的组件,而是作为复杂的整体系统的一部分,而且必须兼具高可靠性。”Gerauer说,“作为供料技术的供应商,我们负责传感器和执行器的集成。数字网络化使我们能够实施全面的状态监测。通过这种方式,能够更好的确保产品更换过程的透明性,以及清洁周期和最大的系统可用性。”


Sonia Bal表示,这种数字化集成对Unifiller公司也很重要。“我们的系统还可以将上下游供应商与客户现有设备或工厂管理系统集成,”Sonia Bal说,“我们已经将食品服务伺服储户与包装生产线集成在一起,通过包装生产线,一台机器可以与整个系统进行通信,以发出存储信号。我们曾与客户合作,将他们现有的生产线与我们的存储器通信以控制存储参数。我们的多伺服系统通常集成在客户现有的输送机上,因此可以与客户合作以捕获启动和停止信号。”


更换产品或配料从来都不是一件容易的事。特别是需要更换的产品或物料是高粘性物质时,这一点尤其具有挑战性。但是,采用具有远见性设计的正确设备类型,可以让转换变得更加容易。

作者:Pan Demetrakake


来源:荣格-《国际食品加工及包装商情》


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