Technoleg Cynhyrchu Margarîn

CRYNODEB GWEITHREDOL

Mae cwmnïau bwyd heddiw fel busnesau gweithgynhyrchu eraill, nid yn unig yn canolbwyntio ar ddibynadwyedd ac ansawdd yr offer prosesu bwyd ond hefyd ar amrywiol wasanaethau y gall cyflenwr yr offer prosesu eu darparu. Ar wahân i'r llinellau prosesu effeithlon a ddarparwn, gallwn fod yn bartner o'r syniad cychwynnol neu gam y prosiect i'r cyfnod comisiynu terfynol, heb anghofio'r gwasanaeth ôl-farchnad pwysig.

Mae gan Shiputec fwy nag 20 mlynedd o brofiad yn y diwydiant prosesu a phecynnu bwyd.

CYFLWYNIAD I'N TECHNOLEG

GWELEDIGAETH AC YMRWYMIAD

Mae segment Shiputec yn dylunio, cynhyrchu a marchnata atebion peirianneg prosesau ac awtomeiddio i'r diwydiannau llaeth, bwyd, diod, morol, fferyllol a gofal personol trwy ei weithrediadau byd-eang.

Rydym wedi ymrwymo i helpu ein cwsmeriaid ledled y byd i wella perfformiad a phroffidioldeb eu gweithfeydd a'u prosesau gweithgynhyrchu. Rydym yn cyflawni hyn trwy gynnig ystod eang o gynhyrchion ac atebion o gydrannau wedi'u peiriannu i ddylunio gweithfeydd prosesu cyflawn wedi'u cefnogi gan arbenigedd cymwysiadau a datblygu o'r radd flaenaf yn y byd.

Rydym yn parhau i helpu ein cwsmeriaid i wneud y gorau o berfformiad a phroffidioldeb eu gwaith drwy gydol ei oes wasanaeth gyda gwasanaethau cymorth wedi'u teilwra i'w hanghenion unigol trwy rwydwaith gwasanaeth cwsmeriaid a rhannau sbâr cydlynol.

FFOCWS AR GWSMERIAID

Mae Shiputec yn datblygu, cynhyrchu a gosod llinellau prosesu modern, effeithlon iawn a dibynadwy ar gyfer y diwydiant bwyd. Ar gyfer cynhyrchu cynhyrchion braster crisialog fel margarîn, menyn, taeniadau a byrhau, mae Shiputec yn cynnig atebion sydd hefyd yn cynnwys llinellau prosesu ar gyfer cynhyrchion bwyd emwlsiedig fel mayonnaise, sawsiau a dresin.

CYNHYRCHU MARGARÎN

Mae margarîn a chynhyrchion cysylltiedig yn cynnwys cyfnod dŵr a chyfnod braster ac felly gellir eu nodweddu fel emwlsiynau dŵr-mewn-olew (W/O) lle mae'r cyfnod dŵr wedi'i wasgaru'n fân fel diferion yn y cyfnod braster parhaus. Yn dibynnu ar gymhwysiad y cynnyrch, dewisir cyfansoddiad y cyfnod braster a'r broses weithgynhyrchu yn unol â hynny.

Ar wahân i'r offer crisialu, bydd cyfleuster gweithgynhyrchu modern ar gyfer margarîn a chynhyrchion cysylltiedig fel arfer yn cynnwys tanciau amrywiol ar gyfer storio olew yn ogystal ag ar gyfer paratoi emwlsydd, cyfnod dŵr ac emwlsiwn; cyfrifir maint a nifer y tanciau yn seiliedig ar gapasiti'r ffatri a'r portffolio cynnyrch. Mae'r cyfleuster hefyd yn cynnwys uned basteureiddio a chyfleuster ail-doddi. Felly, gellir rhannu'r broses weithgynhyrchu yn gyffredinol i'r is-brosesau canlynol (gweler diagram 1):

PARATOI'R CYFNOD DŴR A'R CYFNOD BRASTER (PARTH 1)

Yn aml, caiff y cyfnod dŵr ei baratoi fesul swp yn y tanc cyfnod dŵr. Dylai'r dŵr fod o ansawdd yfed da. Os na ellir gwarantu ansawdd dŵr yfed, gellir trin y dŵr ymlaen llaw trwy gyfrwng e.e. system UV neu hidlo.

Ar wahân i'r dŵr, gall y cyfnod dŵr gynnwys halen neu heli, proteinau llaeth (margarîn bwrdd a lledaeniadau braster isel), siwgr (toest pwff), sefydlogwyr (lledaeniadau braster isel a braster isel), cadwolion a blasau sy'n hydoddi mewn dŵr.

Mae'r prif gynhwysion yn y cyfnod braster, sef y cymysgedd braster, fel arfer yn cynnwys cymysgedd o wahanol frasterau ac olewau. Er mwyn cael margarîn gyda'r nodweddion a'r swyddogaethau a ddymunir, mae'r gymhareb o frasterau ac olewau yn y cymysgedd braster yn hollbwysig ar gyfer perfformiad y cynnyrch terfynol.

Mae'r gwahanol frasterau ac olewau, naill ai fel cymysgedd braster neu olewau sengl, yn cael eu storio mewn tanciau storio olew sydd fel arfer yn cael eu gosod y tu allan i'r cyfleuster cynhyrchu. Cedwir y rhain ar dymheredd storio sefydlog uwchlaw pwynt toddi'r braster a than ysgwyd er mwyn osgoi ffracsiynu'r braster ac i ganiatáu trin hawdd.

Ar wahân i'r cymysgedd braster, mae'r cyfnod braster fel arfer yn cynnwys cynhwysion bach sy'n hydoddi mewn braster fel emwlsydd, lecithin, blas, lliw a gwrthocsidyddion. Mae'r cynhwysion bach hyn yn cael eu diddymu yn y cymysgedd braster cyn ychwanegu'r cyfnod dŵr, felly cyn y broses emwlsio.

PARATOI EMULSION (PARTH 2)

 Diagram 1:

1. Paratoi'r cyfnod dŵr a'r cyfnod braster (parth 1),

2. Paratoi emwlsiwn (parth 2),

3. Pasteureiddio (parth 3),

4. Parth oeri, crisialu a thylino (parth 4),

5. Pacio ac ail-doddi (parth 5)

Paratoir yr emwlsiwn drwy drosglwyddo amrywiol olewau a braster neu gymysgeddau braster i'r tanc emwlsiwn. Fel arfer, ychwanegir y brasterau toddi uchel neu'r cymysgeddau braster yn gyntaf, ac yna'r brasterau toddi is a'r olew hylif. I gwblhau paratoi'r cyfnod braster, ychwanegir yr emwlsydd a chynhwysion bach eraill sy'n hydoddi mewn olew at y cymysgedd braster. Pan fydd yr holl gynhwysion ar gyfer y cyfnod braster wedi'u cymysgu'n iawn, ychwanegir y cyfnod dŵr a chrëir yr emwlsiwn o dan gymysgu dwys ond rheoledig.

Gellir defnyddio gwahanol systemau ar gyfer mesur y gwahanol gynhwysion ar gyfer yr emwlsiwn, ac mae dau ohonynt yn gweithio fesul swp:

1. System mesurydd llif
2. System tanc pwyso

Mae system emwlsio parhaus mewn-lein yn ateb llai poblogaidd ond yn cael ei ddefnyddio mewn e.e. llinellau capasiti uchel lle mae lle cyfyngedig ar gael ar gyfer tanciau emwlsio. Mae'r system hon yn defnyddio pympiau dosio a mesuryddion llif màs i reoli cymhareb y cyfnodau ychwanegol i danc emwlsio bach.

Gellir rheoli'r systemau uchod i gyd yn gwbl awtomatig. Fodd bynnag, mae gan rai gweithfeydd hŷn systemau paratoi emwlsiwn a reolir â llaw o hyd ond mae'r rhain yn gofyn am lafur ac ni argymhellir eu gosod heddiw oherwydd y rheolau olrhain llym.

Mae'r system mesurydd llif yn seiliedig ar baratoi emwlsiwn fesul swp lle mae'r gwahanol gamau a chynhwysion yn cael eu mesur gan fesuryddion llif màs wrth eu trosglwyddo o'r gwahanol danciau paratoi cam i'r tanc emwlsiwn. Cywirdeb y system hon yw +/-0.3%. Nodweddir y system hon gan ei hansensitifrwydd i ddylanwadau allanol fel dirgryniadau a baw.

Mae system y tanc pwyso yn debyg i system mesurydd llif sy'n seiliedig ar baratoi emwlsiwn fesul swp. Yma, mae symiau'r cynhwysion a'r cyfnodau'n cael eu hychwanegu'n uniongyrchol at y tanc emwlsiwn sydd wedi'i osod ar gelloedd llwyth sy'n rheoli'r symiau sy'n cael eu hychwanegu at y tanc.

Yn nodweddiadol, defnyddir system dau danc ar gyfer paratoi'r emwlsiwn er mwyn gallu rhedeg y llinell grisialu yn barhaus. Mae pob tanc yn gweithio fel tanc paratoi a byffer (tanc emwlsiwn), felly bydd y llinell grisialu yn cael ei bwydo o un tanc tra bydd swp newydd yn cael ei baratoi yn y llall ac i'r gwrthwyneb. Gelwir hyn yn system fflip-fflop.

Mae toddiant lle mae'r emwlsiwn yn cael ei baratoi mewn un tanc a phan fydd yn barod yn cael ei drosglwyddo i danc byffer lle mae'r llinell grisialu yn cael ei bwydo hefyd yn opsiwn. Gelwir y system hon yn system rag-gymysgu/byffer.

PASTEUREIDDIO (PARTH 3)

O'r tanc byffer fel arfer caiff yr emwlsiwn ei bwmpio'n barhaus trwy gyfnewidydd gwres plât (PHE) neu gyfnewidydd gwres arwyneb crafu pwysedd isel (SSHE), neu SSHE pwysedd uchel ar gyfer pasteureiddio cyn mynd i mewn i'r llinell grisialu.

Ar gyfer cynhyrchion braster llawn, defnyddir PHE fel arfer. Ar gyfer fersiynau braster is lle disgwylir i'r emwlsiwn arddangos gludedd cymharol uchel ac ar gyfer emwlsiynau sy'n sensitif i wres (e.e. emwlsiynau â chynnwys protein uchel) argymhellir y system SPX fel toddiant pwysedd isel neu'r SPX-PLUS fel toddiant pwysedd uchel.

Mae gan y broses basteureiddio sawl mantais. Mae'n sicrhau ataliad twf bacteria a thwf micro-organebau eraill, gan wella sefydlogrwydd microbiolegol yr emwlsiwn. Mae pasteureiddio'r cyfnod dŵr yn unig yn bosibilrwydd, ond mae pasteureiddio'r emwlsiwn cyflawn yn cael ei ffafrio gan y bydd proses basteureiddio'r emwlsiwn yn lleihau'r amser preswylio o'r cynnyrch wedi'i basteureiddio i lenwi neu becynnu'r cynnyrch terfynol. Hefyd, mae'r cynnyrch yn cael ei drin mewn proses fewnol o basteureiddio i lenwi neu becynnu'r cynnyrch terfynol a sicrheir pasteureiddio unrhyw ddeunydd ailweithio pan fydd yr emwlsiwn cyflawn wedi'i basteureiddio.

Yn ogystal, mae pasteureiddio'r emwlsiwn cyflawn yn sicrhau bod yr emwlsiwn yn cael ei fwydo i'r llinell grisialu ar dymheredd cyson gan gyflawni paramedrau prosesu, tymereddau cynnyrch a gwead cynnyrch cyson. Yn ogystal, mae digwyddiad emwlsiwn cyn-grisialu sy'n cael ei fwydo i'r offer crisialu yn cael ei atal pan fydd yr emwlsiwn wedi'i basteureiddio'n iawn a'i fwydo i'r pwmp pwysedd uchel ar dymheredd 5-10°C yn uwch na phwynt toddi'r cyfnod braster.

Bydd proses basteureiddio nodweddiadol, ar ôl paratoi'r emwlsiwn ar 45-55°C, yn cynnwys dilyniant gwresogi a dal yr emwlsiwn ar 75-85°C am 16 eiliad ac yna proses oeri i dymheredd o 45-55°C. Mae'r tymheredd terfynol yn dibynnu ar bwynt toddi'r cyfnod braster: po uchaf yw'r pwynt toddi, yr uchaf yw'r tymheredd.

OERI, CRISTALIO A THELINO (PARTH 4)

 Caiff yr emwlsiwn ei bwmpio i'r llinell grisialu trwy bwmp piston pwysedd uchel (HPP). Mae'r llinell grisialu ar gyfer cynhyrchu margarîn a chynhyrchion cysylltiedig fel arfer yn cynnwys SSHE pwysedd uchel sy'n cael ei oeri gan amonia neu gyfryngau oeri math Freon. Yn aml, cynhwysir peiriant(iau) rotor pin a/neu grisialwyr canolradd yn y llinell er mwyn ychwanegu dwyster tylino ac amser ychwanegol ar gyfer cynhyrchu cynhyrchion plastig. Tiwb gorffwys yw cam olaf y llinell grisialu a dim ond os yw'r cynnyrch wedi'i bacio y caiff ei gynnwys.

Calon y llinell grisialu yw'r SSHE pwysedd uchel, lle mae'r emwlsiwn cynnes yn cael ei oeri'n araf a'i grisialu ar wyneb mewnol y tiwb oeri. Mae'r emwlsiwn yn cael ei grafu'n effeithlon gan y crafwyr cylchdroi, felly mae'r emwlsiwn yn cael ei oeri a'i dylino ar yr un pryd. Pan fydd y braster yn yr emwlsiwn yn crisialu, mae'r crisialau braster yn ffurfio rhwydwaith tri dimensiwn sy'n dal y diferion dŵr a'r olew hylif, gan arwain at gynhyrchion â phriodweddau natur lled-solet plastig.

Gan ddibynnu ar y math o gynnyrch i'w gynhyrchu a'r math o frasterau a ddefnyddir ar gyfer y cynnyrch penodol, gellir addasu ffurfweddiad y llinell grisialu (h.y. trefn y tiwbiau oeri a'r peiriannau rotor pin) i ddarparu'r ffurfweddiad gorau posibl ar gyfer y cynnyrch penodol.

Gan fod y llinell grisialu fel arfer yn cynhyrchu mwy nag un cynnyrch braster penodol, mae'r SSHE yn aml yn cynnwys dau neu fwy o adrannau oeri neu diwbiau oeri er mwyn bodloni'r gofynion ar gyfer llinell grisialu hyblyg. Wrth gynhyrchu gwahanol gynhyrchion braster crisialog o wahanol gymysgeddau braster, mae angen hyblygrwydd gan y gallai nodweddion crisialu'r cymysgeddau amrywio o un cymysgedd i'r llall.

Mae gan y broses grisialu, yr amodau prosesu a'r paramedrau prosesu ddylanwad mawr ar nodweddion y cynhyrchion margarîn a lledaeniad terfynol. Wrth ddylunio llinell grisialu, mae'n bwysig nodi nodweddion y cynhyrchion y bwriedir eu cynhyrchu ar y llinell. Er mwyn sicrhau'r buddsoddiad ar gyfer y dyfodol, mae angen hyblygrwydd y llinell yn ogystal â pharamedrau prosesu y gellir eu rheoli'n unigol, gan y gallai'r ystod o gynhyrchion o ddiddordeb newid dros amser yn ogystal â deunyddiau crai.

Mae capasiti'r llinell yn cael ei bennu gan yr arwyneb oeri sydd ar gael i'r SSHE. Mae peiriannau o wahanol feintiau ar gael yn amrywio o linellau capasiti isel i uchel. Hefyd mae gwahanol raddau o hyblygrwydd ar gael o offer tiwb sengl i linellau tiwb lluosog, felly llinellau prosesu hynod hyblyg.

Ar ôl i'r cynnyrch gael ei oeri yn yr SSHE, mae'n mynd i mewn i'r peiriant rotor pin a/neu grisialwyr canolradd lle mae'n cael ei dylino am gyfnod penodol o amser a chyda dwyster penodol er mwyn cynorthwyo hyrwyddo'r rhwydwaith tri dimensiwn, sef y strwythur plastig ar y lefel macrosgopig. Os bwriedir dosbarthu'r cynnyrch fel cynnyrch wedi'i lapio, bydd yn mynd i mewn i'r SSHE eto cyn iddo setlo yn y tiwb gorffwys cyn ei lapio. Os yw'r cynnyrch wedi'i lenwi i mewn i gwpanau, nid oes tiwb gorffwys wedi'i gynnwys yn y llinell grisialu.

PACIO, LLENWI AC AIL-DODDDI (PARTH 5)

Mae amryw o beiriannau pecynnu a llenwi ar gael ar y farchnad ac ni fyddant yn cael eu disgrifio yn yr erthygl hon. Fodd bynnag, mae cysondeb y cynnyrch yn wahanol iawn os caiff ei gynhyrchu i'w becynnu neu ei lenwi. Mae'n amlwg bod yn rhaid i gynnyrch wedi'i becynnu arddangos gwead mwy cadarn na chynnyrch wedi'i lenwi ac os nad yw'r gwead hwn yn optimaidd bydd y cynnyrch yn cael ei ddargyfeirio i'r system ail-doddi, ei doddi a'i ychwanegu at y tanc byffer i'w ailbrosesu. Mae gwahanol systemau ail-doddi ar gael ond y systemau a ddefnyddir fwyaf yw PHE neu SSHE pwysedd isel.

AWTOMATIO

 Mae margarîn, fel cynhyrchion bwyd eraill, yn cael ei gynhyrchu mewn llawer o ffatrïoedd heddiw o dan weithdrefnau olrhain llym. Mae'r gweithdrefnau hyn, sydd fel arfer yn cwmpasu'r cynhwysion, y cynhyrchiad a'r cynnyrch terfynol, nid yn unig yn arwain at ddiogelwch bwyd gwell ond hefyd at ansawdd bwyd cyson. Gellir gweithredu gofynion olrhain yn system reoli'r ffatri ac mae system reoli Shiputec wedi'i chynllunio i reoli, cofnodi a dogfennu amodau a pharamedrau pwysig sy'n ymwneud â'r broses weithgynhyrchu gyfan.

Mae'r system reoli wedi'i chyfarparu â diogelwch cyfrinair ac mae'n cynnwys cofnodi data hanesyddol o'r holl baramedrau sy'n gysylltiedig â'r llinell brosesu margarîn o wybodaeth am rysáit i werthuso'r cynnyrch terfynol. Mae'r cofnodi data yn cynnwys capasiti ac allbwn y pwmp pwysedd uchel (l/awr a phwysau cefn), tymereddau'r cynnyrch (gan gynnwys y broses basteureiddio) yn ystod crisialu, tymereddau oeri (neu bwysau cyfryngau oeri) yr SSHE, cyflymder yr SSHE a'r peiriannau rotor pin yn ogystal â llwyth y moduron sy'n rhedeg y pwmp pwysedd uchel, yr SSHE a'r peiriannau rotor pin.

System reoli

Yn ystod y prosesu, anfonir larymau at y gweithredwr os yw paramedrau prosesu'r cynnyrch penodol y tu allan i'r terfynau; mae'r rhain wedi'u gosod yn y golygydd ryseitiau cyn cynhyrchu. Rhaid cydnabod y larymau hyn â llaw a rhaid cymryd camau gweithredu yn unol â'r gweithdrefnau. Mae pob larwm yn cael ei storio mewn system larwm hanesyddol i'w gweld yn ddiweddarach. Pan fydd y cynnyrch yn gadael y llinell gynhyrchu ar ffurf wedi'i phacio neu ei llenwi'n addas, mae ar wahân i enw'r cynnyrch fel arfer wedi'i farcio â dyddiad, amser a rhif adnabod swp i'w olrhain yn ddiweddarach. Felly mae hanes cyflawn yr holl gamau cynhyrchu sy'n gysylltiedig â'r broses weithgynhyrchu wedi'i ffeilio er diogelwch y cynhyrchydd a'r defnyddiwr terfynol, y defnyddiwr.

CIP

Mae gweithfeydd glanhau CIP (CIP = glanhau yn y lle) hefyd yn rhan o gyfleuster margarîn modern gan y dylid glanhau gweithfeydd cynhyrchu margarîn yn rheolaidd. Ar gyfer cynhyrchion margarîn traddodiadol, unwaith yr wythnos yw'r cyfnod glanhau arferol. Fodd bynnag, ar gyfer cynhyrchion sensitif fel cynhyrchion braster isel (cynnwys dŵr uchel) a/neu gynhyrchion sy'n cynnwys llawer o brotein, argymhellir cyfnodau byrrach rhwng y CIP.

Mewn egwyddor, defnyddir dau system CIP: gweithfeydd CIP sy'n defnyddio'r cyfrwng glanhau unwaith yn unig neu'r gweithfeydd CIP a argymhellir sy'n gweithredu trwy doddiant byffer o'r cyfrwng glanhau lle mae cyfryngau fel lleithydd, asid a/neu ddiheintyddion yn cael eu dychwelyd i'r tanciau storio CIP unigol ar ôl eu defnyddio. Mae'r broses olaf yn cael ei ffafrio gan ei bod yn cynrychioli datrysiad sy'n gyfeillgar i'r amgylchedd ac mae'n ddatrysiad economaidd o ran y defnydd o asiantau glanhau a thrwy hynny gost y rhain.

Os bydd sawl llinell gynhyrchu wedi'u gosod mewn un ffatri, mae'n bosibl sefydlu traciau glanhau cyfochrog neu systemau lloeren CIP. Mae hyn yn arwain at ostyngiad sylweddol yn yr amser glanhau a'r defnydd o ynni. Caiff paramedrau'r broses CIP eu rheoli a'u cofnodi'n awtomatig i'w holrhain yn ddiweddarach yn y system reoli.

SYLWADAU TERFYNOL

Wrth gynhyrchu margarîn a chynhyrchion cysylltiedig, mae'n bwysig cofio nad dim ond y cynhwysion fel yr olewau a'r brasterau a ddefnyddir neu rysáit y cynnyrch sy'n pennu ansawdd y cynnyrch terfynol ond hefyd ffurfweddiad y ffatri, y paramedrau prosesu a chyflwr y ffatri. Os nad yw'r llinell neu'r offer yn cael eu cynnal a'u cadw'n dda, mae risg nad yw'r llinell yn perfformio'n effeithlon. Felly, er mwyn cynhyrchu cynhyrchion o ansawdd uchel, mae ffatri sy'n gweithredu'n dda yn hanfodol ond mae'r dewis o gymysgedd braster gyda nodweddion sy'n cyfateb i gymhwysiad terfynol y cynnyrch hefyd yn bwysig yn ogystal â ffurfweddiad a dewis cywir o baramedrau prosesu'r ffatri. Yn olaf ond nid lleiaf, rhaid trin y cynnyrch terfynol â thymheredd yn ôl y defnydd terfynol.