Podsumowanie

Automatyzacja w przemyśle spożywczym zapewnia liczne korzyści - m.in. zwiększa wydajność produkcji, poprawia jakość wyrobów, ułatwia spełnianie standardów w zakresie higieny i ochrony personelu. Jej wdrażaniu sprzyja zaś sekwencyjność i powtarzalność operacji w produkcji żywności. Z tych powodów branża spożywcza jest niezmiennie jednym z największych odbiorców nowoczesnej automatyki. W artykule przedstawiamy przykłady jej zastosowań - m.in. w produkcji wyrobów cukierniczych.

Posłuchaj
00:00
Spis treści

KONTROLA JAKOŚCI WYPIEKÓW

Jeżeli ciastka będą niedopieczone z powodu zbyt małej ilości ciepła, reakcje te w pełni nie zajdą, w związku z czym będą one miały za jasny kolor, będą miękkie i mdłe w smaku. Z kolei te przypalone wyróżniać będzie ciemniejszy kolor, będą nadmiernie kruche, zaś w smaku gorzkie.

W związku z tym, że producenci wiedzą o tym, że klienci mają świadomość zależności pomiędzy kolorem a smakiem wypieków, sprawdzanie tej cechy jest nieodzownym etapem kontroli jakości w przemyśle piekarskim.

Z kilku powodów w przypadku ciastek nie jest to łatwym zadaniem. Pierwszym utrudnieniem jest to, że nie są one jednolite pod względem kształtu, rozmiaru, tekstury oraz koloru, nawet w obrębie jednej partii produkcyjnej. Jeszcze więcej komplikacji sprawiają wypieki z dodatkami, na przykład posypane czekoladowymi drobinami.

Ponieważ takie kawałki czekolady są rozmieszczone losowo, a dodatkowo powodują powstawanie głębokich pęknięć, które na tle jaśniejszego ciasta też wydają się ciemniejsze, gołym okiem trudno jest szybko rozstrzygnąć, czy odmienny kolor jest wynikiem przypalenia, czy nie. Przez to ręczna kontrola jakości takiego pojedynczego problematycznego wypieku może się znacznie przeciągnąć.

Tymczasem ze względu na specyfikę procesu pieczenia nie można przeważnie przyjąć założenia, że jeżeli losowo wybrane ciastko lub nawet kilka sztuk spełnia wymogi jakościowe, reszta również nadaje się do sprzedaży lub odwrotnie, stwierdzić, że cała partia jest wybrakowana, jeżeli jedno albo kilka ciastek się przypali lub nie dopiecze.

Dlatego to zadanie automatyzuje się, korzystając na przykład z systemów wizyjnych lub spektrofotometrów. Dzięki temu można uzyskać dokładność i szybkość inspekcji, jakie są wymagane w produkcji na masową skalę.

Krajalnice ultradźwiękowe

Jeśli chodzi o zadanie cięcia zarówno surowego ciasta, jak i upieczonego, a nawet udekorowanego, to warto wspomnieć, że poza tradycyjnymi ostrzami i drutami korzysta się także z ultradźwięków. Krajalnice tego typu zbudowane są z: generatora, przetwornika, wzmacniacza i sonotrody, tzn. ostrza, które w czasie cięcia drga z częstotliwością około 20 kHz. Powstająca przy tym fala ultradźwiękowa wytwarza barierę, swoistą poduszkę powietrzną dookoła ostrza.

Dzięki temu nie ma ono bezpośredniego kontaktu z rozcinanym materiałem. Pozwala to na szybkie, higieniczne oraz niezmieniające struktury ani wyglądu cięcie żywności (estetyka wyrobu w branży cukierniczej jest bardzo ważna), w tym również produktów wielowarstwowych, z masami o różnej gęstości i z tendencją do rozmazywania się, na przykład ciast nadziewanych kremem. Dzięki temu, że ich cząstki nie przywierają do ostrza, jego czyszczenie jest łatwiejsze, a żywotność dłuższa.

JAK SIĘ PRODUKUJE KREMY DO CIAST?

W produkcji ciast i ciasteczek używa się szeregu różnego typu dodatków, które wzbogacają ich smak. Przykładami są: polewy czekoladowe, cukrowe posypki, nadzienia w postaci owocowych wsadów oraz kremów cukierniczych.

Tych ostatnich używa się w całej gamie wyrobów, od tortów, przez rolady, przekładane wafle i ciastka biszkoptowe, po markizy. Na ich przykładzie wyjaśniamy, jak specyfika produktu może wpłynąć na sposób organizacji i wyposażenie linii produkcyjnej.

Kremy cukiernicze stanowią półprodukt, którego podstawowymi składnikami są tłuszcz i cukier, a ich uzupełnieniem rozmaite dodatki, na przykład kakao, mleko w proszku, woda. Ich produkcja jest przeważnie realizowana w ramach ciągu procesów, m.in. wsadowych, takich jak: rozpuszczanie tłuszczu w stałej postaci w oleju, mieszanie tłuszczy z suchymi składnikami, głównie cukrem, krystalizacja, pasteryzacja.

Można wyróżnić zasadniczo trzy kategorie kremów cukierniczych: ciężkie, lekkie oraz lekkie, ale z dodatkiem wody. Różnice między ich właściwościami determinują ich zastosowania. Na przykład te ostatnie są używane głównie jako nadzienie w roladach.

Kremy zaliczane do kategorii lekkich, ale bez wody, są z kolei stosowane jako wypełnienie w przekładanych wafelkach. Przykładowe zastosowanie kremów ciężkich to natomiast wypełnienie ciastek typu markizy.

Od kremu, którym przekłada się markizy, oczekuje się, że będzie pełnił funkcję podpory i spoiwa ciastek. W związku z tym powinien być odpowiednio gęsty oraz mieć wyższą temperaturę topnienia. Aby uzyskać takie właściwości, dużą ilość cukru rozpuszcza się w rozgrzanym tłuszczu, nie dopuszczając do tego, żeby proces krystalizacji ich mieszaniny zakończył się, zanim połówki markizy nie zostaną nią przełożone.

Wynika stąd, że najlepiej kiedy kremy ciężkie są produkowane możliwie najbliżej stanowiska, na którym zostaną wykorzystane w wyrobie docelowym. Ponadto w ich transporcie należy korzystać z pomp przystosowanych do przenoszenia materiałów o właściwościach abrazyjnych. W związku z ich dużą gęstością i słabym płynięciem powinny być one wyposażone w napędy o odpowiednio dużym momencie obrotowym.

PODSUMOWANIE

Tematy numerów APA w przyszłości

Jak wynika z przedstawionych w artykule przykładów z branży cukierniczej, w przemyśle spożywczym istnieje wiele zastosowań dla systemów automatyki, maszyn specjalistycznych oraz czujników. W produkcji żywności nie brakuje też zadań, w których ludzi wspierają albo zastępują roboty przemysłowe.

Poza tym, że wykorzystuje się je w automatyzacji pakowania i paletyzacji, z powodzeniem, zwykle we współpracy z systemami wizyjnymi, powierza im się wykonywanie czynności wymagających dużej precyzji, na przykład dekorowania ciast (patrz ramka).

Monika Jaworowska

Spis treści
Zobacz więcej w kategorii: Temat miesiąca
Artykuły
Oil&gas i sektor chemiczny - automatyka i pomiary w branżach procesowych
Silniki i napędy
Nowoczesne przekładnie i motoreduktory - kompendium
Obudowy, złącza, komponenty
Nowoczesne kable, złącza i osprzęt kablowy
Przemysł 4.0
Smart Factory 2024
Bezpieczeństwo
Automatyka i urządzenia do zastosowań specjalnych
Przemysł 4.0
Nowoczesna intralogistyka i logistyka zakładowa
Powiązane treści
Bezpieczne pozyskiwanie. Bezpieczne przechowywanie. Bezpieczne przetwarzanie. Zdrowi pracownicy.
Kontrola jakości ze smakiem
Opakowania - wrażliwy temat
Wykorzystanie robotów Stäubli w przemyśle spożywczym
Przemysł spożywczy - branża pod specjalnym nadzorem
1,5 mln tortilli w 1 dzień - wzrost wydajności produkcji z Wonderware
Wzorcowanie to nie tylko wydatek, ale również korzyść
eXtended Transport System ze stali szlachetnej - rozwiązanie transportowe dla branży spożywczej i farmaceutycznej
Technologia RFID w przemyśle spożywczym - wyzwanie dla automatyki przemysłowej
Technologia w pełni higienicznych pomiarów w przemyśle spożywczym
Inteligentne systemy transportu - elastyczna i opłacalna produkcja z systemem ACOPOStrak
Sammode - specjalista od oświetlenia w przemyśle spożywczym
Automatyka przemysłowa według Allied Market Research
Przemysł spożywczy i pakowanie. Automatyka w branży
Szkolenie pracowników Trasko Automatyka
Poradnik automatyka: na co zwrócić uwagę przy doborze systemu serwonapędowego?
Automatyka spotyka energetykę, czyli niezawodne zasilanie
Orzeźwiająca automatyka. Produkcja w branży napojowej
Przemysł wydobywczy - bezpieczeństwo, automatyka i komunikacja
Zobacz więcej z tagiem: Artykuły
Rynek
Nie tylko technologie
Rynek
Produkcja przemysłowa
Rynek
Pomiary i utrzymanie ruchu

Poradnik doboru rozwiązań drukujących - drukarki mobilne, stacjonarne i przemysłowe

Jak dobrać drukarkę do zastosowań w logistyce, przemyśle czy handlu? Na co zwrócić uwagę, jeżeli chodzi o cechy i funkcje urządzenia? Jak zapewnić wysoką niezawodność pracy oraz trwałość systemu drukującego? A co z oprogramowaniem? W artykule odpowiadamy na powyższe pytania, przedstawiając przykłady nowoczesnych urządzeń drukujących, które z powodzeniem sprawdzają się w wymienionych zastosowaniach.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów