САЖЕТАК
Прехрамбене компаније данас, као и други производни бизниси, не фокусирају се само на поузданост и квалитет опреме за прераду хране, већ и на разне услуге које добављач опреме за прераду може да пружи. Поред ефикасних линија за прераду које испоручујемо, можемо бити партнер од почетне идеје или фазе пројекта до завршне фазе пуштања у рад, а да не заборавимо ни важну постпродајну услугу.
Шипутек има више од 20 година искуства у индустрији прераде и паковања хране.
УВОД У НАШУ ТЕХНОЛОГИЈУ
ВИЗИЈА И ПОСВЕЋЕНОСТ
Шипутек сегмент пројектује, производи и продаје решења за процесни инжењеринг и аутоматизацију за млечну, прехрамбену, пићарску, поморску, фармацеутску и индустрију личне неге кроз своје глобално пословање.
Посвећени смо помагању нашим купцима широм света да побољшају перформансе и профитабилност својих производних погона и процеса. То постижемо нудећи широк спектар производа и решења, од пројектованих компоненти до пројектовања комплетних процесних постројења, уз подршку водеће светске стручности у области примене и развоја.
Настављамо да помажемо нашим купцима да оптимизују перформансе и профитабилност свог постројења током његовог животног века уз услуге подршке прилагођене њиховим индивидуалним потребама путем координисане мреже корисничке службе и резервних делова.
ФОКУС НА КУПЦА
Шипутек развија, производи и инсталира модерне, високо ефикасне и поуздане линије за прераду за прехрамбену индустрију. За производњу кристализованих масних производа попут маргарина, путера, намаза и мази, Шипутек нуди решења која такође обухватају процесне линије за емулговане прехрамбене производе као што су мајонез, сосови и дресинги.
ПРОИЗВОДЊА МАРГАРИНА
Маргарин и сродни производи садрже водену фазу и масну фазу и стога се могу окарактерисати као емулзије вода у уљу (В/О) у којима је водена фаза фино диспергована као капљице у континуираној масној фази. У зависности од примене производа, састав масне фазе и процес производње се бирају сходно томе.
Поред опреме за кристализацију, модерни производни погон за маргарин и сродне производе обично укључује разне резервоаре за складиштење уља, као и за припрему емулгатора, водене фазе и емулзије; величина и број резервоара се израчунавају на основу капацитета постројења и портфолија производа. Погон такође укључује јединицу за пастеризацију и постројење за претопљивање. Дакле, производни процес се генерално може поделити на следеће подпроцесе (видети дијаграм 1):
ПРИПРЕМА ВОДЕНЕ ФАЗЕ И МАСНЕ ФАЗЕ (ЗОНА 1)
Водена фаза се често припрема шаржно у резервоару за водену фазу. Вода треба да буде доброг квалитета за пиће. Ако се квалитет воде за пиће не може гарантовати, вода се може подвргнути претходној обради помоћу нпр. УВ зрачења или система за филтрирање.
Поред воде, водена фаза може да се састоји од соли или саламуре, млечних протеина (стони маргарин и намази са ниским садржајем масти), шећера (лиснато тесто), стабилизатора (намази са смањеним и ниским садржајем масти), конзерванса и арома растворљивих у води.
Главни састојци у масној фази, мешавини масти, обично се састоје од мешавине различитих масти и уља. Да би се постигао маргарин са жељеним карактеристикама и функционалностима, однос масти и уља у мешавини масти је пресудан за перформансе финалног производа.
Различите масти и уља, било као мешавине масти или појединачна уља, складиште се у резервоарима за складиштење уља који се обично налазе изван производног погона. Они се чувају на стабилној температури складиштења изнад тачке топљења масти и уз мешање како би се избегло фракционисање масти и омогућило лако руковање.
Поред мешавине масти, масна фаза се обично састоји од мањих састојака растворљивих у мастима као што су емулгатор, лецитин, арома, боја и антиоксиданси. Ови мањи састојци се растварају у мешавини масти пре него што се дода водена фаза, дакле пре процеса емулгирања.
ПРИПРЕМА ЕМУЛЗИЈЕ (ЗОНА 2)
Дијаграм 1:
1. Припрема водене фазе и масне фазе (зона 1),
2. Припрема емулзије (зона 2),
3. Пастеризација (зона 3),
4. Зона хлађења, кристализације и гњечења (зона 4),
5. Паковање и претопљивање (зона 5)
Емулзија се припрема преношењем различитих уља и масти или мешавина масти у резервоар за емулзију. Обично се прво додају масти или мешавине масти са високом тачком топљења, а затим масти са нижом тачком топљења и течно уље. Да би се завршила припрема масне фазе, емулгатор и други споредни састојци растворљиви у уљу се додају у мешавину масти. Када се сви састојци за масну фазу правилно помешају, додаје се водена фаза и емулзија се ствара уз интензивно, али контролисано мешање.
За дозирање различитих састојака емулзије могу се користити различити системи, од којих два раде серијски:
- Систем мерача протока
- Систем резервоара за мерење
Континуирани систем за емулгирање у линији је мање пожељно, али коришћено решење, нпр. у линијама великог капацитета где је ограничен простор за резервоаре за емулзију. Овај систем користи дозирајуће пумпе и мераче протока масе за контролу односа додатих фаза у малом резервоару за емулзију.
Сви горе поменути системи могу се контролисати потпуно аутоматски. Међутим, нека старија постројења и даље имају ручно контролисане системе за припрему емулзије, али су они захтевни за рад и не препоручује се њихова инсталација данас због строгих правила следљивости.
Систем мерача протока заснован је на серијској припреми емулзије у којој се различите фазе и састојци мере масеним мерачима протока када се преносе из различитих резервоара за припрему фаза у резервоар за емулзију. Тачност овог система је +/-0,3%. Овај систем карактерише неосетљивост на спољашње утицаје попут вибрација и прљавштине.
Систем резервоара за мерење је сличан систему мерача протока заснованом на серијској припреми емулзије. Овде се количине састојака и фаза додају директно у резервоар за емулзију који је монтиран на мерне ћелије које контролишу количине додате у резервоар.
Типично, систем са два резервоара се користи за припрему емулзије како би линија кристализације могла континуирано да ради. Сваки резервоар ради као резервоар за припрему и пуфер (резервоар за емулзију), тако да ће се линија кристализације напајати из једног резервоара док ће се нова серија припремати у другом и обрнуто. Ово се назива флип-флоп систем.
Такође је опција решење где се емулзија припрема у једном резервоару и када је спремна, преноси се у пуферски резервоар одакле се напаја линија за кристализацију. Овај систем се назива систем премикса/пуфера.
ПАСТЕРИЗАЦИЈА (ЗОНА 3)
Из бафер резервоара емулзија се обично континуирано пумпа кроз плочасти измењивач топлоте (PHE) или нископритисни измењивач топлоте са струганом површином (SSHE), или високопритисни SSHE за пастеризацију пре уласка у линију кристализације.
За производе са пуним садржајем масти обично се користи полиетилен-изотопљива течност (PHE). За верзије са нижим садржајем масти где се очекује да емулзија показује релативно висок вискозитет и за емулзије осетљиве на топлоту (нпр. емулзије са високим садржајем протеина) препоручује се SPX систем као раствор ниског притиска или SPX-PLUS као раствор високог притиска.
Процес пастеризације има неколико предности. Он обезбеђује инхибицију раста бактерија и раста других микроорганизама, чиме се побољшава микробиолошка стабилност емулзије. Пастеризација само водене фазе је могућа, али је пастеризација целе емулзије пожељнија јер ће процес пастеризације емулзије минимизирати време задржавања од пастеризованог производа до пуњења или паковања финалног производа. Такође, производ се третира у линијском процесу од пастеризације до пуњења или паковања финалног производа, а пастеризација било ког материјала за прераду је осигурана када се пастеризује цела емулзија.
Поред тога, пастеризација комплетне емулзије осигурава да се емулзија доводи у линију кристализације на константној температури, постижући константне параметре обраде, температуре производа и текстуру производа. Поред тога, појава прекристализоване емулзије која се доводи у опрему за кристализацију се спречава када је емулзија правилно пастеризована и доведена у пумпу високог притиска на температури 5-10°C вишој од тачке топљења масне фазе.
Типичан процес пастеризације, након припреме емулзије на 45-55°C, укључује загревање и држање емулзије на 75-85°C током 16 секунди, а затим процес хлађења до температуре од 45-55°C. Крајња температура зависи од тачке топљења масне фазе: што је тачка топљења виша, то је виша температура.
ХЛАЂЕЊЕ, КРИСТАЛИЗАЦИЈА И ГНЕШЕЊЕ (ЗОНА 4)
Емулзија се пумпа до линије кристализације помоћу клипне пумпе високог притиска (ХПП). Линија кристализације за производњу маргарина и сродних производа обично се састоји од високопритисне SSHE која се хлади амонијаком или фреоном типом расхладног медијума. Машина(е) са игличастим ротором и/или међукристализатори су често укључени у линију како би се додао додатни интензитет гњечења и време за производњу пластичних производа. Цев за одмор је последњи корак линије кристализације и укључена је само ако је производ упакован.
Срце линије за кристализацију је SSHE под високим притиском, у коме се топла емулзија потхлађује и кристалише на унутрашњој површини цеви за хлађење. Емулзија се ефикасно струже ротирајућим стругачима, чиме се емулзија истовремено хлади и меси. Када се маст у емулзији кристалише, кристали масти формирају тродимензионалну мрежу која заробљава капљице воде и течно уље, што резултира производима са својствима пластичне получврсте природе.
У зависности од врсте производа који се производи и врсте масти које се користе за одређени производ, конфигурација линије кристализације (тј. редослед цеви за хлађење и машина са игличастим ротором) може се подесити како би се обезбедила оптимална конфигурација за одређени производ.
Пошто линија за кристализацију обично производи више од једног одређеног производа од масти, SSHE се често састоји од две или више секција за хлађење или цеви за хлађење како би се испунили захтеви за флексибилну линију за кристализацију. Приликом производње различитих кристализованих производа од различитих мешавина масти, потребна је флексибилност, јер се карактеристике кристализације мешавина могу разликовати од једне мешавине до друге.
Процес кристализације, услови обраде и параметри обраде имају велики утицај на карактеристике финалних производа од маргарина и намаза. Приликом пројектовања линије за кристализацију, важно је идентификовати карактеристике производа који се планирају производити на линији. Да би се осигурала инвестиција за будућност, неопходна је флексибилност линије, као и индивидуално контролисани параметри обраде, јер се асортиман производа од интереса може мењати с временом, као и са сировинама.
Капацитет линије је одређен површином за хлађење која је доступна за SSHE. Доступне су машине различитих величина, од линија ниског до високог капацитета. Такође су доступни различити степени флексибилности, од опреме са једном цевима до линија са више цеви, што доводи до веома флексибилних линија за прераду.
Након што се производ охлади у SSHE (систему за одлагање топлоте и електричне енергије), он улази у машину са ротором и/или међукристализаторе у којима се меси одређени временски период и одређеним интензитетом како би се помогло у развоју тродимензионалне мреже, која на макроскопском нивоу представља пластичну структуру. Ако је производ намењен за дистрибуцију као упакован производ, поново ће ући у SSHE пре него што се слегне у цеви за одлагање пре упаковања. Ако се производ пуни у шоље, цев за одлагање није укључена у линију кристализације.
ПАКОВАЊЕ, ПУЊЕЊЕ И ПОНОВНО ТОПЉЕЊЕ (ЗОНА 5)
На тржишту су доступне разне машине за паковање и пуњење које неће бити описане у овом чланку. Међутим, конзистенција производа је веома различита ако се производи за паковање или пуњење. Очигледно је да упаковани производ мора имати чвршћу текстуру од пуњеног производа и ако ова текстура није оптимална, производ ће бити преусмерен у систем за претопљавање, отопљен и додат у бафер резервоар за поновну обраду. Доступни су различити системи за претопљавање, али најчешће коришћени системи су PHE или SSHE ниског притиска.
АУТОМАТИЗАЦИЈА
Маргарин, као и други прехрамбени производи, у многим фабрикама се данас производи под строгим процедурама следљивости. Ове процедуре, које обично обухватају састојке, производњу и коначни производ, резултирају не само побољшаном безбедношћу хране већ и константним квалитетом хране. Захтеви за следљивост могу се имплементирати у систему контроле фабрике, а Шипутек систем контроле је дизајниран да контролише, бележи и документује важне услове и параметре који се тичу комплетног производног процеса.
Контролни систем је опремљен заштитом лозинком и омогућава евидентирање историјских података свих параметара укључених у линију за прераду маргарина, од информација о рецептури до коначне евалуације производа. Евидентирање података обухвата капацитет и излаз пумпе високог притиска (л/сат и повратни притисак), температуре производа (укључујући процес пастеризације) током кристализације, температуре хлађења (или притиске расхладних медија) SSHE-а, брзину SSHE-а и машина са игличастим ротором, као и оптерећење мотора који покрећу пумпу високог притиска, SSHE и машине са игличастим ротором.
Систем управљања
Током обраде, оператеру ће бити послати аларми ако су параметри обраде за одређени производ ван граница; они се подешавају у уређивачу рецепата пре производње. Ови аларми морају се ручно потврдити и морају се предузети радње у складу са процедурама. Сви аларми се чувају у систему историјских аларма за каснији преглед. Када производ напусти производну линију у одговарајуће упакованом или попуњеном облику, поред назива производа, обично је означен датумом, временом и идентификационим бројем серије за касније праћење. Комплетна историја свих производних корака укључених у процес производње се стога чува ради безбедности произвођача и крајњег корисника, потрошача.
ЦИП
Постројења за CIP чишћење (CIP = чишћење на лицу места) су такође део модерног постројења за производњу маргарина, јер постројења за производњу маргарина треба редовно чистити. За традиционалне производе од маргарина једном недељно је нормалан интервал чишћења. Међутим, за осетљиве производе попут производа са ниским садржајем масти (висок садржај воде) и/или високим садржајем протеина, препоручују се краћи интервали између CIP чишћења.
У принципу, користе се два CIP система: CIP постројења која користе средства за чишћење само једном или препоручена CIP постројења која раде преко пуферског раствора средстава за чишћење где се средства као што су лужина, киселина и/или дезинфекциона средства враћају у појединачне CIP резервоаре након употребе. Потоњи поступак је пожељнији јер представља еколошки прихватљиво решење и економично је решење у погледу потрошње средстава за чишћење, а самим тим и њихових трошкова.
У случају да је у једној фабрици инсталирано више производних линија, могуће је поставити паралелне траке за чишћење или CIP сателитске системе. Ово резултира значајним смањењем времена чишћења и потрошње енергије. Параметри CIP процеса се аутоматски контролишу и бележе за касније праћење у систему управљања.
ЗАВРШНЕ НАПОМЕНЕ
Приликом производње маргарина и сродних производа, важно је имати на уму да квалитет финалног производа не одређују само састојци попут коришћених уља и масти или рецептура производа, већ и конфигурација постројења, параметри обраде и стање постројења. Ако линија или опрема нису добро одржавани, постоји ризик да линија не ради ефикасно. Стога, да би се произвели висококвалитетни производи, неопходан је добро функционишући погон, али је важан и избор мешавине масти са карактеристикама које одговарају коначној намени производа, као и исправна конфигурација и избор параметара обраде постројења. На крају, али не и најмање важно, финални производ мора бити температурно третиран у складу са коначном употребом.
Време објаве: 21. јануар 2026.