Эффективное извлечение продукта из пастеризаторов и стерилизаторов

July 19, 2018 Categories: Opinion Piece - Пищевые продукты

Основной проблемой в пищевой промышленности является извлечение ценного продукта, который остается в оборудовании и трубопроводах в различных производственных циклах (например, после переключения на переработку другого продукта, перед очисткой). Потери, связанные с этими остатками, неоправданно увеличивают эксплуатационные расходы. С ними сталкиваются производители напитков, соусов, фруктовых и овощных пюре и многих других пищевых продуктов.

Для извлечения остатков продукта компании часто используют поршневые системы, особенно на финальных стадиях производственного процесса. Некоторые из этих систем очень просты, а другие могут быть очень сложными. Поршневое устройство физически выталкивает материал из системы и часто является неотъемлемой частью цикла CIP (очистки без разборки). Другими альтернативами является использование воды или чистого воздуха для «проталкивания» продукта через систему до тех пор, пока он не будет слишком сильно разбавлен или не будут разрушены пробки из продукта в трубопроводе.

Все эти три подхода помогают сохранить лишь часть остаточного полезного продукта, но определенный его объем неизбежно будет потерян и уйдет в отходы. Однако, используя встроенные устройства измерения и автоматическое управление, можно гарантировать извлечение максимального количества продукта из пастеризаторов и стерилизаторов на производственной линии.

Проверенная концепция повторной переработки

Концепция создания цикла обратной связи для непрерывного измерения и контроля процесса хорошо показала себя в автоматизированном производстве продуктов питания. Например, любой пастеризатор или стерилизатор компании HRS имеет датчик температуры и трехходовой клапан, установленный после секции выдержки. Если по какой-либо причине температура пастеризации или стерилизации в секции выдержки отклоняется от заданной, датчик температуры посылает сигнал на клапан, и продукт возвращается обратно в удерживающий резервуар.

Это предотвращает попадание в дальнейшую линию продукта, который, возможно, не был надлежащим образом пастеризован или стерилизован. Он извлекается и возвращается в цикл переработки, если это необходимо. Тот же принцип может быть использован и для универсального подхода к извлечению продукта на основании измерений различных параметров.

Несколько практических примеров

Представьте себе линию по производству фруктовых соков. Встроенный измеритель Брикса, расположенный после пастеризатора, позволяет контролировать концентрацию сахара на целевом уровне 12 градусов Брикса [oBx] (заданное значение). Когда концентрация падает ниже заданного значения, контроллер отводит оставшийся продукт от наполнителя.

Такой подход позволяет гарантированно отделить разбавленный продукт из «зоны смешивания», когда для извлечения остатков из системы используется вода, поскольку свойства сока измеряются непосредственно на выходе. В дополнение к максимальному извлечению продукта, оборудование оказывается более чистым (так как в нем остается меньше продукта), что потенциально снижает затраты на очистку или переработку.

В предыдущем примере мы использовали встроенный измеритель Брикса для контроля концентрации сахара, но можно применить и другое подходящее устройство для измерения любого физического свойства (рН, вязкость, плотность) в зависимости от наилучших критериев для продукта.

Например, американский производитель соусов для барбекю получает прибыль в размере 2 доллара США на каждый галлон произведенного соуса. Если компания теряет 100 галлонов соуса в день, прибыль уменьшается на 200 долларов в день. При 300 рабочих днях в году потери составят 60 тыс. долларов. Если же умножить эту величину на четыре производственных линии, то получается, что компания теряет почти четверть миллиона долларов (240 тыс. долларов), не говоря уже о расходах на извлечение и переработку отходов. Даже 50 %-ное сокращение отходов на всех линиях позволит сэкономить 120 тыс. долларов в год, что покрывает расходы на установку системы.

Использование системы на практике

Приведенные примеры касались последней стадии переработки продукта. Однако эта же система может помочь снизить потери и на начальных этапах. Например, если производственная линия предварительно нагревается водой, то эта вода обычно выталкивается продуктом до тех пор, пока не будет достигнуто определенное условие. Система позволяет точно определить точку, соответствующую условию, устраняя двусмысленность и автоматически обеспечивая экономию полезного продукта в каждом производственном цикле.

Любая существующая система (пастеризатор, стерилизатор, установка горячего наполнения) может быть модернизирована до указанного типа. При этом время простоя, связанное с доработкой, будет минимальным. Реальный срок, в течение которого решение окупит себя, будет зависеть от качества используемого измерительного прибора и стоимости продукта, однако средний период окупаемости составляет от 1 до 6 месяцев. В дополнение к увеличению прибыли благодаря более высокой производительности, существуют также экологические выгоды. Извлечение большего объема продукта позволяет экономить энергию, необходимую для переработки потоков отходов, сокращает объем отходов и приводит к снижению выбросов углекислого газа.

Компания HRS Heat Exchangers выполнила успешную установку нескольких подобных систем на заводах по всему миру, помогая своим заказчикам подобрать подходящую аппаратуру и правильное программное обеспечение. Свяжитесь с нами, если у вас есть проект, который требует извлечения продукта, или вас интересуют подробности.

© 2018 HRS Heat Exchangers. All Rights Reserved

By continuing to use the site, you agree to the use of cookies. more information

Параметры cookies-файлов на этом сайте установлены, как "разрешить cookies ", чтобы обеспечить Вам лучший просмотр сайта. Если вы будете продолжать использовать этот веб-сайт без изменения настроек cookies-файлов или нажмете кнопку "Принять", то вы соглашаетесь с этим.

Close