Margarine plant systems

Dokumenty

Jak wygląda proces produkcji margaryny?

Proces produkcji margaryny składa się z pięciu kluczowych etapów: przygotowania fazy olejowej z emulgatorem, obróbki fazy wodnej, stworzenia emulsji, pasteryzacji mieszanki i krystalizacji produktu końcowego. Jeśli docelowym produktem jest tłuszcz piekarski, nie dodaje się fazy wodnej. Wszystkie te etapy zapewniają spójność i wysoką jakość produktu. Nadwyżki produktu są efektywnie przetwarzane przez urządzenie do ciągłej obróbki, które zwraca je do zbiornika emulsji w celu efektywnego ponownego wykorzystania.

Przygotowanie fazy olejowej i emulgatora na linii produkcyjnej margaryny

Pompa przenosi olej, tłuszcz lub mieszankę olejów ze zbiorników magazynowych przez filtr do systemu ważenia. Aby uzyskać prawidłową masę oleju, zbiornik ten jest zainstalowany nad czujnikami wagowymi. Mieszanka olejów jest mieszana zgodnie z recepturą.

Przygotowanie emulgatora polega na zmieszaniu oleju z emulgatorem. Gdy olej osiągnie temperaturę około 70°C, emulgatory, takie jak lecytyna, monoglicerydy i diglicerydy, zazwyczaj w postaci proszku, dodaje się ręcznie do zbiornika emulgatora. Można dodać inne składniki rozpuszczalne w oleju, takie jak barwniki i aromaty. Jeśli produktem końcowym jest tłuszcz piekarski, faza olejowa trafia bezpośrednio do krystalizacji. W przypadku margaryny przygotowuje się fazę wodną, miesza ją z fazą olejową i pasteryzuje przed przejściem do etapu krystalizacji.

Proces fazy wodnej w produkcji margaryny

Do fazy wodnej dostarczane są izolowane zbiorniki. Przepływomierz dozuje wodę do zbiornika, gdzie jest ona podgrzewana do temperatury powyżej 45ºC. Suche składniki, takie jak sól, kwas cytrynowy, hydrokoloidy lub odtłuszczone mleko w proszku, mogą być dodawane do zbiornika za pomocą specjalnego sprzętu, takiego jak mieszalnik z lejkiem do proszku.

Etap emulsyfikacji w produkcji margaryny

Emulsję przygotowuje się poprzez dodanie olejów i tłuszczów wraz z mieszanką emulgatorów oraz fazą wodną w podanej kolejności. Mieszanie fazy olejowej i wodnej odbywa się w zbiorniku. Inne składniki, takie jak środki smakowe, aromaty i barwniki, można dodawać ręcznie. Pompa przenosi powstałą emulsję do zbiornika zasilającego.

Aby zapewnić optymalny kontakt między fazą olejową a fazą wodną, można użyć specjalnego sprzętu, takiego jak mieszalnik wysokociśnieniowy, w celu uzyskania bardzo drobnej, jednorodnej i stabilnej emulsji. Powstała emulsja pozwoli uzyskać wysokiej jakości margarynę o doskonałej plastyczności, konsystencji i strukturze.

Następnie pompa przesyła emulsję do obszaru pasteryzacji.

Etap pasteryzacji w procesie produkcji margaryny

Urządzenie do pasteryzacji zamontowane na płozach obsługuje pasteryzację w linii produkcyjnej. Pompa przenosi emulsję przez filtr z siatki drucianej do płytowego wymiennika ciepła w celu pasteryzacji. Kolejna pompa ułatwia cyrkulację gorącej wody przez płytowy wymiennik ciepła. Pasteuryzacja odbywa się w temperaturze od 80°C do 85°C; proces ten trwa kilka sekund. Podgrzanie emulsji hamuje rozwój bakterii i innych mikroorganizmów oraz poprawia stabilność emulsji przed opuszczeniem pasteryzatora w temperaturze od 45°C do 50°C.

Etap krystalizacji w procesie produkcji margaryny

Pompa wysokociśnieniowa przenosi emulsję do wysokociśnieniowego skrobakowego wymiennika ciepła (SSHE). SSHE jest skonfigurowany zgodnie z natężeniem przepływu i recepturą przy użyciu rur chłodzących o różnych rozmiarach i powierzchniach. Każdy cylinder posiada niezależny system chłodzenia, do którego bezpośrednio wtryskiwany jest czynnik chłodniczy, zazwyczaj amoniak R717. Rury produktowe łączą ze sobą poszczególne cylindry. Czujniki temperatury przy każdym wylocie zapewniają odpowiednie chłodzenie. Maksymalne ciśnienie znamionowe wynosi 120 barów.

W zależności od receptury i zastosowania emulsja może przepływać przez jedną lub więcej jednostek z igłami, aby uzyskać odpowiednią plastyczność, konsystencję i strukturę produktu przed pakowaniem. W razie potrzeby Alfa Laval może dostarczyć rurę spoczynkową, jednak większość dostawców maszyn pakujących zapewnia ją we własnym zakresie.

Urządzenie do ciągłej obróbki w zakładzie produkującym margarynę

Urządzenie do ciągłej obróbki jest niezbędnym elementem każdego nowoczesnego zakładu produkującego margarynę. Służy ono do ponownego topienia nadmiaru produktu, który ominął maszynę pakującą, w celu ponownego przetworzenia. Jednocześnie zapobiega ono powstawaniu niepożądanego ciśnienia wstecznego w maszynie pakującej. Aby zapewnić efektywność energetyczną i jakość produktu, urządzenie to zazwyczaj zawiera płytowy wymiennik ciepła, pompę recyrkulacyjną z regulacją temperatury oraz podgrzewacz wody.

Wyjątkowe partnerstwo

Alfa Laval nawiązała współpracę z firmą RONO, specjalizującą się w rozwiązaniach procesowych dla przemysłu spożywczego, aby dostarczać w pełni zintegrowane, dostosowane do indywidualnych potrzeb systemy do produkcji margaryny dla twojego zakładu. Razem oferujemy uzupełniające się rozwiązania, które spełniają twoje potrzeby. Projektujemy i dostarczamy rozwiązania dostosowane do twoich specyfikacji i pożądanego produktu końcowego, niezależnie od tego, czy chodzi o sekcje rafinacji i modyfikacji tłuszczów, czy też wysoce elastyczne, wielofunkcyjne systemy. Dzięki połączeniu sił Alfa Laval i RONO oferują niezrównaną wiedzę specjalistyczną w zakresie projektowania, inżynierii, serwisu i wsparcia technicznego dla zakładów produkujących margarynę, popartą naszą wspólną globalną obecnością.

Może Cię również zainteresować ...   

Pytania i odpowiedzi dotyczące systemów do produkcji margaryny Alfa Laval

O firmie Alfa Laval, Rono i systemach do produkcji margaryny

Czy istnieją standardowe wydajności systemów do produkcji margaryny Alfa Laval dostępnych dla tłuszczów piekarskich? A dla margaryny? Nie, nie ma standardowych wydajności, ponieważ nasze systemy są zawsze dostosowane do wymagań klientów.

Większość zakładów produkujących margarynę znajduje się zazwyczaj w tej samej lokalizacji co rafinerie ropy naftowej posiadające instalacje wodorowe. Czy można zbudować zakład produkcji margaryny jako niezależny obiekt produkcyjny? Jeśli tak, jakie czynniki należy wziąć pod uwagę? Tak, zakład produkcji margaryny może działać niezależnie, posiadając własny park zbiorników. Nie musi być podłączony do rafinerii oleju jadalnego.

Jaki jest związek między wydajnością produkcyjną a wydajnością chłodniczą? Nie ma stałego związku. Czynniki takie jak receptura, składniki oleju i rodzaj produktu mają wpływ na wydajność produkcyjną i chłodniczą.

O margarynie, tłuszczu piekarskim i recepturach

Czym jest margaryna bezwodna? Bezwodna oznacza „niezawierająca wody”. Margaryna bezwodna jest zatem mieszanką tłuszczów roślinnych, podobną do tłuszczu piekarskiego, o minimalnej zawartości wody.

Czy do produkcji margaryny zawierającej 20% tłuszczu można używać tego samego procesu i sprzętu, co do produkcji tłuszczu piekarskiego? Nie, nie zalecamy używania tego samego sprzętu do przygotowywania emulsji margarynowej i tłuszczu piekarskiego.

Czy są jakieś szczególne kwestie, które należy wziąć pod uwagę przy produkcji miękkich, niskokalorycznych margaryn o wysokiej zawartości wody (halwarin)? W przypadku margaryn o niskiej zawartości tłuszczu i połowie kalorii lub halwarin niezbędne jest stworzenie stabilnej emulsji od samego początku i zapewnienie odpowiedniej konstrukcji zbiorników emulsyjnych. Ważna jest również jakość wody, podobnie jak pasteryzacja.

Jak frakcjonowane składniki oleju wpływają na właściwości produktu? Zależy to od przepisu.
Frakcjonowane oleje są niezbędne do uzyskania produktów wysokiej jakości, ale mogą wpływać na zachowanie produktu na różne sposoby.

O fazie wodnej i olejowej

Jaka jest idealna zawartość procentowa emulgatora, aby uzyskać dobrą mieszankę wody i oleju w margarynie? Nie ma jednej złotej zasady, ponieważ zawartość procentowa zależy w dużej mierze od składników. Orientacyjna zawartość procentowa może wynosić od 0,3 do 0,6%.

Jak zmniejszyć kurczliwość ciasta francuskiego? Aby zapewnić produktowi lepszą plastyczność, można zmniejszyć dawkę lecytyny w recepturze o 0,1–0,2%.

Jaki powinien być parametr jakościowy oleju paszowego do margaryny? Olej paszowy musi być olejem rafinowanym o maksymalnej zawartości wolnych kwasów tłuszczowych wynoszącej 0,05% i bez nadtlenków.

Czy można poprawić wydajność produktu, stosując olej nieutwardzony? Tak. Stearyna palmowa i stearyna twarda o wartości jodowej 12–13 mogą poprawić wydajność zamiast stosowania oleju utwardzonego.

Która substancja chemiczna najlepiej nadaje się do masła emulgowanego? Monoglicerydy są skuteczne w produkcji masła emulgowanego.

Jak mieszanka olejów wpływa na „wyciekanie oleju” podczas przechowywania margaryny? Zapewnienie stabilnej emulsji i prawidłowej krystalizacji pomaga zapobiegać wyciekaniu oleju. Temperatura i czas przechowywania również mają wpływ na wyciekanie oleju, podobnie jak receptura i parametry przetwarzania.

Jak można zapobiegać utwardzaniu się produktów z oleju palmowego – zwłaszcza tłuszczu używanego do nadzienia? Receptura ma kluczowe znaczenie w zapobieganiu utwardzaniu się produktów z oleju palmowego. Przygotowanie dobrej emulsji i użycie lecytyny również pomaga zminimalizować utwardzanie.

O mieszaniu, blendowaniu i dozowaniu

Czy można usprawnić proces zagęszczania lub emulgowania za pomocą mieszalnika wysokociśnieniowego? Tak, mieszalnik wysokociśnieniowy lub mieszadło mogą zminimalizować rozmiar kropelek wody, co pomaga zwiększyć plastyczność i poprawić zagęszczenie.

Jaka jest zalecana prędkość mieszadła do mieszania faz olejowej i wodnej? Zalecana prędkość mieszadła zależy od takich czynników, jak kształt zbiornika, wymiary zbiornika i typ mieszadła. Ogólnie zalecane prędkości to 30 obr./min i 70 obr./min.

Jak poprawić plastyczność margaryny? Zastosowanie mieszalnika wysokociśnieniowego pomaga poprawić plastyczność.

Czy w systemie mieszania fazy wodnej znajduje się mieszalnik wysokociśnieniowy? Nie, nie ma potrzeby stosowania mieszalnika wysokociśnieniowego w fazie wodnej. Zalecamy jednak jego zastosowanie w fazie emulsyjnej.

Czy można używać mieszalnika wysokociśnieniowego do produkcji płynnego tłuszczu piekarskiego? Nie zalecamy używania mieszalnika wysokociśnieniowego do produkcji płynnego tłuszczu piekarskiego.

Czy mieszanka olejów palmowych może zmniejszyć problemy związane z utwardzaniem margaryny? Tak, użycie mieszanki olejów palmowych, zbiornika nad czujnikami obciążenia i zbiornika z mieszadłem pomaga zminimalizować problemy związane z utwardzaniem.

O krystalizacji

Jak określić, kiedy należy użyć krystalizatora (SSHE) i urządzenia do mieszania szpilkowego? Zależy to od produktu, receptury oraz rodzaju systemów napełniania i pakowania. Produkty, które są napełniane płynnie, wymagają mniejszego chłodzenia i większej obróbki, aby zapewnić odpowiednią strukturę krystalizacyjną. Ponadto wybór typu i rozmiaru SSHE oraz urządzenia do mieszania szpilkowego zależy od wydajności produkcyjnej.

Jakie są różnice między urządzeniem typu pin worker a plastyfikatorem? Urządzenie typu pin worker i plastyfikator różnią się rozmiarem lub objętością. Urządzenia typu pin worker są zazwyczaj umieszczane przy krystalizatorze, obsługują większe objętości (25–180 litrów) i pracują z mniejszą prędkością. Plastyfikator jest umieszczony przed maszyną do napełniania, obsługuje mniejsze objętości (25–50 litrów) i pracuje z większą prędkością.

Jakie parametry należy uwzględnić podczas korzystania z urządzenia do rozdrabniania, aby uzyskać najlepszą plastyczność margaryny? Objętość i prędkość wału to podstawowe parametry, które należy uwzględnić podczas korzystania z urządzenia do rozdrabniania, aby uzyskać optymalną plastyczność. Objętość określa czas spoczynku w urządzeniu do rozdrabniania, a prędkość decyduje o intensywności obróbki. Aby produkt nie był nadmiernie rozdrobniony, oba parametry muszą być dostosowane tak, aby uzyskać odpowiednią konsystencję dla danego produktu.

Czy zastosowanie nowego systemu krystalizacji wysokociśnieniowej może zapobiec procesowi dojrzewania płynnego tłuszczu piekarskiego? Nie, system krystalizacji nie ma wpływu na proces dojrzewania płynnego tłuszczu piekarskiego.

Jak można zmniejszyć kurczenie się margaryny w cieście francuskim? Wyroby z ciasta francuskiego wymagają długiego czasu krystalizacji. Duże powierzchnie chłodzące, pośrednia jednostka do rozdrabniania, duże objętości rur odpoczynkowych i odpowiedni profil temperatury procesu przyczyniają się do zminimalizowania kurczenia się.

Jaka jest maksymalna prędkość obrotowa plastyfikatora? 1200 obr./min.

Jaka jest idealna prędkość obrotowa urządzenia do rozdrabniania? Zazwyczaj wynosi ona około 200-350 obr./min, w zależności od produktu i receptury.

Jaka jest różnica między standardowym urządzeniem do rozdrabniania a urządzeniem do rozdrabniania tłuszczów? Jedyną różnicą jest czas trwania obróbki. Margaryna wymaga około jednej minuty, a tłuszcz około 2,5 minuty.

O pasteryzacji i konserwacji

Dlaczego warto używać małego plastyfikatora o prędkości 850-900 obr./min? Zapewnia on intensywną obróbkę, zazwyczaj w ciągu 15–20 sekund, w celu uzyskania odpowiedniej krystalizacji i gładkiej konsystencji margaryny i jadalnych produktów tłuszczowych przed napełnieniem. Rozmiary i prędkość wału zawsze różnią się w zależności od produktu końcowego.

Jaka jest idealna temperatura dla procesu pasteryzacji? Jak długo trwa kontakt w tej temperaturze? Idealna temperatura pasteryzacji wynosi 85°C przez około 17 sekund.

Jaki wymiennik ciepła jest najbardziej odpowiedni do pasteryzacji? Zależy to od lepkości produktu lub zawartości białka. W większości przypadków firma Alfa Laval zaleca stosowanie wymienników ciepła ze skrobanym powierzchnią do pasteryzacji.

Jak zapobiegać rozwojowi bakterii i grzybów podczas produkcji margaryny bezsolnej? Należy stosować środki konserwujące, takie jak kwas cytrynowy, sorbinian potasu lub kwas winowy.

Jaka jest idealna temperatura przechowywania margaryny i typowy okres przydatności do spożycia w tej temperaturze? Idealna temperatura przechowywania zależy od receptury i konsumenta końcowego. Margaryna przemysłowa może być przechowywana w temperaturze 16°C. Większość receptur wymaga temperatury przechowywania 10°C, natomiast idealna temperatura przechowywania margaryny stołowej wynosi 4°C. Okres przydatności do spożycia zależy od receptury, ale zazwyczaj wynosi od dwóch do 12 miesięcy przy odpowiednim chłodzeniu.

Jaka jest zalecana powierzchnia chłodząca dla produkcji 3000 kg/h margaryny zawierającej 15% wody? Około 1,5 – 2 metrów kwadratowych, w zależności od opakowania.

Czy można dodać środek konserwujący zatwierdzony przez FDA, aby zapobiec rozwojowi mikroorganizmów w margarynie zawierającej 18% wody? Tak, środki konserwujące zatwierdzone przez Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) zapobiegają rozwojowi mikroorganizmów i obejmują kwas cytrynowy, solankę, kwas winowy i sorbinian potasu.

Czy można produkować margarynę o zawartości wody 18% bez użycia środków konserwujących? Jeśli tak, to jak długo można przechowywać ten produkt w temperaturze pokojowej? Tak, możliwe jest wyprodukowanie margaryny o zawartości wody 18% bez użycia konserwantu, ale tylko pod warunkiem, że:

• jakość wody jest wystarczająco wysoka
• nie stosuje się białek
• emulsja jest pasteryzowana
• przed dostarczeniem do użytkownika końcowego utrzymywany jest odpowiedni łańcuch chłodniczy

W zależności od temperatury otoczenia okres przydatności do spożycia wynosi od dwóch do trzech miesięcy. Przy odpowiednim chłodzeniu można go przedłużyć do sześciu do 12 miesięcy.

Jaka jest główna przyczyna przebarwień margaryny przechowywanej w odpowiednich warunkach? Przebarwienia przy prawidłowym przechowywaniu mogą wynikać z ekspozycji na bakterie lub enzymy. Jakość oleju i świeży olej wolny od nadtlenków pomagają zapewnić dobrą jakość margaryny.

O Alfa Laval Contherm

Czy nadal muszę używać Alfa Laval Contherm, jeśli do produkcji tłuszczu piekarskiego używam skrobakowego wymiennika ciepła (SSHE) RONO? Czy Contherm jest podobny do wymiennika ciepła RONO SSHE? Nie. Nie ma potrzeby stosowania Contherm wraz z wymiennikiem RONO SSHE. Jednak stosowanie Contherm może zwiększyć wydajność zakładu. Chociaż konstrukcja obu urządzeń jest podobna, wymiennik SSHE działa wydajniej przy niskim ciśnieniu.

Jaka jest szczelina pierścieniowa dla wymiennika SSHE? Dostępne są różne szczeliny pierścieniowe, w zależności od produktu i wymagań klienta. Standardowa szczelina pierścieniowa wynosi 10–11 mm, ale dostępne są również szczeliny 5 mm, 7 mm, 9 mm i 15 mm.

Jaka jest temperatura czynnika chłodniczego stosowanego w Contherm? Zależy to od używanego medium. W przypadku wody glikolowej temperatura wynosi około -5°C, a w przypadku amoniaku -28°C.

Dlaczego Contherm jest stosowany do wstępnego chłodzenia przed krystalizacją? Jest to niskociśnieniowy wymiennik ciepła ze skrobanym powierzchnią, który schładza produkt do żądanej temperatury przed wejściem do sekcji wysokociśnieniowej.

Czy Contherm poprawia krystalizację margaryny i tłuszczu piekarskiego na bazie frakcji palmowej? Tak, zastosowanie Contherm przed schłodzeniem margaryny i tłuszczu piekarskiego na bazie frakcji palmowej poprawia jakość produktu.

Informacje o wymiennikach ciepła w przetwórstwie margaryny

Czy skrobany wymiennik ciepła może pracować w trybie ciągłym podczas produkcji stearyny z ziaren palmowych lub substytutu masła kakaowego (CBS)? Tak. Przy wyższej częstotliwości skrobania SSHE może pracować w trybie ciągłym. Regulacja temperatury topnienia stearyny lub CBS zapobiega również przywieraniu kryształów do wału.

Jaka jest optymalna temperatura na wlocie do SSHE? Około 45°C.

Jakiego rodzaju wymiennik ciepła należy stosować w przypadku amoniaku lub CO2? Amoniak pozostaje standardem branżowym jako czynnik chłodniczy w wymiennikach ciepła. W zależności od lokalnych warunków, takich jak temperatura i dostępność usług chłodniczych, jako alternatywę można rozważyć chłodzenie CO2. W obu przypadkach stosuje się skrobane wymienniki ciepła. Jeśli wymiennik ciepła jest wyposażony w zbiornik spustowy, ponowne uruchomienie będzie szybkie i łatwe.

Jakie systemy grzewcze polecacie do ponownego uruchomienia całego zakładu w przypadku awarii? W przypadku mediów o wysokiej temperaturze topnienia każda przerwa w pracy może spowodować wstrząs w całym systemie. Zalecenia dotyczące takich systemów grzewczych zależą od rodzaju sprzętu, który uległ awarii. Zbiorniki mieszające są zazwyczaj ogrzewane za pomocą płaszcza otaczającego zbiornik, natomiast rury są ogrzewane za pomocą podwójnych płaszczy wykorzystujących gorącą wodę. Wymiennik ciepła z powierzchnią skrobakową jest ogrzewany za pomocą rury z gorącą wodą umieszczonej wewnątrz wału.

Informacje o przeróbkach

Ile produktu można poddać przeróbce? Nadmiar lub nadwyżka produktu, zazwyczaj około 3-5%, z linii pakujących jest stale recyrkulowana do zbiornika mieszającego jako produkt do przeróbki. W przypadku przestoju maszyny pakującej wydajność przeróbki wynosi 100%. Umożliwia to ponowne stopienie całego nadmiaru produktu w urządzeniu do ciągłej przeróbki i recyrkulację do zbiorników przygotowawczych.

O czyszczeniu i konserwacji

Jak często należy przeprowadzać czyszczenie na miejscu? Czyszczenie na miejscu powinno być planowane co najmniej raz w tygodniu, jednak częstotliwość CIP zależy w dużej mierze od receptury i sekwencji produkcji.

Jak zapobiegać rdzewieniu zbiornika fazy wodnej i rur? Stosowanie wysokiej jakości wody o niskim stopniu twardości i dokładne czyszczenie na miejscu pomaga zapobiegać tworzeniu się rdzy.

Czy standardowa izolacja sprawdza się w zbiornikach procesowych? Higieniczne zbiorniki procesowe to zazwyczaj zbiorniki ze stali nierdzewnej z płaszczem i izolacją (nie okładziną) AISI 304.

Jakiego typu pompy używa się do przetwarzania margaryny płynnej zawierającej 40% wody? Typ pompy różni się w zależności od etapu przetwarzania. Na etapie przygotowania zazwyczaj stosuje się pompy rotacyjne. W sekcji wysokociśnieniowej wybiera się pompy tłokowe obwodowe.

Wszystko, czego potrzebujesz do produkcji doskonałych margaryn i past do smarowania

Chcesz zbudować nowy zakład przetwórczy lub zwiększyć skalę produkcji? Zoptymalizuj swój zakład produkcji margaryny dzięki Alfa Laval. Dzięki szerokiej wiedzy oraz kompleksowej ofercie rozwiązań i urządzeń Alfa Laval ma globalny zasięg i lokalną obecność, aby zaspokoić twoje potrzeby.