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Schüttguttransport und Dosieren der Zutaten

       Schüttguttransport und Dosieren der Zutaten
  Die erforderliche Genauigkeit der Dosierung der Inhaltsstoffe ist eine Grundvoraussetzung, um einen Test auf homogene Konsistenz mit guten Eigenschaften zu erhalten.  Unabhängig von der Produktion früher oder später stellt sich die Frage der Speicherung von Zutaten und zuverlässige Dosierung. Eine gute Lagerung und ein guter Transport der Zutaten sind für eine effiziente Produktion unerlässlich. Bei den Transportmethoden wurden große Fortschritte erzielt, und die Verwendung von Massenguttransporten verbessert auch die Produktionshygiene. Eine hohe oder vielmehr notwendige Genauigkeit der Dosierung der Inhaltsstoffe ist eine Grundvoraussetzung, um einen Test auf homogene Konsistenz mit guten Eigenschaften zu erhalten. Wenn die Eigenschaften des Teigs nicht den erforderlichen Parametern entsprechen, ist es normalerweise schwierig, eine angemessene spätere Verarbeitung sicherzustellen, um Kekse mit der gewünschten Qualität zu erhalten. Nachfolgend werden die verschiedenen Transportmethoden für die Zutaten erläutert. Bei der Entwicklung von Geräten sind Punkte zu beachten, die besondere Aufmerksamkeit erfordern.
      Sammelguttransport
Schüttguttransport bedeutet, dass die Zutaten irgendwann, bevor sie in die Teigmischmaschine dosiert werden, aus dem Schüttgutlager oder einem großen Lager transportiert werden. Rohstoffe können in großen Mengen (z. B. in einem Tankwagen) an das Unternehmen geliefert und dann zu einem Lagerplatz transportiert werden. Die Rohstoffe können auch in gewöhnlichen Beuteln, Fässern oder Kisten geliefert und dann vor dem Betreten der Waage in große Lagertanks und von dort zur Teigmischmaschine transportiert werden.
Massentransporte tragen wesentlich zur Steigerung der Effizienz, zur Senkung der Arbeitskosten und zur Verbesserung der Hygiene in der MKI-Produktionsstätte bei. Geräte und Steuerungssysteme sind recht teuer und können sehr komplex sein. Vor der Entscheidung über den Massentransport von Zutaten sollten jedoch nicht nur wirtschaftliche Aspekte berücksichtigt werden. Beachtung verdienen auch die spezifischen Lieferbedingungen und die Intensität des Rohstoffeinsatzes. Für die wirtschaftliche Nutzung von Spezialtransporten auf Straße und Schiene sollten Massenlieferungen in wirtschaftlich vertretbaren Mindestmengen durchgeführt werden. Außerdem ist es wichtig zu wissen, dass diese Menge verwendet wird, bevor Rohstoffe in Behältern und Lagertanks verderben. Lieferzeiten sollten Erschöpfung ausschließen. Um eine regelmäßige Belieferung zu gewährleisten, müssen gute Beziehungen zu den Lieferanten bestehen, und es ist wichtig, die Kompatibilität der Fahrzeuge mit der Ausrüstung für die Materialannahme im Werk sicherzustellen.
Der Übergang zum Massenguttransport kann zu Beschränkungen für die Lieferanten führen, die sich auf die Beschaffungswirtschaft auswirken. Daher kann es erforderlich sein, Mittel zur Aufnahme von Waren sowohl in Tanks als auch in Säcken, Taschen, Fässern usw. bereitzustellen. Rohstoffe in Behältern Ab Werk kann es in große Tanks verlagert werden - so ist maximale Flexibilität bei der Beschaffung gewährleistet. Einer der Hauptgründe für die Einführung des Massentransports von Rohstoffen ist, dass die Produktivität moderner Anlagen einen bestimmten Rhythmus des Teigmischens erfordert, was wiederum eine sehr schnelle Beladung von Teigmischmaschinen impliziert und manuelle Methoden einfach nicht die erforderliche Leistung erbringen können.
      Arten von Schüttgut
Neben bekannten Tankern und Eisenbahnwaggons mit einer Tragfähigkeit von 5 bis 100 Tonnen gibt es spezielle Container für den Transport von pulverförmigen und flüssigen Rohstoffen, sogenannte Tote Bins oder Big Bags. Tote Bin ist ein Metalltank, der auf einem Rahmen montiert ist und auf der Straße oder Schiene transportiert werden kann. Der Tank wird entfernt und im Betrieb gelassen. Wenn der Inhalt verwendet werden muss, wird er auf einen speziellen Rahmen gelegt, und das Loch in seinem Boden wird mit dem Ventil des Schüttguttransportsystems verbunden. Um das Entladen zu erleichtern, kann der Rahmen gekippt oder vibriert werden. Big Bags ähneln Tote Bins, bestehen jedoch aus dickem Textilgewebe (normalerweise wird Nylon für die Haltbarkeit verwendet). Sie haben keinen Rahmen und werden bei Verwendung über dem Ventil des Schüttguttransportsystems aufgehängt und durch eine Öffnung im Boden miteinander verbunden. Big Bags werden viel einfacher entleert als starre Tanks. Ihr Vorteil ist, dass sie nach dem Entleeren gefaltet oder verdreht werden können. Diese und andere gehören zu Mehrwegbehältern und können bis zu 2 Tonnen Material enthalten. Zu den Vorteilen derartiger Behälter gehört, dass keine spezielle Ausrüstung für Bunker erforderlich ist und diese nur aufgrund der Schwerkraft entleert werden. Die Reinigung dieser Behälter erfolgt in der Regel durch Rohstofflieferanten.
Vor- und Nachteile von Massengut
Vorteile:
  • potenzielle Kosteneinsparungen beim Einkauf und Transport von Rohstoffen im Unternehmen, da weniger Verpackungen erforderlich sind;
  • verringern die Komplexität der Aufnahme und den Transport von Aktien an der Gesellschaft;
  • einheitlichere und hygienische Lagerung Bedingungen;
  • die Möglichkeit, die Produktivität einer Chargenmischmaschine durch automatische und genauere Dosierung in Kombination mit Datenerfassung und Bestandsführung zu steigern.
Nachteile:
  • erhebliche Investitionen;
  • die Unmöglichkeit einer langen Verzögerung beim Entladen von Tankschiffen und damit die Möglichkeit einer strengen Qualitätskontrolle der Rohstoffe ist begrenzt;
  • Das Arbeiten mit Sonderbeständen auf der Grundlage der Ergebnisse von Qualitätsprüfungen kann komplizierter sein als das Arbeiten mit Rohstoffen in Beuteln oder Schachteln.
  • Geräteausfälle können schwerwiegende Störungen in der Arbeitsumgebung führen;
  • Die Reinigung und Wartung von Geräten erfordert spezielle Methoden und ein gutes Management.
     Einige technische Aspekte von Massentransport
Schüttguttransportsysteme sind sehr vielfältig. Sie werden in [1] ausführlicher behandelt, die folgenden Informationen sollten jedoch ausreichen, um die allgemeinen Grundsätze zu verstehen. Darüber hinaus werden technische Fragen in den Abschnitten zu verschiedenen Inhaltsstoffen erörtert.
     Mehl
Mehlfreie Verpackungen werden in der Regel in Tankwagen und Eisenbahnwaggons geliefert. Davon wird es über flexible Rohrleitungen mit Luft (aus einer Tankanlage oder einem Betriebsgebläse) in die Bunker geleitet. Das Entladen von 20-30 Tonnen dauert normalerweise 20-30 Minuten.
Sie können den Mehlbehälter auch mit Mehl aus Papier- oder Stoffbeuteln füllen. Die Säcke werden manuell geöffnet und der Inhalt wird auf einer speziellen Überführung (Sack) in den Trichter überführt. Der Beutelsammler verfügt über einen Ladetrichter mit Drehvorrichtung und ein pneumatisches Fördersystem, das das Mehl in den Trichter befördert. Seile, Papierstücke usw. werden bei der Installation auf der Überführung ausgesiebt. Idealerweise sollte die Größe des Trichters einer Mehlcharge entsprechen, normalerweise sind sie jedoch viel größer, und daher werden verschiedene Chargen gemischt. Obwohl bei der Gestaltung der Mehlbehälter die Notwendigkeit einer guten Entladung berücksichtigt wird, können Sie bei der Entladung niemals das Prinzip "first come in - first out" anwenden. Mehl, das lange Zeit im Bunker steht, wird dichter und kann zu einem Ort der Ansammlung schädlicher Insekten werden. Erhebliche Temperaturänderungen in der Umgebung der Tanks können zu Feuchtigkeitskondensation führen, wodurch das Mehl hart wird und sich noch stärker an den Wänden des Tanks absetzt. Unter guten Bedingungen ist Mehl mehrere Wochen haltbar, aber Ranzigwerden und Befall durch Schädlinge der Getreidebestände verschlechtern im Laufe der Zeit die Qualität.
Um die Klumpen und Stücke von Seil, Papier usw., die in das im Bunker gelagerte Mehl gelangen könnten, zu trennen, sollte es gesiebt werden. Dann gelangt das Mehl zur Waage. In der Regel wird ein System bereitgestellt, mit dem überschüssiges Mehl von der Wiegefläche in den Trichter zurückgeführt wird, aus dem das Mehl stammt (dies ist ein anderes System als das Zuckertransportsystem - siehe nächster Abschnitt).
In der Regel verwenden mehrere Bunker ein gemeinsames System zum Sieben und Transportieren von Mehl. Dies bedeutet, dass es unpraktisch ist, nur Vollmehl, andere Mehlsorten mit Kleieteilchen oder Mehl von geringer Qualität in einen dieser Behälter zu legen. Die Eigenschaften und die Partikelgröße der Kleie können zu einer unerwünschten Trennung während des Siebens führen, und die Kleieteilchen können im System verweilen und nachfolgende Chargen von Sortenmehl kontaminieren. Daher wird empfohlen, Mehl mit Kleieteilchen durch Mischen von hochwertigem Weizenmehl und Kleie mit Teilchen der richtigen Größe aus den Beuteln im Teigmischer zu erhalten. Die erforderliche Kleiemenge ist relativ gering und kann leicht manuell eingegeben werden. Der pneumatische Transport von Mehl erfordert in der Regel einen großen Luftstrom. Um ein starkes Austrocknen des Mehls zu vermeiden, sollten Temperatur und Luftfeuchtigkeit beachtet werden.
Mehl und andere pulverförmige organische Stoffe (einschließlich Zucker) können mit Luft explosive Gemische bilden. Während des Transports erhalten sie auch eine große elektrische Ladung. Um die Möglichkeit von Funkenbildung auszuschließen, sollte der Erdung aller Rohrleitungen besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden - insbesondere wenn nichtleitende Glas- oder Kunststoffabschnitte zur Beobachtung verwendet werden. Erdungssammelschienen müssen sowohl an der Innen- als auch an der Außenseite der nicht leitenden Teile von nichtmetallischen Rohrleitungen installiert werden. Der LKW- oder Bahntank sollte auch beim Entladen geerdet werden.
Der Trichter muss regelmäßig gereinigt werden. Um zu vermeiden, dass Fremdkörper in das Mehl gelangen, sollte der Bediener einen vollständig geschlossenen Overall tragen. Unter Beachtung der Sicherheitsvorkehrungen muss der Bediener mit größter Sorgfalt in den Trichter eintreten und an den Wänden haftendes Material entfernen. Während der Bediener im Inneren ist, sollte das Mehl aus dem Trichter nicht entnommen werden, da in einem herkömmlichen System die Luft, die das Mehl transportiert, zum Trichter zurückkehrt und einen sehr hohen Staubgehalt erzeugt. Während des Entleerens des Trichters kann es erforderlich sein, mehrmals in den Trichter zu gelangen, bis die gesamte Mehlmenge vom Boden entfernt wurde (es ist unmöglich, die Intervalle für eine solche Reinigung im Voraus zu bestimmen - sie hängen vollständig davon ab, ob das Mehl an den Wänden oder in den Ecken zurückgehalten wird).
      Zucker und Sirupe
Zucker (Saccharose) kann in Form von Granulat, Pulver oder Lösung (Sirup) gelagert werden. Die Lagerung von Zucker in Form einer Lösung hat viele praktische technische Vorteile, aber für viele Rezepte zur Herstellung von Füll- und Veredelungsprodukten wird auch Kristallzucker benötigt. Kristallzucker kann wie Mehl in Tanks oder Beuteln angeliefert und auf ähnliche Weise zum Trichter transportiert werden. In einigen MKI-Formulierungen ist die Größe der Zuckerkristalle sehr wichtig, und der Transport von Zucker kann zu einer signifikanten Erhöhung des Anteils an feinen Partikeln führen. Es ist daher besser, Zucker nicht schnell aus dem Tank zu transportieren, da dies zum Zerkleinern von Partikeln beiträgt und immer die Gefahr besteht, dass sich Zuckerpartien unterschiedlicher Dispersion im Trichter befinden. Wenn der Zucker, der in die Teigmischmaschine gelangt, eine andere Partikelgröße aufweist, können Probleme mit der Produktqualität auftreten. Um die Zerstörung von Zuckerteilchen zu vermeiden, wird es in einigen Anlagen mechanisch durch Kettenpfannenförderer transportiert. In MKI-Fabriken wird jedoch häufiger die durchschnittliche Größe von Zuckerteilchen reduziert und es werden pneumatische Transportsysteme verwendet. Während des pneumatischen Transports entstehender Staub muss getrennt gesammelt und nicht in den Tank zurückgeführt werden (andernfalls wird die Bildung von Krusten und Klumpen verstärkt).
Zucker ist während der Lagerung sehr anfällig für Anbackungen und Verklumpungen, und je kleiner die Partikel sind, desto intensiver sind diese Prozesse, andererseits gibt es keine Verschlechterung der Qualität. Das Zusammenbacken wird durch Änderungen des Feuchtigkeitsgehalts infolge von Temperaturänderungen verursacht. Obwohl der Feuchtigkeitsgehalt von kristalliner Saccharose sehr gering ist, hat praktisch jeder Kristall einen dünnen Sirupfilm auf seiner Oberfläche. In Gegenwart eines Temperaturgradienten kristallisiert ein Teil der Saccharose beim Entfernen der Feuchtigkeit und bindet den Kristall an seine Nachbarn. Es sollten alle Maßnahmen ergriffen werden, um den Zucker auf einer konstanten Temperatur zu halten. Wie hoch diese Temperatur sein sollte, hängt hauptsächlich von der Temperatur bei Auslieferung ab. Zuckerkästen sollten gut isoliert und häufig in einem Raum mit einer Lufttemperatur von etwa 20 ° C aufgestellt werden, um die Auswirkungen täglicher Temperaturänderungen zu verringern. Der Puderzucker kann sehr hart sein, sich nur schwer von den Wänden des Trichters lösen, und Klumpen können die Zuführung usw. blockieren. Puderzucker (Puderzucker) backt am festesten zusammen und wird daher normalerweise nicht in Bunkern gelagert, wobei die Transportmethode besonders zu beachten ist . Puderzucker in loser Schüttung sollte so kurz wie möglich gehalten werden. Der in Säcken gekaufte Zucker enthält in der Regel einen Zusatzstoff zur Verhinderung des Zusammenbackens. Das Reinigen des Zuckertrichters wirft die gleichen Probleme auf, wie oben im Abschnitt Mehl beschrieben.
Eine gesättigte Lösung, die etwa 66% Feststoffe enthält und als flüssiger Zucker bekannt ist, kann bei Raumtemperatur gelagert und transportiert werden. Kleine Zusätze von Invertzucker erhöhen die Konzentration, die ohne die Gefahr der Kristallisation oder des mikrobiologischen Verderbens erhalten werden kann, aber Invertzucker während des Backens beeinflusst die Farbintensität der Oberfläche des Produkts. Sirupe aus Invertzucker, Glukose, Melasse und Malzextrakt mit einem CB-Gehalt von etwa 80% werden üblicherweise gelagert und bei einer Temperatur von etwa 27 ° C warm transportiert, um ihre Viskosität zu verringern. Sie erfordern isolierte und beheizte Tanks und Rohrleitungen. Die Lagerung dieser Sirupe erfordert den Schutz vor Insekten (insbesondere Wespen) und Mikroorganismen (wie Hefe), die Fermentation oder Schimmelbefall verursachen. Für die Verdrängungsluft sollten Filter vorgesehen werden, da die Hauptprobleme an der Oberseite des Produkts auftreten, wo Kondensation zu lokalen Abnahmen der Lösungskonzentrationen führt, wodurch sie für das Wachstum von Mikroben besser geeignet sind. Sirupbehälter sollten regelmäßig geleert und mit heißem Wasser gewaschen werden, wobei die Oberseite des Behälters und die Deckel besonders zu beachten sind.
Bei der Lagerung von Sirupen, insbesondere dunklen, kommt es häufig zu einer leichten Ausfällung von organischen und anorganischen Substanzen. Die durchdachte Gestaltung des Tankbodens und der Position des Auspuffrohrs sollte die Verzögerung von Niederschlägen im Tank gewährleisten und diese nach dem Entleeren und Waschen des Tanks unter Einhaltung aller Hygienestandards entfernen.
      Fette und Öle
Die meisten zur Herstellung von MCI verwendeten Fette sind bei Umgebungstemperatur halbfest. Wenn sie ohne Behälter geliefert werden, sollte ihre Temperatur mindestens 5 ° C über dem Gleitschmelzpunkt liegen und liegt daher normalerweise im Bereich von 40 bis 45 ° C. Bei der gleichen Temperatur sollten sie gelagert werden. Bei Umgebungstemperatur gelieferte Fette befinden sich in Kisten oder Fässern. Um sie in flüssiger Form in den Lagertank zu überführen, muss das Fett bei einer Temperatur geschmolzen werden, die seine Beschädigung nicht verursacht. In der Regel wird hierfür ein Kessel mit Rost verwendet. Ein heißer Grill wird mit Wasser oder Dampf erhitzt, um die maximale Temperatur zu begrenzen. Das Fett in den Kisten, das leicht aus dem Behälter entnommen werden kann, wird durch elektronisches Erhitzen (z. B. Hochfrequenz) erweicht oder auf irgendeine Weise geschmolzen.
Während der Lagerung verschlechtert sich das Fett durch Oxidation und sollte daher so frisch wie möglich verwendet werden (auf jeden Fall innerhalb von zwei bis drei Wochen). Die Ranzigkeit kann durch die Verwendung von Antioxidantien verzögert werden, sie müssen jedoch von einem mit Fett gemischten Lieferanten stammen. Es ist wichtig, unnötige Belüftung zu vermeiden (z. B. durch Spritzen beim Laden des Tanks oder heftiges Rühren). Für zusätzlichen Schutz kann der freie Raum am oberen Rand des Fettbehälters für die Sauerstoffverdrängung mit Stickstoff gefüllt werden. Tanks sollten vor dem Auffüllen mit neuem Fett immer vollständig entleert werden. Die Innenfläche sollte regelmäßig, mindestens alle sechs Monate, mit sehr heißem Wasser (ohne Reinigungsmittel) gründlich gereinigt werden. Wie bei Sirupbehältern müssen die Böden der Fettbehälter so ausgelegt sein, dass sie ausgefällte Substanzen sammeln. Wasser, das schwerer als Fett ist, sammelt sich auch darunter.
Kupfer und kupferhaltige Legierungen sollten nicht in Rohren und Ventilen verwendet werden, die für die Verarbeitung von Fett verwendet werden, da Kupfer ein sehr wirksamer Katalysator für oxidative Reaktionen ist. Direkt aus der Lagerung, wo das Fett in flüssiger Form vorliegt, wird es selten beim Teigkneten verwendet. In der Regel gibt es Zwischenstufen, in denen Gemische hergestellt werden oder ein Emulgator zugesetzt wird, wobei Abkühlen, Plastifizieren und möglicherweise Belüften stattfinden. Dieses Problem wird in Kapitel 11 ausführlicher beschrieben. In der Regel wird plastifiziertes Fett etwa einen Tag vor der Verwendung aufbewahrt, da die Abkühlungsrate des Fettes viel höher ist als die Verwendungsrate.
Es gibt unterschiedliche Meinungen über die Notwendigkeit, gekühltes Fett zu temperieren, um Kristalle einer bestimmten Form zu bilden. Es gibt eine ganze Reihe von Informationen zu diesem Thema, und möglicherweise kann gekühltes und plastifiziertes Fett für Teig in wenigen Minuten erfolgreich verwendet werden. Die Verarbeitung dient hauptsächlich dazu, Fett mit der richtigen Temperatur und in einem Zustand zu erhalten, in dem es aus dem Lagertank gepumpt werden kann. Dieser Zustand ist durch die geringe Größe der Kristalle gekennzeichnet (was möglicherweise wichtig ist, siehe Abschnitt 11.6), und daher bilden sie eine Matrix, die die Wahrscheinlichkeit der Trennung flüssiger von festen Fraktionen verringert. Die Lagertemperatur hängt von der Art des Fettes und seiner Konsistenz ab, die für die Dosierung von Geräten geeignet sind. Typischerweise beträgt die Temperatur des dem Teig zuzusetzenden Fettes etwa 25 ° C. Fett wird mit einem Mantel durch Stahlrohre gepumpt und normalerweise durch Kolbenpumpen (volumetrisch) dosiert.
      Schokolade und Schokoladenglasur
Schokolade kann in isolierten Behältern in flüssiger Form geliefert werden, liegt jedoch normalerweise bei Umgebungstemperatur in fester Form vor. Dann wird die Schokolade geschmolzen und ohne Behälter in beheizten Tanks gelagert. Schokolade ohne Behälter muss ständig langsam gemischt werden. Da keine Feuchtigkeit in die Schokolade eindringen darf, werden Schokoladentanks selten gewaschen. Schokoladenstückchen oder -granulat werden normalerweise lose in Big Bags transportiert und sollten an einem kühlen oder kühlen Ort gelagert werden.
      andere Materialien
Andere Zutaten werden nur sehr selten ohne Behälter gelagert und transportiert, es sei denn, ihr Verbrauch ist sehr hoch. Produkte wie Milch und frische Eier sollten frisch verwendet werden, wobei besonders auf gründliche Reinigungssysteme geachtet werden sollte, um das Wachstum von Mikroorganismen zu verhindern. Geräte für solche Produkte müssen mit einem CIP-System (■ CIP) ausgestattet sein.
Es wurden spezielle Systeme entwickelt, um Zutaten wie Milchpulver, Kakao, Stärke, Dextrose, Salz und Backpulver in kleinen oder mittleren Behältern oder Kisten aufzubewahren, damit die erforderlichen Mengen für jede Charge einfach und häufig entnommen und in einen tragbaren Behälter eingewogen werden können. Diese Bunker werden aus Paketen oder Kartons nachgefüllt, das heißt, sie gelten nicht für Massenlager- und Transportsysteme. Da viele dieser festen Materialien keine gute Fließfähigkeit aufweisen oder hygroskopisch sind, werden sie sehr leicht klumpig, was zu spezifischen Problemen bei der Aufrechterhaltung des Betriebszustands der Systeme führt.
      Bestandskontrolle in Silos und Tanks
Wenn während des Baus von Bunkern und Tanks Lastsensoren in die Grundstruktur eingebaut werden, ist es möglich, kontinuierlich übertragene und aufgezeichnete Daten über die Rohstoffmasse im Lager zu erhalten. Oft sind solche Mittel jedoch nicht verfügbar, und die Bestände müssen visuell bewertet werden. In Trockensubstanzbehältern, die beispielsweise Mehl oder Zucker enthalten, kann die Menge instabil sein, und es kann sehr schwierig sein, die Masse der vorhandenen Komponente durch einfache Beobachtung zu bestimmen. Sensoren für hohe und niedrige Füllstände sind möglicherweise verfügbar, für eine genaue Bestandsmessung jedoch nicht sehr effektiv. Ultraschall-Füllstandssensoren können nützlich sein, um die Position der Materialoberfläche im Trichter zu messen, aber selbst sie können die Korrektur für eine unebene Oberfläche nicht berücksichtigen. Bei Tanks mit geschmolzenem Fett sind Schwimmer, die an externe Indikatoren angeschlossen sind, möglicherweise recht genau, liefern jedoch keine akzeptablen Ergebnisse für viskosere Flüssigkeiten (Sirupe und plastifizierte Fette).
      Steuerungsprozesse in der Massenspeicher
Es ist sehr nützlich, Temperatursensoren in allen Schüttgutbehältern zu haben, da die Temperatur der Zutaten einen erheblichen Einfluss auf die Eigenschaften des Teigs haben kann. Das Ändern der Temperatur von festen Materialien wie Mehl oder Zucker ist schwierig, aber Aufzeichnungen sind möglicherweise nützlich. Eine gewisse Kontrolle der Temperatur, die für den pneumatischen Lufttransport verwendet wird, unter Verwendung von Wasserkühlern, die nach den Gebläsen installiert sind, bedeutet, dass ein ziemlich konstantes Verhältnis zwischen der Temperatur der gelagerten Zutat und der dem Teigmischer zugeführten Zutat besteht. Für die Fernanzeige und -aufzeichnung müssen die Temperatursensoren elektronisch sein. Andere Parameter, die normalerweise nicht gemessen werden, aber für die kontinuierliche Überwachung nützlich sind, umfassen:
  • der Feuchtigkeitsgehalt des Mehls in die Knetmaschine eintritt;
  • die Größe der Zuckerpartikel die Knetmaschine eintritt;
  • Werte von Peroxid-Wert in die Fettspeicherung.
      Die Dosierung der Zutaten, wenn Teig kneten
Höchstwahrscheinlich ist die Dosierung der wichtigste Aspekt der Prozesskontrolle, da Dosierungsfehler den Rest des Herstellungsprozesses beeinflussen können. In den meisten Anlagen werden Daten zur korrekten Dosierung und zu Abweichungen vom Standard nicht systematisch erfasst, sodass ein Vergleich mit der Qualität der Produkte schwierig oder unmöglich ist. Verschiedene Dosiersysteme mit speicherprogrammierbaren Steuerungen und elektronischem Wiegen ermöglichen einen wissenschaftlichen Ansatz zur Steuerung des Chargenprozesses und zur Erkennung technologischer Probleme. Durch die instabile Qualität des Mehls müssen keine Knetprobleme entstehen! In den meisten Unternehmen werden die Zutaten in Teigmischmaschinen verteilt, wobei automatische und manuelle Methoden kombiniert werden (erstere für Schüttgüter und letztere für Zutaten, die in kleinen Mengen zugesetzt werden).
Normalerweise können Sie die Reihenfolge programmieren, in der die Zutaten in die Teigknetmaschine gelangen, und die erforderlichen Mengen einstellen. Da die Rohstoffe für mehrere Knetmaschinen aus gemeinsamen Tanks oder Bunkern stammen können, können Sie die Warteschlangen oder Prioritätsprogramme festlegen, und die Reihenfolge des Ladens der Rohstoffe wird die Befriedigung der Anfrage für eine Zutat einschließen. Wenn ein Bedienereingriff erforderlich ist, können entsprechende Signale angezeigt werden, die angezeigt werden, wenn die Wartezeit eine vorbestimmte Zeit überschritten hat oder die Rohmaterialmenge die angegebenen Grenzwerte nicht erfüllt. Im Idealfall sollten für jede Charge Daten zur Menge der Rohstoffe oder zur Dauer ihrer Lieferung erfasst werden, damit sie bei Bedarf überprüft werden können. Die Flüssigkeitsdosierung mit einer Pumpe wird nach einer festgelegten Zeit oder Anzahl von Umdrehungen programmiert, die durch regelmäßige Kalibrierung bestimmt werden. Um Zutaten, die in kleinen Mengen benötigt und manuell dosiert werden, hinzuzufügen, können Erinnerungssignale angezeigt werden, und der Bediener löscht das Signal, wodurch der Vorgang bestätigt wird. Die Dosierung kann auch mit manuellen Wägesystemen, Vorwägen, Gewichtsverlustabrechnung oder mit einem Teigmischer erfolgen. Jeder dieser Begriffe wird nachstehend erläutert.
      abwiegen
Der Bediener der Knetmaschine wiegt die Zutat und legt sie in die Knetmaschine. Bei den meisten Anlagen werden die in geringen Mengen benötigten Zutaten (Salz, Aroma- und Geschmacksstoffe, chemisches Backpulver, Milchpulver usw.) so dosiert. Es ist nützlich, einen Hilfsraum zu haben, in dem die erforderlichen Mengen an Zutaten im Voraus zentral für die Teigherstellung in mehreren Teigmischmaschinen vorbereitet werden und der Bediener für die Verwendung eines Satzes von Rohstoffen für die Charge verantwortlich ist. Dies erhöht die korrekte Dosierung, beschleunigt die Arbeit des Bedieners und reduziert die Anzahl der ausgelassenen Zutaten. Dies bedeutet auch eine effizientere Arbeit mit Rohstoffen in Behältern, deren Verwendung schwierig ist. Einige Unternehmen tun dies mit allen Zutaten. Viele der in kleinen Mengen benötigten Komponenten sind weiße pulverförmige oder kristalline Substanzen. Um ihre Erkennung zu erleichtern, wird vorgeschlagen, farbige Behälter zu verwenden (z. B. wird Natriumbicarbonat immer in ein gelbes Plastikglas gegeben).
      Pre-wiegen
In Abb. 32.1 ist ein Diagramm eines automatischen Systems, das vorgewogene Portionen von Zutaten zum richtigen Zeitpunkt in eine Teigmischmaschine einführt. Der Wiegetrichter oder die Dosierpumpen können direkt über der Teigmischmaschine oder in einiger Entfernung davon angeordnet sein. Befindet sich der Wiegebehälter direkt über dem Teigmischer, ist er speziell für die Teigmischmaschine konzipiert und sollte Material aus Großlagerbehältern aufnehmen, die normalerweise für Spender über anderen Maschinen üblich sind. Unabhängig von der Methode zur Bestimmung der Masse (unter Verwendung von Hebelgewichten oder Dehnungsmessstreifen) ist ein Ventilsystem erforderlich, das den Einlass zum Spender verschließt, wenn die gewünschte Menge erreicht ist, und überschüssiges Material auf dem Förderer in den Trichter oder in einen anderen Behälter zurückführt. Die Genauigkeit des Wiegens hängt von der genauen Bestimmung der Ventilschließzeit ab, die auf der Standardmenge des Materials basiert, das sich während des Zeitraums zwischen dem Eintreffen des Schließsignals und dem Abschluss des Schließens in Bewegung befindet. Der Eingang von Rohstoffen aus Behältern ist immer etwas ungleichmäßig, was sich negativ auf die Genauigkeit auswirkt, es sei denn, die Vorschubrate ist gering. Trotzdem wird in der Regel die maximal mögliche Fördermenge aus den Trichtern genutzt, so dass ein Dispenser, der eine Portion Rohmaterial benötigt, den Betrieb nicht für längere Zeit unterbrechen muss.
Typischerweise wird der Gewichtsspender über der Teigmischmaschine zum Wiegen von Zucker und Mehl verwendet, wobei der gewogene Zucker sofort in den Ladetrichter direkt unter dem Spender abgesenkt wird, um bereit zu sein, während das Mehl gewogen wird. Bei Empfang eines Signals von der Teigmischmaschine können beide Rohstofftypen (oder nur die im Ladetank befindlichen) zum gewünschten Zeitpunkt hinzugefügt werden.
Eine spezielle Version des vorläufigen Wiegesystems ist ein zentrales Wiegesystem (Abb. 32.2). Das System umfasst einen Wiegetrichter zur Aufnahme von Rohstoffen aus den Trichtern und ein Fördersystem, das die abgewogenen Portionen zu einem beliebigen Punkt, einem Teigmischer oder einem Ladetrichter über dem Teigmischer transportiert. Beim pneumatischen Transport ist der Abstand zwischen Spender und Teigmischer unkritisch. Je weiter der Spender von der Teigmischmaschine entfernt ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit einer Verzögerung bei den Rohmaterialien und einer ungleichmäßigen Lieferung an die Maschine.
    Vorteile von vorgewogenen
Befindet sich der Wägebehälter über der Knetmaschine, sind für den Bediener gut sichtbare Teile für den Transport zur Knetmaschine und Fehler oder Abweichungen leicht erkennbar. Darüber hinaus kann das Wiegen für die nächste Charge während der vorherigen Charge erfolgen
sa So können Sie die Teigmischmaschine bei Bedarf schnell wieder einschalten, da die meisten Zutaten sofort in die Teigmischmaschine zum Mischen des Halbzeugs gegeben werden können.
32.1                                              Fig. 32.1. Pre-Wägesystem [3]
32.2                                           Fig. 32.2. Zentral Wiegen [3]
    Nachteile des Standes der Wiege
Hohe Vorschübe aus dem Tank wirken sich auf die Genauigkeit des Wiegens aus, da das Ventil geschlossen wird. Zuführen von einem Spender oder Ladetank zum Teig
Eine starke Maschine kann ungenau sein, was zu einer kleinen, aber uneinheitlichen Verzögerung des Vorschubs führt. Der Betreiber sollte besonders auf eine vollständige Entladung achten. Die Wägevorrichtung kann mit speziellen Sensoren ausgestattet sein, die eine unvollständige Entleerung des Spenders anzeigen.
Vorteile der zentralisierten Wiegen
Dies ist ein viel billigeres System, da nur ein Satz Spender erforderlich ist. Es funktioniert am besten, wenn für mehrere Teigmischmaschinen die gleiche Anzahl von Komponenten erforderlich ist. Sie können jedoch festlegen, dass Portionen mit unterschiedlichem Gewicht an verschiedene Maschinen gesendet werden.
Nachteile der zentralen Wiegen
Es ist nicht sicher bekannt, ob alle zentralgewichteten Portionen in den Teigmischern angekommen sind. Dies kann durch verschiedene Umstände verhindert werden (es kann beispielsweise zu Verzögerungen im Spender, in den Entleerungstanks oder im Förderband kommen). Bypassventile im Fördersystem können undicht sein oder Fehlfunktionen verursachen. Funktionsstörungen des Wiegesystems betreffen alle Teigmischmaschinen.
      für Gewichtsverlust Wägesystem
Der Begriff "Massenverlust" bezieht sich auf eine Situation, in der eine vorbestimmte Menge an Rohmaterial aus einem Trichter oder Tank gefördert wird, der eine überschüssige Menge an Rohmaterial enthält (Abb. 32.3). Die Dosierung erfolgt nach dem Gewichtsverlust des Behälters. Die Dosierung, die von elektronischen Geräten mit Wägezellen und Zeitschaltuhren gesteuert wird, ist viel perfekter als die volumetrische Dosierung mit einer Schnecke oder einem rotierenden Vorschubgerät. Für jede dosierte Zutat wird ein Tank über dem Teigmischer platziert. Wenn eine neue Befüllung erforderlich ist, wird jeder Tank aus dem Großlagertank oder manuell beladen. Mit dem Signal vom Teigmischer wird die Zutat zugeführt oder fließt direkt zum Teigmischer, bis Signale vom Wägesystem empfangen werden, dass eine bestimmte Menge an Rohmaterial eingeführt wurde. Das den Zwischentrichter verlassende Rohmaterial gelangt in die Knetmaschine.
Vorteile der Wägesystem zur Gewichtsabnahme
Alle Zutaten können gewogen werden, einige von ihnen können gleichzeitig in die Teigmischmaschine geladen werden, was das Laden beschleunigt. Die Zuführungen aus den Zwischentrichtern können von beliebiger Art sein, und daher ist es möglich, mit Materialien zu arbeiten, die schwierig zu transportieren oder zu dosieren sind. In der Nähe der Knetmaschine befindet sich immer eine ausreichende Menge jeglicher Zutaten, wodurch eine minimale Rückstellzeit gewährleistet ist. Sowohl kleine als auch große Mengen von Zutaten können durch entsprechende Kalibrierung von Wägesystemen genauer dosiert werden.
Nachteile Wägesystem für Gewichtsverlust
Dieses System ist sehr teuer, da jede Zutat separate Zwischenbehälter oder Tanks erfordert und jedes ein separates System erfordert
32.3                                              Fig. 32.3. Das Wiegesystem für die Gewichtsabnahme [3]
Wiegen. Das System führt zur Ansammlung von Rohstoffen über die Teigmischmaschine. Die Anzahl der Behälter kann verringert werden, wenn ein Vormischsystem verwendet wird, bei dem Gemische bestimmter Rohstofftypen (möglicherweise mit „Füllstoffen“ zum Beladen) hergestellt werden. Behälter für einige Zutaten erfordern möglicherweise Isolierung, Erhitzen oder kontinuierliches Mischen. Alle Behälter müssen gewartet werden.
      Wiegen Knetmaschine
Knetmaschine (Abb. 32.4) auf Wägezellen montiert (tenzodatchi- Kah) oder einem Gewicht Rahmen. Die Zutaten werden aus dem Zwischenbunker oder Pumpe, bis die Belastung angegebenen Mengen zugesetzt.
Wert
Registrierung der Masse und der Zeit der Verabreichung kann in der Knetmaschine werden alle Bestandteile zu halten, unabhängig davon, ob sie manuell oder automatisch eingegeben. Sie können auch, wie viel Teig aus der Knetmaschine nach der Beendigung des Mischens entladen bestimmen. Keine weiteren Dosiersystem erforderlich.
Begrenztheit
Für jede Zutat sind separate Behälter und Tanks über dem Teigmischer erforderlich (ähnlich wie bei einem auf Gewichtsverlust basierenden System). Das Wiegesystem muss stark sein, um der großen Masse des Teigmischers selbst und den Vibrationen während des Betriebs standzuhalten, aber empfindlich genug, um die Zusätze der eingebrachten Komponenten in kleinen Mengen genau zu erfassen. Heulende Operatoren
32.4                                             Fig. 32.4. Das System der gewichteten Knetmaschine [3]
Die Nähte dürfen die Knetmaschine nicht berühren. Es gibt Probleme mit der Substanz "in Bewegung", die für das vorläufige Wiegesystem beschrieben wurden. Es ist nicht möglich, mehrere Komponenten gleichzeitig zu wiegen, was die Gesamtzeit zum Laden des Teigmischers verlängert.
      Die Dosierung von Gewichtsverlust für die kontinuierliche Knetmaschinen
Das System, das für eine kontinuierliche Knetmaschine erforderlich ist, ist im Wesentlichen dasselbe wie das Dosiersystem zum Abnehmen für periodische Knetmaschinen, außer dass ein kontinuierliches Wiegen und Einstellen erforderlich ist. Die Systemanforderungen sind insbesondere für niedrig dosierte Inhaltsstoffe sehr hoch. Für solche Zutaten ist es manchmal geeigneter, ein System von wiederholten Abwägungen kleiner Portionen in einem geeignet ausgewählten Intervall zu verwenden. Versuche, den volumetrischen Vorschub zu verwenden, wurden wiederholt unternommen, aber die Fehler und die unterschiedliche Genauigkeit machen ihn unbefriedigend, wenn eine hohe Genauigkeit erforderlich ist.
      Die Dosierung von Wasser
Das Dosieren von Wasser ist ein besonderes Problem, da nicht nur die Menge, sondern auch die Temperatur reguliert werden muss. Es stehen mehrere programmierbare Wasserspender zur Verfügung, die warmes und kaltes Wasser mischen können, um die erforderliche Temperatur zu erreichen. Die erforderliche Wassermenge wird manchmal geringfügig geändert. Nur verantwortliche Betreiber sollten diese Änderungen vornehmen, und das Ausmaß der Änderungen und der Zeitpunkt ihrer Einführung sollten zur weiteren Analyse aufgezeichnet werden.
Bei Wasserspendern ist die Wartung wichtig, da kleine Mengen an Kalk im Wasser die Messgenauigkeit beeinträchtigen können. Es sollte darauf geachtet werden, die Rohrleitungen so zu regulieren, dass der Wasserfluss nach dem Stoppen der Spender schnell und gleichmäßig ist. Einige Komponenten werden häufig unmittelbar vor der Zugabe zur Teigmischmaschine gezüchtet [2]. Solche Inhaltsstoffe umfassen beispielsweise Ammoniumbicarbonat und verschiedene Milchpulver. Sie können Vormischungen verwenden. Wenn Sie jedoch manuell mischen (verdünnen), sollten Sie darauf achten, dass die Wassermenge jedes Mal genau gemessen wird.
Eine vollständige Automatisierung der Dosierung ist teuer und kompliziert, daher sind Kompromisse und Kombinationen verschiedener Dosierungsmethoden in diesem Bereich üblich. Die meisten Probleme treten bei Zutaten auf, die in kleinen oder sehr kleinen Mengen verwendet werden, bei Teigstücken oder bei recycelten Fertiggerichten. Die Arbeit mit ihnen wird in Kapitel 33, „Kneten und Vormischen“, erläutert.
Das übergeordnete Ziel besteht darin, die Komplexität des Dosierens, Mischens der Inhaltsstoffe und des Einsatzes von Bedienern, die am Knetprozess beteiligt sind, zu verringern. Die Notwendigkeit, dieses Problem zu lösen, und die Probleme bei der Verwaltung der automatischen Datenaufzeichnung haben die Bedeutung der elektronischen Überwachung des Schüttguttransports und die Arbeit der Chargenabteilungen erhöht. Es ist notwendig, nicht nur die erreichte, sondern auch die notwendige Genauigkeit des Wiegens zu kennen. Es macht keinen Sinn, Geld für ein teures System auszugeben, wenn dies einfacher und billiger ist. Die Lösung dieser Probleme ist Teil der Erstellung eines Prozessmodells (siehe Abschnitt 4.7.1). Das technische Produktionsniveau ändert sich, und die Entwicklung der Konstrukteure von Anlagen und Systemen sollte mit den Daten und Aufgaben bestimmter hier vorgestellter Produktionsanlagen verglichen werden.
     Literatur
  • MANDEL, N. (1989) Kekse, Cracker und Kekse, vol. 2. Die Keksfabrik Prozess. Elsevier Applied Science, London.
  • MANLEY, DJR (1998) Keks, Plätzchen und Cracker Herstellung Handbücher, 2. Biscuit Teige, Woodliead Publishing, Cambridge.
  • CABATEC (1992) Biscuit mischt. Ein Audio-visuelle offene Lernmodul Ref. S10, Der Keks, Kuchen, Schokolade und Süßwaren Allianz, London.

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