Przejdź do głównej treści
+41 52 511 (SUI)     + 1 713 364 5427 (USA)     
Monitor koagulacji seraoring i automatyzacja cięcia z wbudowanymi pomiarami lepkości
  • Konsystencja i konsystencja produktu mają ogromne znaczenie dla klienta - w produkcji lepkość jest skorelowanym parametrem zapewniającym spójność tekstury i odczucia produktu
  • Dane gromadzone i przetwarzane przez Rheonics Wiskozymetry pomagają znacznie zmniejszyć zmienność, co prowadzi do większej retencji ciał stałych, a tym samym wyższych wydajności.
  • Kinetyka jędrności i jędrność żelu mlecznego są wykreślane na żywo przed oczami serowarów, co umożliwia szybką analizę, szybką reakcję i ostatecznie zautomatyzowane cięcie żelu.​
Czas cięcia sera – monit koagulacjioring

Wprowadzenie

Ser jest podstawową dietą w wielu częściach świata. Konsumenci wysoko cenią smak i konsystencję. Dodatkową wagę tekstury stanowi misterny sposób, w jaki wchodzi ona w interakcję z jej wyższymi kolegami z drużyny: smakiem, aromatem i smakiem. Wraz ze wzrostem konkurencji rośnie nacisk na wydajność produkcji i jakość produktów, zastosowanie kontroli procesu do osiągnięcia tych celów staje się uniwersalne, co skutkuje takimi korzyściami jak poprawa jakości produktu, zmniejszenie ilości odpadów, zmniejszenie kosztów materiałów i energii, optymalizacja przetwarzania czas i większa elastyczność procesu.

 

Produkcja sera to wysoce znormalizowana procedura, podczas której mleko jest przekształcane w różne rodzaje sera poprzez enzymatyczną destabilizację białek kazeinowych w celu wytworzenia twarogu. Jednak skala tego procesu jest bardzo zróżnicowana w zależności od producenta. Ser może być wytwarzany w dużych komercyjnych zakładach mleczarskich w zbiornikach wypełniających całe pomieszczenie, kunsztownie wykonany w małych kadziach rzemieślniczych lub w dużym garnku w garażu mieszkalnym. Niezależnie od skali, dokładne określenie czasu krojenia jest niezwykle ważne zarówno dla jakości, jak i ilości produkowanego sera.

W przetwórstwie żywności nabiałowej jakość produktu końcowego w dużym stopniu zależy od użytego(-ych) surowca(-ów), rodzaju i właściwości użytych składników oraz zastosowanej metodologii i technologii przetwarzania. Surowce mogą się różnić ze względu na wahania sezonowe (tak jak w przypadku mleka). Szczególną zaletą jest stosowanie czujników, które określają dynamiczny stan procesu on-line iw czasie rzeczywistym.

wideo LumaTouch

Ser definiuje się jako świeży lub dojrzały produkt uzyskany przez koagulację mleka, a następnie oddzielenie fazy ciekłej i stałej tworzącej koagulat mleczny zwany odpowiednio serwatką i twarogiem. Twaróg jest dalej przetwarzany na ser. Tworzenie żelu mlecznego i krojenie żelu na ziarna twarogu w celu umożliwienia separacji serwatki to dwie główne operacje jednostkowe w produkcji sera. Pierwszym etapem tworzenia żelu jest destabilizacja koloidalnej miceli kazeiny poprzez chemiczną modyfikację ochronnej owłosionej powłoki k-kazeiny przez czynniki koagulujące. Drugi etap polega na agregacji zdestabilizowanych miceli kazeiny w celu utworzenia sieci żelowej. Dalsze sieciowanie miceli kazeinowych skutkuje powstaniem trwałego żelu.

W przypadku większości rodzajów serów separacja serwatki i twarogu nie odbywa się spontanicznie i wymaga pocięcia żelu na małe kostki (ziarna twarogu). Ta operacja zwiększa stosunek powierzchni żelu do objętości, umożliwiając ucieczkę serwatki, podczas gdy ziarna twarogu kurczą się.

Stopień retencji suchej masy mleka w twarogu w dużej mierze zależy od sztywności cięcia żelu. Wskaźnik retencji ciał stałych lub „wydajność kadzi”, w przeciwieństwie do ogólnej wydajności sera, w szczególności mierzy wydajność etapu koagulacji i przedstawia wydajność etapów koagulacji i krojenia w żelu w celu przekształcenia mleka w skrzep serowy.

 

Monitor krzepnięciaoring

Wiele uwagi poświęcono procesowi koagulacji mleka, zwłaszcza podczas produkcji sera. Szacowanie w czasie rzeczywistym twardnienia skrzepu i przewidywanie czasu cięcia są niezbędne do kontroli krzepnięcia mleka podczas produkcji sera. Zmiany składu mleka i warunków koagulacji mają istotny wpływ na twardość twarogu, a tym samym na czas cięcia.

Fabryki na mniejszą skalę mają zwykle bardziej elastyczne harmonogramy produkcji, co pomaga zwiększyć zmienność czasu trwania procesów koagulacji. Z kolei duże fabryki są silnie zautomatyzowane, a schematy produkcyjne doskonale zaprogramowane, co często uniemożliwia modyfikację czasu cięcia. W celu kontroli uciekają się do standaryzacji mleka. Niestety, zawsze istnieje ryzyko zmian warunków przetwarzania i błędów ludzkich, które mogą skutkować znacznymi stratami ekonomicznymi w wyniku sekwencji produkcyjnej na dużą skalę.

Wbudowany czujnik monitoraoring ewolucja koagulacji i twardości skrzepu serowego mogłaby zapewnić informacje w czasie rzeczywistym, które umożliwiłyby podmiotom podjęcie odpowiednich działań w celu zminimalizowania utraty tłuszczu i drobnych cząstek.

 

Co to jest „czas cięcia” i dlaczego cięcie jest tak ważne?

W serownictwie koagulat należy pociąć, gdy stanie się wystarczająco twardy, aby utworzyć odrębne cząstki, które wydalają serwatkę bez fragmentacji. Z tego powodu moment krojenia twarogu następuje nieco później niż punkt żelowania. Wiąże się to z koniecznością pomiaru jędrności żelu w trakcie jego tworzenia i aż do momentu, w którym jest on gotowy do syneryzacji.

Koagulacja jest zakończona, gdy z zagregowanych białek utworzy się twardy żel. Ten moment jest znany jako „czas cięcia” lub etap, w którym żel musi zostać odcięty w celu oddzielenia twarogu od płynnej serwatki. Po przecięciu żel przechodzi synerezę, proces, w którym usuwa płynne białka serwatkowe. Po zakończeniu synerezy produktem końcowym są cząstki twarogu zawieszone w płynnej serwatce.

Wybór czasu cięcia (CT) zależy od właściwości reologicznych i mikrostrukturalnych żeli, takich jak jędrność skrzepu i zdolność do przegrupowania, które z kolei zależą od czynników krzepnięcia, składu mleka i obróbki wstępnej mleka.

Z tego powodu dobór CT ma duży wpływ na wilgotność, wydajność i jakość strat sera i tłuszczu serwatkowego. Prędkości cięcia i mieszania mogą również wywierać znaczący wpływ na wielkość cząstek twarogu i/lub utratę tłuszczu w serwatce podczas odsączania. Przy stałych prędkościach krojenia i mieszania zbyt szybkie krojenie żelu zwiększa mechaniczne oddziaływanie operacji krojenia i mieszania na ziarna twarogu, co zwiększa drobinki twarogu i utratę tłuszczu serwatkowego, zmniejszając wydajność sera.

Natomiast opóźnianie CT ma tendencję do wywierania odwrotnego wpływu na wydajność sera. Jednak nadmierne opóźnienie w cięciu powoduje również powstanie zbyt sztywnego żelu, który nie może się zapadać, co zwiększa zawartość wilgoci w twarogu. Nadmierna zawartość wilgoci powoduje „fałszywy” wzrost wydajności i może zmienić proces dojrzewania, pogarszając jakość sera. Wpływ ekonomiczny pod względem wydajności i jakości wadliwego wyboru CT nie został szczegółowo opisany.

Metody przewidywania czasu cięcia w produkcji sera, M Castillo (2006)

Odniesienie: Metody przewidywania czasu cięcia w produkcji sera, M Castillo (2006)

Przegląd „konwencjonalnych” procedur wyboru czasu cięcia

Niezależnie od wielkości producenta i rodzaju sera, etap krojenia żelu mlecznego jest prawdopodobnie najmniej kontrolowanym etapem w procesie produkcji sera i duża część całkowitej wydajności sera zależy od tego krytycznego etapu. Producenci serów potrzebują przyrządu do wykonywania dokładnych pomiarów jędrności koagulującego mleka w czasie rzeczywistym, aby we właściwym momencie podjąć właściwą decyzję. Wczesne techniki obejmowały poruszanie tłokami lub przeponami, które wykrywały opór skrzepu na ruch. Jednak miały one tę wadę, że ruch miał tendencję do rozrywania żelu podczas jego tworzenia, a tym samym zakłócał pomiar elastyczności żelu. Chociaż takie urządzenia okazały się bardzo przydatne w badaniach nad serownictwem, ich zastosowanie ograniczało się do prac laboratoryjnych ze względu na ich rozmiar, trudności w integracji i inwazyjność w kadzi serowej.

W praktyce żel jest zwykle cięty po upływie z góry określony czas reakcji upłynął lub według oceny operatora na podstawie subiektywnej oceny właściwości tekstury i wizualnych żelu. Jest to bardzo powszechna praktyka, ale jej niezawodność jest wątpliwa, ponieważ istnieje wiele czynników, które mogą zmienić twardość twarogu i mikrostrukturę żelu w celu zmiany optymalnego czasu cięcia.

Wielu producentów sera ucieka się do badanie palpacyjne, technika o znanych wadach, takich jak brak możliwości przeprowadzenia testu w czasie rzeczywistym i niedobór doświadczonych serowarów. Metoda, która jest również subiektywna, a nie ilościowa. Powyższa metoda pozostawia jednak duży margines zmienności w oparciu o ocenę testera. Wraz z rozwojem przemysłu mleczarskiego i produkcją sera w większych zakładach produkcyjnych stało się jasne, że należy opracować bardziej naukową i ustandaryzowaną metodę określania czasu cięcia.

Inną możliwością jest krojenie twarogu w oparciu o badanie empiryczne. Producenci serów mogą wybrać czas krojenia z niesamowitą konsekwencją w oparciu o doświadczenie, ale z pewnością nie można go zoptymalizować metodą kontroli empirycznej.

Większość systemów nieniszczących mierzy zmiany w przewodności określonych właściwości fizycznych jak prąd elektryczny, ciepło, ultradźwięki lub promieniowanie elektromagnetyczne. Przewodność elektryczna wzrasta o 0.5–1% podczas koagulacji mleka, ale jest to monitoring Technika ta ma pewne istotne ograniczenia, takie jak duży współczynnik temperaturowy przewodności i możliwość zakłócenia pomiędzy oryginalnymi elektrolitami mleka a pomiarem. Czujnik przewodności cieplnej wykrywa zmiany w konwekcyjnym przenoszeniu ciepła z „gorącego drutu” do otaczającego mleka, spowodowane zmianami lepkości podczas koagulacji.

Czujnik gorącego drutu Wykazano, że bardzo dokładnie mierzy punkt żelowania, ale nie był tak dokładny w przewidywaniu punktu cięcia twarogu. Lepkość wzrasta wykładniczo między początkiem agregacji a początkiem wizualnej koagulacji, co sprawia, że ​​gorący drut nie jest tak dobrze przystosowany do pomiaru sztywności żelu. Gorący drut nie jest przystosowany do zmiennego środowiska białkowego, ponieważ białko ma duży wpływ na szybkość twardnienia twarogu, ale tylko niewielki wpływ na czas, w którym zaczyna tworzyć się żel, co mierzy gorący drut.

Brak rygorystycznej charakterystyki CT i zwykłe zmiany zawartości białka w mleku zmuszają nowoczesne serowarnie do standaryzacji zawartości białka w mleku w celu kontrolowania koagulacji, twardnienia żelu, synerezy skrzepu, wydajności sera i jakości produktu. W ciągu ponad siedmiu dekad dla monita zaproponowano mnóstwo różnych technikoring koagulacji mleka i zagęszczania twarogu, co wyraźnie pokazuje, że wymagania przemysłowe dotyczące selekcji CT nie zostały w pełni spełnione tradycyjnymi metodami.

 

Metody optyczne: Rozproszone zmiany odbicia podczas hodowli twarogu

Oddziaływanie cząstek światła z cząstkami materii, po którym cząstki światła mogą zmienić kierunek lub doświadczyć częściowej utraty lub zyskania energii, znane jest jako „rozpraszanie światła”. Intensywność ta może się różnić w zależności od materiałów, z którymi światło oddziałuje, dlatego interpretacja rozproszenia światła ma wiele zastosowań. Jednym z takich zastosowań jest proces produkcji sera, ponieważ z powodzeniem opracowano kilka metod optycznych do monitorowania koagulacji i przewidywania czasu cięcia niektórych serów. Światło rozprasza się we wszystkich kierunkach od miceli, dlatego wchłanianie przez białko jest niewielkie.

W przypadku monituoring koagulacja lub przewidywanie czasu cięcia za pomocą rozpraszania światła, w grę wchodzi kilka różnych czynników. Po pierwsze, jak wspomniano powyżej, światło rozprasza się z miceli w mleku we wszystkich kierunkach. Natomiast w procesie produkcji sera po dodaniu enzymu micele zaczynają denaturować i agregować. Rozpraszanie światła od zdenaturowanych miceli jest znacznie bardziej intensywne. Dlatego ta właściwość oddziaływań świetlnych może być wykorzystana do ilościowego określenia twardości skrzepu.

Ponieważ czas cięcia jest wybierany na podstawie modelu, zawsze istnieje pewna rozbieżność między rzeczywistym a przewidywanym czasem cięcia. Podczas obsługi zmian w składzie i składnikach zawsze może się to wiązać z koniecznością opracowania nowego, lepiej dopasowanego modelu do dokonywania wiarygodnych prognoz, ponieważ ta metoda nie jest bezpośrednia. Aby opracować algorytm przewidywania czasu cięcia, należy wygenerować korelację między parametrami na podstawie profilu odbicia rozproszonego i czasu cięcia. Z metodami pośrednimi zawsze będzie związany błąd pomiaru.

Rozproszone zmiany odbicia podczas hodowli twarogu

Rozproszone szanse odbicia podczas hodowli sera

W metodach optycznych czas cięcia jest przewidywany lub obliczany za pomocą równań przewidywania dla żelu i czasu cięcia.

Na przykład,

tc = β * tmaks

tmax -> sigmoidalny punkt przegięcia wygenerowanego wykresu reflektancji w funkcji czasu
tc -> czas cięcia

Odniesienie – Rozproszone zmiany odbicia podczas hodowli twarogu, FA Payne et al. (1998)

Lepkość do kontroli jakości i pomiarów w linii produkcyjnej w przemyśle mleczarskim

Największy wpływ na proces wytwarzania sera mają właściwości mleka, które jest wykorzystywane w procesie. W szczególności białka mleka są bardzo ważne dla jakości sera, którego wynik w dużym stopniu zależy od struktury i interakcji tych białek. Zmiany w składzie mleka mogą w różny sposób wpływać na smak i konsystencję sera. W tym celu skład mleka w procesie produkcji sera jest wysoce standaryzowany, aby osiągnąć jednolite proporcje tłuszczu do białka w zależności od konkretnego pożądanego rodzaju mleka.

Wpływ sezonowości mleka był zakłócany przez inne niekontrolowane zmienne (obróbka cieplna, temperatura, pH i rodzaj podpuszczki). Pokazuje to wartość pomiaru on-line, ponieważ nie było możliwe przewidzenie jędrności skrzepu w sytuacji komercyjnego wytwarzania sera na podstawie pomiarów offline ze względu na interaktywne efekty tak wielu zmiennych.

Pomiary procesu inline dla ciągłej produkcji w celu zwiększenia wydajności, bezpieczeństwa i produktywności

W miarę jak produkcja sera stawała się coraz bardziej zmechanizowana, a kwestie bezpieczeństwa żywności stały się bardziej krytyczne, komercyjna fabryka sera zaczęła działać wokół szeregu zamkniętych kadzi, z mniejszymi możliwościami dla serowara na ręczną ocenę siły żelowania. Skala działania nowoczesnych zakładów, w połączeniu z ciągle rosnącymi wymaganiami w zakresie kontroli jakości, spowodowała zainteresowanie systemami monitorującymi powstawanie twarogu on-line. Ponadto jednoczesna praca zestawu kadzi serowych wymaga cyklu czasowego, w którym wszystkie kadzie są kolejno napełniane i opróżniane, aby wspomagać dość ciągły przepływ mleka z instalacji pobierającej/pasteryzującej. Dlatego wysoce pożądane jest urządzenie online do pomiaru tworzenia się twarogu, ale musiałoby być nieinwazyjne i możliwe do czyszczenia na miejscu. Dwa kluczowe powody, dla których pomiary procesu inline mogą być niezwykle cenne:

  • Produkcja ciągła: Aby wspierać zmechanizowane procesy w przemyśle i móc łatwo skalować procesy produkcyjne, producenci serów potrzebują niezawodnego oprzyrządowania procesowego zapewniającego im wgląd w czasie rzeczywistym, aby móc szybko się dostosować. Automatyzacja działań naprawczych i ograniczenie konieczności ręcznych interwencji podnosi standardy bezpieczeństwa i zwiększa niezawodność operacji.
  • Standardy bezpieczeństwa i higieny przetwarzania żywności: Istnieje poważna potrzeba odejścia od pomiarów ręcznych, które mogą być sprzeczne z normami prawnymi i oczekiwaniami klientów w zakresie higieny. Urządzenia pomiarowe inline muszą być wyposażone w sanitarne przyłącza procesowe, muszą być łatwe do czyszczenia i kompatybilne z CIP/SIP.

Kadzie przemysłowe do sera (źródło – TetraPak)

Wiskozymetr inline do pomiaru czasu cięcia

Typowe procesy produkcyjne związane z przetwarzaniem mleka, takie jak cykle termiczne i operacje mechaniczne (mieszanie, filtracja, ugniatanie, prasowanie, itp.) mogą znacząco zmienić właściwości reologiczne, a co za tym idzie właściwości produktu końcowego. Aby kontrolować proces produkcyjny, należy najpierw zidentyfikować, a następnie zmierzyć jakość lub parametr charakteryzujący aktualny stan procesu. Lepkość jest kluczową właściwością fizyczną koagulującego mleka, która daje głębszy wgląd w to, co dokładnie dzieje się na poziomie molekularnym, co często dość dobrze charakteryzuje stan procesu, czy to samodzielnie, czy w połączeniu z innymi właściwościami fizycznymi i chemicznymi.

W porównaniu z innymi pomiarami online, takimi jak metody gorącego drutu i metody optyczne, charakterystyka lepkości jest metodą bezpośrednią – nie ma potrzeby polegania na modelach predykcyjnych lub oszacowaniach. Inline wiskozymetr, który ma niewielkie rozmiary, jest łatwo instalowany, jest zgodny ze standardami higienicznymi i łatwo integruje się z przemysłowym systemem PLC, co zapewnia producentom mleczarskim dużą wartość w zakresie dokładnego pomiaru czasu krojenia sera.

Znacznie więcej niż tylko określenie czasu na skrócenie czasu dla producentów sera

Produkowany ser musi być niezmiennie wysokiej jakości zgodnie z rygorystycznymi specyfikacjami z surowców, które mogą różnić się składem lub właściwościami fizycznymi. Konsument oczekuje, że produkt będzie miał odpowiednią i spójną teksturę – właściwość, na którą wpływa lepkość.

Podsumowując, pomiar i kontrola lepkości w linii mogą zapewnić skuteczne i korzystne środki kontroli procesu w produkcji sera za pomocą następujących głównych sposobów:

  • Wykrywanie końca procesu mieszania, homogenizacji i koagulacji: Podczas procesu koagulacji charakterystyka lepkości jest przydatna do określenia stabilności i punktu końcowego. Podczas homogenizacji formulacja ulegnie znacznemu wzrostowi lepkości w miarę zmniejszania się wielkości kropelek. Wielkość tego wzrostu będzie zatem dobrym wskaźnikiem jakości emulsji. Monitoring lepkość online umożliwia ręczną lub automatyczną regulację intensywności mieszania, prędkości obrotowej i innych zmiennych procesowych, w zależności od.
  • Lepsze zarządzanie składnikami i obchodzenie się z nimi: Stężenie ma silną korelację z lepkością; stąd informacja o lepkości może być skutecznie wykorzystana do przewidywania lub kontroli krzyżowej

Z tych powodów pomiar lepkości uzyskany za pomocą wiskozymetru wbudowanego może zapewnić doskonały punkt odniesienia dla kontroli jakości i zapewnić QA / QC procesu i produktu końcowego.

Pomiar lepkości w mleczarniach i wyzwania procesowe

Inżynierowie i operatorzy zakładów zajmujących się przetwarzaniem produktów mleczarskich zdają sobie sprawę z potrzeby dokonywania pomiarów lepkości i interweniowania poprzez odpowiednie działania korygujące w celu uzyskania wysokiej jakości i spójnej reologii produktu. Jednak dokonywanie tych pomiarów przez lata stanowiło dla nich wyzwanie.

Próbki pobierania offline są po prostu zawodne i nie nadają się do przemysłu mleczarskiego

Monitoring lepkość płynu w procesie często oznacza pobranie próbki płynu ze zbiornika lub rurociągu i dostarczenie próbki do laboratorium, gdzie jej właściwości reologiczne są mierzone za pomocą wiskozymetru laboratoryjnego lub reometru. Na podstawie wyników należy poinformować operatora procesu, czy płyn ma pożądaną lepkość, lub jeśli wymagane są dalsze działania, po interwencji należy wykonać nowe pomiary. System ten nazywany jest sterowaniem off-line lub ręcznym i ma kilka oczywistych wad – jest czasochłonny i często niedokładny nawet w przypadku doświadczonych operatorów. Najczęściej wyniki są zbyt późne, aby zapisać partię.

Alternatywą jest użycie wbudowanego wiskozymetru, który będzie stale monitorował lepkość płynu procesowego w trakcie całego procesu. Ten instrument daje sygnał wyjściowy, który, jeśli jest wyświetlany, dostarcza operatorowi informacji niezbędnych do sterowania procesem. Alternatywnie, wyjścia lepkościomierza są podłączone do PLC (sterownik programowalny) / DCS (cyfrowy system sterowania) w celu automatycznego sterowania procesem.

Problemy z konwencjonalnymi lepkościomierzami do montażu w linii

 Tradycyjne wiskozymetry napotykają problemy związane z przepływem płynu w rurociągach i instalacjach mieszania zbiorników. Ogólnie rzecz biorąc, wiskozymetry nie działają prawidłowo w przepływie turbulentnym. Instrumenty obrotowe działają tylko do pewnego maksymalnego natężenia przepływu. Przepływ musi być kontrolowany dla lepkościomierzy spadku ciśnienia. Problemów związanych z przepływem można uniknąć, instalując wiskozymetr on-line i dostosowując przepływ próbki do przyrządu. Czas odpowiedzi przyrządu może być powiązany z warunkami przepływu, ponieważ do skutecznej kontroli wymagany jest odpowiedni współczynnik wymiany próbki. W przypadku instalacji w zbiorniku pożądane jest umieszczenie przyrządu w położeniu, w którym sąsiedni płyn reprezentuje ogólny stan płynu procesowego, oraz aby uniknąć „martwych stref”. Przyrządy używane w środowisku procesowym muszą być solidne i odporne na wszelkie korozyjne materiały, z którymi mogą się zetknąć, zwłaszcza podczas czyszczenia.

Rheonics' Rozwiązania dla monitu koagulacjioring w produkcji serów

Tam, gdzie proces żywnościowy ma charakter ciągły, wykrywanie on-line (które określa stan procesu w czasie rzeczywistym) jest idealną metodą rozwiązania problemu. Do użytecznych zastosowań czujniki muszą spełniać kilka wymagań, np. możliwość współpracy z monitorem instalacjioring/systemy sterowania, niezawodne pomiary niezależnie od przepływu i warunków otoczenia, możliwość czyszczenia i stabilność w czasie i temperaturze.

Rheonics czujniki kontroli procesów dla przemysłu spożywczego, równolegle z rozwojem technologii kontroli procesów, mają potencjał do podniesienia poziomu automatyzacji procesów i wyposażenia inżynierów fabryki w osiągnięcie maksymalnych korzyści z cyfryzacji, realizacji danych procesowych i długoterminowych planów działania, danych- oparte na planowaniu konserwacji i niezawodności oraz wysokiej powtarzalności pod względem jakości, wydajności i konsystencji produktów serowych.

Mierniki lepkości i gęstości

  1. In-line Lepkość pomiary: Rheonics" SRV to szerokozakresowe urządzenie do pomiaru lepkości w linii, zdolne do wykrywania zmian lepkości w dowolnym strumieniu procesowym w czasie rzeczywistym.
  2. In-line Lepkość i gęstość pomiary: Rheonics" SRD jest przyrządem do jednoczesnego pomiaru gęstości i lepkości w linii. Jeśli pomiar gęstości jest ważny dla twoich operacji, SRD jest najlepszym czujnikiem spełniającym twoje potrzeby, z możliwościami operacyjnymi podobnymi do SRV oraz dokładnymi pomiarami gęstości.

Przyrządy te dają sygnał wyjściowy i odczyt na panelu oprogramowania, który, jeśli jest wyświetlany, dostarcza operatorowi informacji niezbędnych do sterowania procesem. Alternatywnie możliwe jest przesłanie wyjścia do automatycznego sterownika procesu. Zintegrowane systemy kontroli umożliwiają efektywne wykorzystanie informacji o lepkości/gęstości w linii technologicznej.

Zastosowanie SRV w linii technologicznej przygotowania produktów mlecznych skutkuje poprawą produktywności, marży zysku i osiągnięciem zgodności z przepisami. Rheonics czujniki mają kompaktową obudowę, co ułatwia instalację OEM i modernizację. Nie wymagają konserwacji ani ponownej konfiguracji. Czujniki zapewniają dokładne, powtarzalne wyniki niezależnie od sposobu i miejsca montażu, bez konieczności stosowania specjalnych komór, uszczelek gumowych lub zabezpieczeń mechanicznych. Nie wykorzystujące materiałów eksploatacyjnych i nie wymagające ponownej kalibracji, SRV i SRD są niezwykle łatwe w obsłudze, co skutkuje wyjątkowo niskimi kosztami eksploatacji w całym okresie użytkowania.

Podczas koagulacji mleka, gdy skrzep osiągnie optymalną elastyczność, która zapewnia wysoki stopień retencji ciał stałych, do systemu automatyki wysyłany jest sygnał rozpoczynający etap krojenia.

Rheonics' Lepkość i gęstość Produkcja Monitoring i System Kontroli – żywność, napoje, ciasto, śmietana

 

Rheonics Rozwiązania te mają przewagę nad technologią opartą na gorącym drucie lub rozpraszaniu światła, gdyż w obu przypadkach można przewidzieć czas cięcia bez pomiaru rzeczywistej twardości. Z Rheonics, wykonaj cięcie żelu dokładnie z odpowiednią twardością, a uzyskasz najwyższą retencję stałych składników mleka. Innymi słowy, uzyskasz najwyższą produkcję sera.

  • Przyrząd do kontroli procesu zlokalizowany w pobliżu (ale na zewnątrz) kadzi, który zapewnia dokładny pomiar twardości koagulatu mleka w czasie rzeczywistym.
  • Kinetyka jędrności jest wykreślana na żywo na oczach serowarów, co umożliwia szybką analizę, szybką reakcję i ostatecznie automatyczne cięcie żelu.​
  • Mierzy bezpośrednio jędrność żelu mlecznego i automatycznie uruchamia cięcie żelu po osiągnięciu optymalnej jędrności.
  • Wysoka odporność na wibracje instalacji, łatwość czyszczenia (optymalizuje systemy CIP/SIP) i niskie wymagania konserwacyjne oraz brak ruchomych części

Po ustaleniu środowiska procesowego zwykle nie potrzeba wiele wysiłku, aby utrzymać spójność integralności systemów – operatorzy mogą polegać na ścisłej kontroli dzięki Rheonics rozwiązanie do zarządzania jakością produkcji produktów mlecznych. Osiągnięcie wyższej jakości, zwiększonej wydajności, mniejszych strat i mniejszej degradacji produktu.

Rheonics' Korzyść

Kompaktowy kształt, brak ruchomych części i nie wymaga konserwacji

Rheonics' SRV i SRD mają bardzo małe wymiary, co ułatwia instalację OEM i modernizację. Umożliwiają łatwą integrację z dowolnym strumieniem procesu. Są łatwe w czyszczeniu i nie wymagają konserwacji ani ponownej konfiguracji. Mają niewielką powierzchnię, co pozwala na instalację Inline w dowolnej linii technologicznej, bez konieczności stosowania dodatkowej przestrzeni lub adaptera.

Wymiary SRV SRV - NPT Wymiary
SRV - Triclamp Wymiary SRV - Triclamp Wymiary

Higieniczny, sanitarny projekt

Rheonics SRV i SRD są dostępne w tri-clamp i DIN 11851 oprócz niestandardowych przyłączy procesowych.

SRV - DIN 11851 - Wbudowany procesowy czujnik lepkości do higienicznych zastosowań medycznych, farmaceutycznych, do mieszania ciasta czekoladowego SRV - DIN 11851
SRV - Triclamp - Inline czujnik lepkości procesowej do zastosowań związanych z drukowaniem, powlekaniem, żywnością, mieszaniem i mieleniem SRV - Triclamp

Zarówno SRV, jak i SRD są zgodne z wymogami dotyczącymi kontaktu z żywnością zgodnie z przepisami amerykańskiej FDA i UE.

Deklaracja zgodności - Zgodność z żywnością dla SRV i SRD

Wysoka stabilność i niewrażliwość na warunki montażu: Możliwa dowolna konfiguracja

Rheonics SRV i SRD wykorzystują unikalny, opatentowany rezonator współosiowy, w którym dwa końce czujników skręcają się w przeciwnych kierunkach, eliminując momenty reakcji podczas ich montażu, a tym samym czyniąc je całkowicie niewrażliwymi na warunki montażu i natężenia przepływu. Element czujnika znajduje się bezpośrednio w płynie, bez konieczności stosowania specjalnej obudowy lub klatki ochronnej.

Czujnik_Montaż_zbiornika Montaż - zbiorniki

Natychmiastowe dokładne odczyty dotyczące jakości — Pełny przegląd systemu i kontrola predykcyjna

RheonicsOprogramowanie jest potężne, intuicyjne i wygodne w użyciu. Płyn procesowy można monitorować w czasie rzeczywistym na zintegrowanym IPC lub komputerze zewnętrznym. Zarządzanie wieloma czujnikami rozmieszczonymi w całym zakładzie odbywa się z jednego pulpitu nawigacyjnego. Brak wpływu pulsacji ciśnienia podczas pompowania na działanie czujnika i dokładność pomiaru. Brak efektu wibracji.

Łatwa instalacja i brak konieczności ponownej konfiguracji / ponownej kalibracji - zero konserwacji / przestojów

W mało prawdopodobnym przypadku uszkodzenia czujnika należy wymienić czujniki bez wymiany lub ponownego programowania elektroniki. Doraźne zamienniki zarówno czujnika, jak i elektroniki, bez aktualizacji oprogramowania sprzętowego i zmian kalibracji. Łatwy montaż. Dostępne ze standardowymi i niestandardowymi przyłączami procesowymi, takimi jak NPT, Tri-Clamp, DIN 11851, kołnierzowe, Varinline i inne przyłącza sanitarne i higieniczne. Żadnych specjalnych komór. Łatwe do usunięcia w celu czyszczenia lub kontroli. SRV jest również dostępny w wersji DIN11851 i tri-clamp złącze ułatwiające montaż i demontaż. Sondy SRV są hermetycznie uszczelnione w celu czyszczenia na miejscu (CIP) i obsługują mycie pod wysokim ciśnieniem za pomocą złączy IP69K M12.

Rheonics przyrządy posiadają sondy ze stali nierdzewnej i opcjonalnie posiadają powłoki ochronne w sytuacjach specjalnych.

Niskie zużycie energii

Zasilacz 24 V DC o poborze prądu mniejszym niż 0.1 A podczas normalnej pracy.

Krótki czas reakcji i lepkość kompensowana temperaturą

Ultraszybka i solidna elektronika w połączeniu z kompleksowymi modelami obliczeniowymi sprawia, że Rheonics urządzenia jedne z najszybszych, wszechstronnych i najdokładniejszych w branży. SRV i SRD umożliwiają dokładne pomiary lepkości (i gęstości w przypadku SRD) w czasie rzeczywistym co sekundę i nie mają na nie wpływu zmiany natężenia przepływu!

Szerokie możliwości operacyjne

RheonicsPrzyrządy są zbudowane tak, aby wykonywać pomiary w najtrudniejszych warunkach.

SRV jest dostępny z najszerszy na rynku zakres działania wiskozymetru procesowego w linii:

  • Zakres ciśnienia do 5000 psi
  • Zakres temperatur od -40 do 200 ° C
  • Zakres lepkości: od 0.5 cP do 50,000 cP (i więcej)

SRD: Pojedynczy instrument, potrójna funkcja - Lepkość, temperatura i gęstość

Rheonics' SRD to unikalny produkt, który zastępuje trzy różne przyrządy do pomiarów lepkości, gęstości i temperatury. Eliminuje trudności związane ze zlokalizowaniem trzech różnych instrumentów i zapewnia niezwykle dokładne i powtarzalne pomiary w najtrudniejszych warunkach.

Czyszczenie na miejscu (CIP) i sterylizacja na miejscu (SIP)

SRV (i SRD) monitoruje czyszczenie przewodów cieczy za pomocą monitoring lepkość (i gęstość) środka czyszczącego/rozpuszczalnika podczas fazy czyszczenia. Czujnik wykrywa wszelkie drobne pozostałości, umożliwiając operatorowi podjęcie decyzji, czy linia jest czysta/odpowiednia. Alternatywnie SRV (i SRD) dostarcza informacje do zautomatyzowanego systemu czyszczenia, aby zapewnić pełne i powtarzalne czyszczenie pomiędzy seriami, zapewniając w ten sposób pełną zgodność z normami sanitarnymi obowiązującymi w zakładach produkujących żywność.

Kadź do koagulacji sera przemysłowego
Koagulatory cylindryczne do przetwarzania twarogu (Źródło – GEA)

Doskonała konstrukcja i technologia czujnika

Mózgiem tych czujników jest wyrafinowana, opatentowana elektronika. SRV i SRD są dostępne ze standardowymi przyłączami procesowymi, takimi jak ¾” NPT, DIN 11851, kołnierzowe i Tri-clamp umożliwiając operatorom wymianę istniejącego czujnika temperatury w linii technologicznej na SRV/SRD, dostarczając bardzo cennych i przydatnych informacji o płynie procesowym, takich jak lepkość, oprócz dokładnego pomiaru temperatury za pomocą wbudowanego czujnika Pt1000 (dostępna klasa AA, A, B DIN EN 60751) .

Elektronika zbudowana tak, aby pasowała do Twoich potrzeb

Dostępna zarówno w obudowie przetwornika, jak i małej obudowie do montażu na szynie DIN, elektronika czujnika umożliwia łatwą integrację z liniami procesowymi i wewnątrz szaf maszynowych.

MŚP-DRM
MŚP_TRD
Poznaj opcje elektroniki i komunikacji

Łatwa integracja

Wiele analogowych i cyfrowych metod komunikacji zaimplementowanych w elektronice czujnika sprawia, że ​​podłączenie do przemysłowych sterowników PLC i systemów sterowania jest proste i proste.

Opcje komunikacji analogowej i cyfrowej

Opcje komunikacji analogowej i cyfrowej

Opcjonalne opcje komunikacji cyfrowej

Opcjonalne opcje komunikacji cyfrowej

Zgodność z ATEX i IECEx

Rheonics oferuje czujniki iskrobezpieczne z certyfikatami ATEX i IECEx do stosowania w środowiskach niebezpiecznych. Czujniki te spełniają zasadnicze wymagania bezpieczeństwa i higieny pracy związane z projektowaniem i konstrukcją urządzeń i systemów ochronnych przeznaczonych do stosowania w przestrzeniach zagrożonych wybuchem.

Posiadane przez firmę certyfikaty iskrobezpieczności i przeciwwybuchowości Rheonics pozwala także na dostosowanie istniejącego czujnika, pozwalając naszym klientom uniknąć czasu i kosztów związanych z identyfikacją i testowaniem alternatywy. Można dostarczyć czujniki niestandardowe do zastosowań wymagających od jednej jednostki do tysięcy jednostek; z czasem realizacji wynoszącym tygodnie zamiast miesięcy.

Rheonics SRV & SRD posiadają zarówno certyfikat ATEX, jak i IECEx.

Certyfikat ATEX (2014/34 / UE)

RheonicsCzujniki iskrobezpieczne z certyfikatem ATEX są zgodne z dyrektywą ATEX 2014/34/UE i posiadają certyfikat iskrobezpieczeństwa Ex ia. Dyrektywa ATEX określa minimalne i zasadnicze wymagania związane z bezpieczeństwem i higieną pracy mające na celu ochronę pracowników zatrudnionych w niebezpiecznych atmosferach.

RheonicsCzujniki z certyfikatem ATEX są uznawane do użytku w Europie i na świecie. Wszystkie części posiadające certyfikat ATEX są oznaczone znakiem „CE” w celu wskazania zgodności.

Certyfikat IECEx

RheonicsCzujniki iskrobezpieczne posiadają certyfikaty IECEx, Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej, potwierdzające zgodność z normami dotyczącymi sprzętu przeznaczonego do stosowania w atmosferach wybuchowych.

Jest to międzynarodowy certyfikat potwierdzający zgodność z wymogami bezpieczeństwa podczas stosowania w obszarach niebezpiecznych. Rheonics czujniki posiadają certyfikat iskrobezpieczeństwa Ex i.

Realizacja

Zainstaluj czujnik bezpośrednio w kadzi, aby wykonywać pomiary lepkości i gęstości w czasie rzeczywistym. Nie jest wymagana linia obejściowa: czujnik można zanurzyć w linii; natężenie przepływu i wibracje nie wpływają na stabilność i dokładność pomiaru. Zoptymalizuj wydajność mieszania, przeprowadzając powtarzające się, kolejne i spójne testy płynu.

Rheonics CoaguTrack – produkcja sera

Rheonics Wybór instrumentu

Rheonics projektuje, produkuje i sprzedaje innowacyjne czujniki i monitory płynóworing systemy. Precyzja zbudowana w Szwajcarii, RheonicsWiskozymetry i gęstościomierze in-line charakteryzują się czułością wymaganą w danym zastosowaniu i niezawodnością niezbędną do przetrwania w trudnych warunkach operacyjnych. Stabilne wyniki – nawet w niekorzystnych warunkach przepływu. Brak wpływu spadku ciśnienia lub natężenia przepływu. Równie dobrze nadaje się do pomiarów kontroli jakości w laboratorium. Nie ma potrzeby zmiany żadnego komponentu ani parametru, aby mierzyć w pełnym zakresie.

Sugerowane produkty do zastosowania

  • Szeroki zakres lepkości - monitoruj cały proces
  • Powtarzalne pomiary zarówno płynów newtonowskich, jak i nienewtonowskich, płynów jednofazowych i wielofazowych
  • Hermetycznie zamknięte, wszystkie części ze stali nierdzewnej 316L zwilżane
  • Wbudowany pomiar temperatury płynu
  • Kompaktowy kształt ułatwiający instalację w istniejących liniach technologicznych
  • Łatwy w czyszczeniu, nie wymaga konserwacji ani ponownej konfiguracji
  • Pojedynczy przyrząd do pomiaru gęstości procesowej, lepkości i temperatury
  • Powtarzalne pomiary zarówno płynów newtonowskich, jak i nienewtonowskich, płynów jednofazowych i wielofazowych
  • Konstrukcja wykonana w całości z metalu (stal nierdzewna 316L)
  • Wbudowany pomiar temperatury płynu
  • Kompaktowy kształt ułatwiający montaż w istniejących rurach
  • Łatwy w czyszczeniu, nie wymaga konserwacji ani ponownej konfiguracji
Szukaj