Пропустить
+ 41 52 511 3200 (SUI)     + 1 713 364 5427 (США)     
Вискозиметр вязкости для теста FoodEngMag Inline 2

Журнал Food Engineering Magazine: поточное измерение вязкости обеспечивает лучший контроль жидкого теста

Встроенное определение вязкости обеспечивает лучший контроль теста

В сочетании с технологией Индустрии 4.0 встроенное зондирование означает, что больше не нужно спешить брать образцы в лабораторию, чтобы выявить проблемы с качеством пищевых продуктов.

Тесто широко используется в качестве покрытия для жареных во фритюре продуктов, а также для многих других продуктов, таких как торты, вафли, печенье и блины. При использовании в качестве покрытия жидкое тесто обычно наносится окунанием или распылением на барабаны для непрерывной выпечки и ленты печи. В зависимости от типа пищевого продукта цели и задачи обработки могут быть разными, но одно можно сказать наверняка: пищевые компании стремятся удовлетворить свои требования к постоянному качеству и свежести, разрабатывая инновационные продукты, снижая при этом производственные затраты и упрощая обслуживание.

Многие обработанные пищевые продукты покрыты жидким тестом на основе крахмала для улучшения вкуса и текстуры, а также для придания индивидуальности и привлекательности конкретному продукту. «Взбивание» или «покрытие» может быть выполнено для придания продукту определенных дополнительных свойств, таких как «прикус» (хрусткость), цвет или вкус. Покрываемые продукты включают куски сырых или предварительно обработанных пищевых продуктов, таких как птица, мясо, морепродукты и овощи, а также экструдированные или формованные пищевые продукты. Покрытие из жидкого теста можно наносить с помощью ванны, водопада или распылителя и покрывать одну сторону или всю деталь. Ключевым требованием к автоматическим устройствам для нанесения покрытий является однородность покрытия, поэтому жизненно важно обеспечить сохранение консистенции жидкого теста при его нанесении.

Консистенция теста для жареной курицы важна для поддержания качества, а также для контроля вязкости в линии.oring и
контроль может делать все правильно все время, в отличие от ожидания результатов отбора проб из лаборатории, которые никогда не будут
такой же, как в трубе.

Тесто имеет решающее значение для функциональности

Консистенция теста во время нанесения покрытия имеет решающее значение для обеспечения экономичности, повторяемости и однородности продукта. Вязкость играет огромную роль в обеспечении контролируемой консистенции тестовых смесей. Однако обеспечение и мониторингoring вязкость жидкого теста или покрытия не является тривиальной. Баттеры – это сложные жидкости. Обычно они состоят из ряда дисперсных фаз, таких как мука, жир, вода и воздух. Требуется достаточная вязкость, чтобы остановить разделение фаз во время смешивания, выдержки и выпекания в духовке. В системах с высоковязким тестом вязкость обычно достаточна для прекращения разделения фаз, а также для улавливания и удержания воздуха, который необходим для хлеба. Однако для менее вязких систем теста, например для вафель и пудингов, существует вероятность потери воздуха, вбитого в тесто при перемешивании, и разделения фаз, что может отрицательно сказаться на качестве конечного продукта.

Тесто для кека должно быть достаточно вязким, чтобы предотвратить потерю пузырьков газа во время смешивания. Эти пузыри образуются поднимающимися агентами и паром, которые вызывают расширение и уменьшают плотность теста. Тесто становится тоньше по мере нагрева в духовке, что увеличивает вероятность разделения фаз более плотных компонентов, таких как гранулы крахмала, которые могут оседать на дно формы для выпечки. Следовательно, необходимо предотвращать разделение компонентов рецепта, поддерживая правильную вязкость до точки, в которой устанавливается структура продукта.

Виды теста

Для адгезионного теста важна вязкость. Его можно установить с помощью различных смесей крахмала и камедей и зависит от степени повреждения крахмала во время термической обработки. Изменения в соотношении воды и порошка также используются для регулирования вязкости теста. Вязкость, наряду с температурой, является ключом к получению желаемого покрытия, адгезии и текстуры. Жидкое тесто коагулирует (затвердевает) на более поздних стадиях термообработки (если применимо), образуя непрерывную структуру, включающую все слои покрытия и прочно сцепляющуюся с подложкой. Подбором теста можно управлять путем регулировки вязкости и использования воздуходувок для удаления излишков.

Клейкое тесто толще, чем адгезионное, и обычно состоит из муки. Они содержат среднее количество твердых частиц, обладают более длительным временем высыхания и более высокой вязкостью (по сравнению с адгезионными жидкими тестами) и используются для придания текстуры этому слою.

Тесто для темпуры - это вязкое тесто, содержащее значительное количество разрыхлителей. Они сделаны из смеси муки и крахмала, имеют высокое содержание твердых веществ и высокую вязкость. Тесто разработано так, чтобы иметь хорошие когезионные характеристики и в результате разрыхления ингредиентов образует слой, насыщенный воздушными карманами.

Панировочные

Панировка - это способ закрепить аромат готового блюда, сохраняя интенсивный вкус и правильную текстуру, несмотря на хранение. Несколько исследований показывают влияние вязкости теста на панировку куриных голеней. Панировка определяется как грубая по своей природе сухая смесь муки, крахмала и приправ, которую наносят на влажные или размятые пищевые продукты перед приготовлением. Наиболее распространенными пищевыми продуктами с покрытием являются продукты в панировке, где покрытие обычно наносится поверх клейкого теста на предварительно присыпанную пылью основу. Как правило, степень захвата теста или панировки напрямую зависит от вязкости теста; то есть по мере увеличения вязкости на субстрате остается больше теста и панировки. Жесткий контроль вязкости теста также помогает свести к минимуму потери при варке и достичь желаемой адгезии панировки. Вязкость жидкого теста и соотношение налипания (процента массы покрытия) для панировочного теста неразрывно связаны.

Качество таких пищевых продуктов, как супы, соусы, подливы, заварные кремы, пироги, десерты и выпечка, и многие другие, в значительной степени зависит от структурообразующих свойств таких материалов, как крахмал. Если вязкость приготовленной смеси неправильная, гранулы крахмала могут набухнуть, стать хрупкими и разрушиться под действием сдвига. Это может плохо сказаться на качестве продукта.

Процессы в кляре - где важна вязкость

Вязкость - ключ к достижению целевых свойств на каждом из следующих этапов производства жидкого теста:

  1. Устройство для приготовления теста (миксер): На этом этапе правильное количество порошка дозируется в систему смешивания, где он смешивается с водой. Смеси для жидкого теста обычно готовятся периодически и перед использованием выгружаются в сборный резервуар. Приготовленная смесь должна быть однородной и иметь правильные вязкостные характеристики для дальнейших этапов обработки, ведущих к желаемому качеству конечного продукта.
  2. Аппликатор (покрытие): Как только тесто достигнет желаемой вязкости, используется подающий насос с регулируемой скоростью для подачи теста к аппликатору, на котором пищевой продукт покрывается. Приготовленная система жидкого теста из миксера пропускается через теплообменники для достижения оптимальной температуры для нанесения покрытия. Затем жидкое тесто наносится или распыляется на пищевой продукт перед дальнейшей обработкой. Правильная вязкость в процессе нанесения покрытия является ключом к обеспечению правильной и постоянной толщины слоя жидкого теста.

Обеспечение консистенции - управление вязкостью имеет решающее значение при смешивании жидкого теста и нанесении покрытия

Есть четыре важных фактора, которые делают управление вязкостью важным практически при каждом смешивании жидкого теста:

  1. Поддержание последовательного qкачество: Вязкость определяет основные свойства получаемой смеси для жидкого теста. Недостаточное перемешивание приведет к неоднородности, а чрезмерное перемешивание повлияет на текстуру и может увеличить «комковатость». Для обеспечения стабильных характеристик теста от партии к партии важен контроль вязкости.
  2. Снижение затрат за счет сокращения отходов: Чрезмерное перемешивание может не только повлиять на качество конечного продукта, но и привести к потере ингредиентов, сырья, времени и энергии. Управление вязкостью в процессе смешивания может надежно и точно определить конечную точку, что приводит к значительному сокращению брака и отходов.
  3. Эффективность: Мониторинг в режиме реального времени без проблемoring Изменение вязкости смеси исключает дорогостоящие и трудоемкие лабораторные анализы, которые часто приводят к задержке реакции на изменения свойств теста.
  4. Автоматизация: Автоматически контролироватьoring а управление процессом смешивания жидкого теста и нанесения покрытия устраняет ручную работу, которая подвержена ошибкам, и позволяет операторам сосредоточиться на качестве конечного продукта.

Преимущества встроенного контроля вязкостиoring – уменьшение ключевых дефектов ударов

Типичные дефекты при смешивании жидкого теста и нанесении покрытий из-за неточного контроля вязкости:

  • пустоты в покрытиях,
  • плохая адгезия,
  • окрашивание (изменение цвета покрытия),
  • продукт с недостаточным или избыточным весом,
  • плинтус по краю изделия,
  • мягкий рыхлый подслой

Эти дефекты могут привести к значительным потерям при производстве и возврату продукции, не соответствующей требованиям заказчика. Это, в свою очередь, может нанести ущерб репутации, повлечь за собой большие затраты на исправление недостатков и даже привести к искам производителя об ответственности.

Мониторинг процессаoring и контролировать проблемы

Оптимизация процесса, достигнутая за счет автоматизации вязкости, способствует общей устойчивости и сокращению затрат. Операторы смешивания в пищевой промышленности осознают необходимость контроля вязкости для однородного смешивания и сбора, но выполнение этого измерения на протяжении многих лет ставило перед инженерами-технологами и отделами качества сложные задачи.

Проблемы с традиционными измерениями вязкости

Бэттер по своей сути является неньютоновской жидкостью, кажущаяся вязкость которой сильно зависит от метода и параметров измерительной системы. Существующие лабораторные вискозиметры не представляют большой ценности в технологических средах, потому что на вязкость напрямую влияют температура, скорость сдвига и другие переменные, которые в автономном режиме сильно отличаются от тех, которые используются в процессе. Обычно для измерения вязкости жидкого теста используются проточные стаканчики. Но поскольку лабораторные измерения проводятся в условиях потока, которые отличаются от тех, которые используются в процессе, автономное (отборное, лабораторное) измерение вязкости может не дать истинного представления о смеси теста. Автономные измерения громоздки, требуют много времени и часто не повторяются даже опытным оператором. Лабораторные вискозиметры подвержены ненадежности и неточностям измерений из-за изначально больших ошибок в измерениях жидкостей, зависящих от сдвига, а также из-за изменчивости между операторами.

Поэтому системы смешивания и нанесения покрытия должны иметь возможность точно измерять фактическую вязкость теста или ингредиентов в реальных условиях процесса. В идеале системы смешивания и нанесения покрытий должны быть оснащены линейным вискозиметром, который будет использоваться с системой управления с обратной связью для мониторинга.oring и контроль производственных процессов, связанных с обработкой теста и нанесением покрытия.

Цифровая пищевая промышленность - драйвер для производителей, стремящихся к Индустрии 4.0

Колебания температуры, состояние смесительного оборудования, тип и состояние субстратов, составы жидкого теста, взаимодействие этапов процесса и параметры времени смешивания - все это может изменить качество продукта и производительность различных партий при смешивании жидкого теста и нанесении покрытия. В секторах с низкой маржой, таких как выпечка, продукты с жидким тестом и кондитерские изделия, простои и задержки поставок из-за брака могут серьезно подорвать прибыльность. Большинством этих параметров можно управлять с помощью системы, которая постоянно отслеживает характеристики теста и автоматически и адаптивно принимает корректирующие меры, не нарушая технологического процесса.

Технологии, необходимые для осуществления таких трансформационных изменений в производственном процессе производителей продуктов питания, уже существуют. Как только производитель продуктов питания инвестирует в мониторинг процессовoring оборудования и анализирует собранные данные, это дает им четкое представление о том, где можно добиться повышения производительности, где можно добиться экономии энергии и как сократить время простоев за счет профилактического обслуживания.

Ключевые факторы стоимости инвестиций в непрерывный производственный процесс, поддерживаемый встроенным контролем вязкости в режиме реального времени.oring оборудование производителей пищевых продуктов и системных интеграторов для смешивания и нанесения жидкого теста следующее:

Автоматические корректирующие действия для обеспечения единообразия продукта. Замкнутые контуры управления благодаря встроенному контролю качества на основе датчиков сокращают отходы и увеличивают выход продукции за счет раннего обнаружения отклонений от процесса, анализа первопричин и автоматического исправления.

Больше гибкости в работе с новыми вариантами продуктов при производстве продуктов питания, соблюдении требований и происхождении продукта. Производители продуктов питания получают более точную картину того, как отреагируют новые рецептуры или изменения в рецептах и ​​как им, возможно, потребуется скорректировать существующие системы и параметры контроля. Мониторинг в реальном времениoring облегчает переход от серийного процесса к непрерывному производству, экономя значительные эксплуатационные и капитальные затраты за счет повторного использования одних и тех же линий для производства нескольких продуктов.

Использование датчиков для контроля смеси жидкого теста является ключом к адаптации к изменяющимся требованиям к сырью и конечному продукту, постоянному изменению нормативных требований для пищевой промышленности и управлению растущими потребностями все более информированной клиентской базы.

Полученные данные предоставляют надежные доказательства для принятия решений для повышения эффективности. Данные, предоставленные процессом мониторингаoring оборудование позволяет операторам оптимизировать параметры процесса, имеющие решающее значение для производственного процесса. Взаимосвязь и информационная прозрачность позволяют операторам принимать решения как внутри, так и за пределами производственных объектов, что обеспечивает децентрализацию решений. Автоматизированные и прозрачные процессы, а также оптимизированные рабочие процессы могут обеспечить эффективное управление данными и улучшенную систему контроля качества.

Повышение удовлетворенности клиентов и адаптация к запросам клиентов. Решения Индустрии 4.0 влияют на компании-производители продуктов питания, способствуя более тесному взаимодействию с клиентами. Технологии, данные и информация помогают трансформировать производственные операции, делая компанию более отзывчивой к потребностям клиентов.

Создание равномерного покрытия теста – встроенный мониторингoring

Производители пищевых продуктов стремятся удовлетворить потребности потребителей, которые часто упоминаются в качестве основы того, почему им нравится «вкус», и как текстура и ощущение во рту в сочетании с сознанием здоровья и спросом на продукты с чистой этикеткой влияют на решение о продолжении потребления.

Автоматическое поточное измерение вязкости обеспечивает непрерывный мониторинг.oring теста во время смешивания в месте нанесения во время нанесения покрытия. Это позволяет контролировать вязкость для обеспечения однородного качества конечного продукта. Rheonics' Вискозиметр СРВ4 компактный линейный технологический вискозиметр со встроенным измерением температуры жидкости5. Его быстрое время отклика обнаруживает колебания вязкости в технологическом потоке в режиме реального времени, позволяя принять корректирующие меры, как только возникнут отклонения. Линейное управление вязкостью с помощью Rheonics SRV может помочь решить распространенные проблемы, такие как пустоты в тесте, плохая адгезия, цвет, недостаточный или избыточный вес продуктов, которые могут отрицательно повлиять на качество конечных пищевых продуктов.

Датчик SRV можно разместить рядом с существующим оборудованием, что позволит ему непрерывно измерять вязкость (и плотность в случае SRD) во время смешивания, транспортировки и нанесения жидкого теста. Базовый мониторингoring Система может предупредить оператора о необходимости вмешательства. Его также можно интегрировать в существующие системы смешивания, транспортировки и нанесения для контроля вязкости в режиме реального времени. Альтернативно, всю систему можно полностью автоматизировать с помощью Rheonics Контроллер прогнозирующего слежения (RPTC). Используя Rheonics SRV на линиях смешивания жидкого теста или нанесения покрытия приводит к повышению производительности, прибыли и соблюдению нормативных требований.

Rheonics' Мониторинг вязкости и плотности производстваoring и система управления - продукты питания, напитки, тесто, сливки

Комбинируйте встроенные датчики вязкости с Rheonics' Производство Монитoring и систему управления для обеспечения постоянной вязкости теста и качества продукта. 

После того, как параметры процесса установлены, для поддержания целостности процесса требуется мало усилий. Операторы могут рассчитывать на жесткий контроль, обеспечиваемый Rheonics Решение для управления качеством жидкого теста и получение преимуществ не только на производстве, но и на этапе исследований и разработок продукта, когда устанавливаются параметры рецептуры. Это позволяет оператору получить конкурентное преимущество по мере расширения производства для удовлетворения растущего спроса.

SRV - DIN 11851 - Датчик вязкости, действующий в процессе производства, для гигиенических медицинских фармацевтических шоколадных тесто
SRV - Встроенный вискозиметр (DIN 11851)
СРВ - Triclamp - Встроенный датчик вязкости для печати, нанесения покрытий, пищевой промышленности, смешивания и измельчения
СРВ - Линейный вискозиметр (Triclamp)

Ключевое значение встроенного контроля консистенции тестаoring и контрольные решения

 Rheonics Датчики имеют встроенное измерение температуры, что позволяет контролировать температуру жидкого теста в месте нанесения. Это позволяет компенсировать показания вязкости с учетом температуры, что важно для обеспечения стабильного производства при типичных ежедневных и сезонных колебаниях температуры.

Замкнутые контуры контроля качества и растущая степень автоматизации вязкости, обеспечиваемая Rheonics Вискозиметры повышают ценность производственного процесса с точки зрения качества, стабильности, сокращения отходов, эффективности и производительности. Человеческая ошибка исключена, и становится возможным полностью автоматическое исправление любых отклонений в производственном процессе.

Данные предоставлены Rheonics вискозиметры и интегрированные решения помогают ускорить обучение и обеспечить более частую смену состава пищевых продуктов, способствуя более ресурсоэффективному, экономичному и экологичному производственному процессу.

В случаях, когда производительность активов и OEE являются ключевыми, а затраты на техническое обслуживание значительны, это помогает производителям продуктов питания сократить количество остановок процесса за счет профилактического обслуживания производственных инструментов и машин. Прогнозирование возможных простоев и диагностика качества возможны на основе данных, предоставляемых датчиками.

Rheonics продукты и технологии добавляют уникальные возможности взаимосвязанных технологий, которые позволяют производителям быстрее реагировать и адаптироваться к запросам клиентов и даже разрабатывать индивидуальные заказы с меньшими трудозатратами и временем наладки, чем при традиционном производстве.

Поскольку производители продуктов питания стремятся стать более гибкими в адаптации к меняющемуся образу жизни и предпочтениям потребителей, они понимают необходимость инвестировать в исследования и разработки и передовые технологии управления процессами для разработки новых рецептур с индивидуальными характеристиками.  Rheonics Линейные вискозиметры дают производителям продуктов питания возможность производить самые разнообразные продукты высочайшего качества и однородного качества с покрытием из жидкого теста с наименьшим участием операторов на заводе, что является значительным преимуществом по сравнению с другими альтернативами измерения или решениями для управления процессом. Поточное смешивание с непрерывным контролем вязкостиoring Решения решают основные проблемы процессов серийного производства, такие как потери при смене продукта и неэффективность обработки ингредиентов при подходе, основанном на рецептах. Он поддерживает легкое наращивание мощностей смешивания.

Уникальные преимущества SRV для смешивания жидкого теста и нанесения покрытий:

  • Точно работает в большинстве систем нанесения покрытий с широким спектром составов жидкого теста и сопутствующих продуктов - адгезионное тесто, глазури, соусы, маринады, панировочные машины, предварительная пыль
  • Сохраняет заданную вязкость теста даже тогда, когда вода или панировка из продукта смешиваются с тестом в аппликаторе для теста во время производства.
  • Прочная, герметичная сенсорная головка. SRV можно очистить на линии всеми стандартными процессами CIP или влажной тряпкой без необходимости разборки или повторной калибровки.
  • Нет движущихся частей, которые стареют или загрязняются осадком
  • Нечувствительность к твердым частицам; нет узких промежутков для загрязнения твердыми частицами
  • Все смачиваемые части изготовлены из нержавеющей стали 316L - соответствуют санитарным нормам и не вызывают проблем с коррозией.
  • Гигиеническое и санитарное исполнение для пищевых продуктов и напитков – доступно в tri-clamp и соединения DIN 11851 для удобства эксплуатации и очистки.
  • Сертифицирован ATEX и IECEx как искробезопасный для использования в опасных средах
  • Широкий рабочий диапазон и простая интеграция - сенсорная электроника и возможности связи позволяют чрезвычайно легко интегрировать и использовать в промышленных ПЛК и системах управления.

Рекомендации

  1. Ван и Д.Р. Судерман (2011 г.), «Применение жидкого теста и панировки на различных субстратах», в Баттеры и хлебцы в пищевой промышленности, Стр. 243-261 https://doi.org/10.1016/B978-1-891127-71-7.50019-X
  2. М. Фисман, Т. Санс и А. Сальвадор (2013), «13 - Инструментальная оценка сенсорного качества хлебобулочных изделий», в Инструментальная оценка сенсорного качества пищевых продуктов, Стр. 374-402 https://doi.org/10.1533/9780857098856.3.374
  3. Э. Каннингем и Л. М. Тид (1981), «Влияние вязкости теста на панировку куриных голеней», в Журнал пищевой науки46 (6): 1950-1950 https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1981.tb04527.x
  4. Встроенный вискозиметр SRV: https://rheonics.com/products/inline-viscometer-srv/
  5. Принцип работы СРВ: https://rheonics.com/whitepapers/

Обзор

Журнал, ориентированный на пищевую промышленность - Food Engineering Mag (https://www.foodengineeringmag.com/) публикует тематическую статью, посвященную Rheonics линейный вискозиметр SRV и интегрированное решение – Rheonics Производство Монитoring и система управления. В статье обсуждается, почему консистенция жидкого теста имеет решающее значение и как ее можно обеспечить при приготовлении и установке нанесения покрытия на заводе даже при различных температурах и условиях испарения за счет автоматизации системы дозирования с помощью контроллера, использующего непрерывную вязкость в реальном времени. измерения.

Найдите ссылку на публикацию.

Журнал пищевой инженерии - Характеристика веб-сайта
Скачать публикацию

Прочтите нашу инструкцию по применению по приготовлению жидкого теста и контролю процесса нанесения покрытия.

Rheonics Рекомендации по применению – Управление вязкостью жидкого теста в процессе подготовки и нанесения покрытия
Поиск