La masa es crucial para la funcionalidad

La consistencia de la masa durante el recubrimiento es crucial para garantizar un producto rentable, repetible y uniforme. La viscosidad desempeña un papel muy importante a la hora de garantizar una consistencia controlada de las mezclas de masa. Sin embargo, garantizar y monitorearoring La viscosidad de la mezcla de masa o del recubrimiento no es trivial. Las masas son fluidos complejos. Por lo general, constan de varias fases dispersas, como harina, grasa, agua y aire. Se requiere una viscosidad suficiente para detener la separación de fases durante el mezclado, el tiempo de cocción y el horneado en el horno. Para sistemas de rebozado altamente viscosos, generalmente hay suficiente viscosidad para detener la separación de fases y atrapar y retener aire, lo cual es necesario para los panes. Sin embargo, para sistemas de masa menos viscosos, como obleas y pudines, existe la posibilidad de pérdida de aire introducido en la masa durante el mezclado y separación de fases, lo que puede ser perjudicial para la calidad del producto final.

Las masas para pasteles deben ser lo suficientemente viscosas para evitar la pérdida de burbujas de gas durante la mezcla. Estas burbujas son producidas por agentes ascendentes y vapor, que causan expansión y reducen la densidad de la masa. La masa se vuelve más delgada a medida que se calienta en el horno, lo que aumenta la probabilidad de separación de fases de los componentes más densos, como los gránulos de almidón, que pueden hundirse hasta el fondo del molde para hornear. Por lo tanto, debe evitarse la separación de los componentes de la receta manteniendo la viscosidad correcta hasta el punto en que se establece la estructura del producto.

Tipos de masa

Para las masas de adherencia, la viscosidad es importante. Se puede fijar usando diferentes mezclas de almidón y gomas, y está influenciado por el grado de daño del almidón durante el tratamiento térmico. Los cambios en la relación agua-polvo también se utilizan para controlar la viscosidad de la masa. La viscosidad, junto con la temperatura, es clave para obtener la adherencia, la adherencia y la textura del recubrimiento deseadas. La masa líquida se coagula (endurece) durante las etapas posteriores del tratamiento térmico (cuando corresponda) para formar una estructura continua que incorpora todas las capas de revestimiento y se adhiere firmemente al sustrato. La recogida de masa se puede controlar mediante el ajuste de la viscosidad y el uso de sopladores de aire para eliminar el exceso.

Los rebozados de cohesión son más espesos que los rebozados de adhesión y suelen tener una base de harina. Contienen una cantidad media de sólidos, exhiben un tiempo de secado más prolongado y una viscosidad más alta (en comparación con las masas de adherencia) y se utilizan para proporcionar textura a esta capa.

Los rebozados de tempura son rebozados de cohesión que contienen una cantidad significativa de agentes leudantes. Están hechos de una mezcla de harina y almidón, tienen un alto contenido de sólidos y son muy viscosos. La masa está diseñada para tener buenas características de cohesión y, como resultado de los ingredientes leudantes, forma una capa rica en bolsas de aire.

Empanar

El empanizado es una forma de sellar los sabores de un plato preparado manteniendo un sabor intenso y una textura adecuada a pesar del almacenamiento. Varios estudios muestran la influencia de la viscosidad de la masa en el empanizado de muslos de pollo. Un empanizado se define como una mezcla seca de harina, almidón y condimentos, de naturaleza gruesa, que se aplica a los productos alimenticios humedecidos o rebozados antes de cocinarlos. El más común de los alimentos recubiertos es un producto empanizado en el que generalmente se aplica un recubrimiento sobre una masa adhesiva sobre un sustrato previamente espolvoreado. Generalmente, la captación del rebozado o empanizado está directamente relacionada con la viscosidad del rebozado; es decir, a medida que aumenta la viscosidad, queda más masa y empanado en el sustrato. El control estricto de la viscosidad de la masa también ayuda a minimizar las pérdidas por cocción y a lograr la adhesión deseada al empanado. La viscosidad de la masa y la relación de recogida (porcentaje del peso del recubrimiento) están estrechamente relacionadas para las masas de empanizado.

La calidad de alimentos como sopas, salsas, salsas, natillas, flanes, postres y productos horneados, por nombrar algunos, depende en gran medida de las propiedades formadoras de estructura de materiales como el almidón. Si la viscosidad de la mezcla preparada es incorrecta, los gránulos de almidón pueden hincharse, volverse frágiles y romperse bajo cizallamiento. Esto puede afectar gravemente a la calidad del producto.

Procesos rebozados: donde la viscosidad es importante

La viscosidad es la clave para lograr las propiedades objetivo en cada uno de los siguientes pasos en la producción de masa:

1. Unidad de preparación de la masa (mezclador): En este paso, se dosifica la cantidad correcta de polvo en el sistema de mezcla, donde se mezclará con agua. Las mezclas de masa generalmente se preparan por lotes y se descargan en un tanque de almacenamiento antes de su uso. La mezcla preparada debe ser consistente y debe tener las características de viscosidad correctas para los siguientes pasos de procesamiento, lo que conduce a la calidad deseada del producto final.
2. Unidad Aplicadora (Recubrimiento): Una vez que la masa ha alcanzado la viscosidad deseada, se utiliza una bomba de alimentación de velocidad variable para enviar la masa a un aplicador donde se recubre el producto alimenticio. El sistema de masa preparado del mezclador se pasa a través de intercambiadores de calor para obtener la temperatura óptima para el recubrimiento. Luego, la masa se aplica o se rocía sobre el alimento que se va a recubrir antes de su posterior procesamiento. La viscosidad correcta durante el proceso de recubrimiento es clave para garantizar un espesor correcto y uniforme de la capa de masa.

Garantizar la consistencia: el control de la viscosidad es crucial en la mezcla y el recubrimiento de la masa

Hay cuatro factores importantes que hacen que el control de la viscosidad sea importante en prácticamente todas las aplicaciones de mezcla de masa:

1. Manteniendo consistente qcalidad: La viscosidad determina las propiedades clave de la mezcla de masa húmeda producida. La mezcla insuficiente dará lugar a una falta de homogeneidad y la mezcla excesiva afectará la textura y puede aumentar la "formación de grumos". Para garantizar un rendimiento constante de la masa de un lote a otro, el control de la viscosidad es esencial.
2. Reducir costes al reducir los residuos: La sobremezcla no solo puede afectar la calidad del producto final, sino que desperdicia ingredientes, materias primas, tiempo y energía. La gestión de la viscosidad en el proceso de mezcla puede identificar el punto final de forma fiable y precisa, lo que conduce a una reducción significativa de los rechazos y desperdicios.
3. Eficiencia: Monitoreo en tiempo real y sin complicacionesoring de la viscosidad de la mezcla elimina los costosos y lentos análisis de laboratorio, que a menudo resultan en una respuesta retardada a los cambios en las propiedades de la masa.
4. Automatización: monitorear automáticamenteoring y controlar el proceso de mezcla y recubrimiento de la masa elimina una tarea manual que es propensa a errores y libera a los operadores de centrarse en la calidad del producto final.

Ventajas del monitor de viscosidad en líneaoring – reducir los defectos clave de maltrato

Los defectos típicos en las aplicaciones de mezcla y recubrimiento de masa debido a un control de viscosidad inexacto son:

• huecos en revestimientos,
• mala adherencia,
• tintes (decoloración del revestimiento),
• Producto con sobrepeso o bajo peso,
• rodapié en el borde del producto,
• capa inferior pastosa suave

Estos defectos pueden provocar un desperdicio significativo en la producción y la devolución de productos que no cumplen con los requisitos del cliente. Esto, a su vez, puede dañar la reputación, incurrir en grandes costos para corregir deficiencias e incluso dar lugar a reclamaciones de responsabilidad del fabricante.

Monitor de procesooring y desafíos de control

Las optimizaciones de procesos logradas mediante la automatización de la viscosidad contribuyen a la sostenibilidad general y reducen los costos. Los operadores de mezcla en la industria alimentaria reconocen la necesidad de monitorear la viscosidad para lograr una mezcla y recolección consistentes, pero hacer esa medición ha desafiado a los ingenieros de procesos y a los departamentos de calidad a lo largo de los años.

Desafíos con las mediciones de viscosidad tradicionales

La masa es un fluido inherentemente no newtoniano, cuya viscosidad aparente depende en gran medida del método y los parámetros del sistema de medición. Los viscosímetros de laboratorio existentes tienen poco valor en entornos de proceso porque la viscosidad se ve directamente afectada por la temperatura, la velocidad de corte y otras variables que son muy diferentes fuera de línea de lo que están en línea con el proceso. Normalmente, las copas de flujo se utilizan para medir la viscosidad de la masa. Pero debido a que las mediciones de laboratorio se realizan en condiciones de flujo que son diferentes a las del proceso, la medición de la viscosidad fuera de línea (muestreada, de laboratorio) puede no dar una representación real de la mezcla de masa. La medición fuera de línea es engorrosa, requiere mucho tiempo y, a menudo, no se puede repetir incluso con un operador experimentado. Los viscosímetros de laboratorio son susceptibles a la falta de fiabilidad y a las imprecisiones de medición debido a los errores inherentemente grandes en la medición de fluidos dependientes del cizallamiento, así como a la variabilidad entre operadores.

Por lo tanto, los sistemas de mezcla y recubrimiento de masa necesitan la capacidad de medir con precisión la viscosidad real de la masa o de los ingredientes en condiciones reales del proceso. Idealmente, los sistemas de mezcla y recubrimiento deberían contar con un viscosímetro en línea para usarse con un sistema de control de circuito cerrado para monitoreo.oring y controlar los procesos de producción involucrados en el procesamiento y recubrimiento de una masa.

Procesamiento digital de alimentos: impulsor para que los fabricantes adopten la Industria 4.0

Las fluctuaciones de temperatura, el estado del equipo de mezcla, el tipo y las condiciones de los sustratos, las formulaciones de la masa, las interacciones de los pasos del proceso y los parámetros del tiempo de mezcla pueden alterar la calidad y el rendimiento del producto en los lotes de mezcla y revestimiento de la masa. En sectores de márgenes estrechos como productos horneados, alimentos rebozados y confitería, los tiempos de inactividad y las demoras en las entregas debido a los rechazos pueden afectar seriamente la rentabilidad. La mayoría de estos parámetros pueden ser controlados por un sistema que monitorea continuamente las características de la masa y toma acciones correctivas de forma automática y adaptativa sin interrumpir el flujo del proceso.

Ya existen las tecnologías necesarias para lograr esos cambios transformadores en el proceso de fabricación de los fabricantes de alimentos. Una vez que el fabricante de alimentos invierte en el control del procesooring equipo y analiza los datos recopilados, les da una idea clara para calcular dónde se pueden lograr ganancias de productividad, dónde se pueden lograr ahorros de energía y cómo reducir los tiempos de inactividad mediante el mantenimiento predictivo.

Los impulsores de valor clave para invertir en un proceso de producción continuo, respaldados por un monitoreo de viscosidad en línea en tiempo realoring Los equipos de los fabricantes de alimentos e integradores de sistemas para mezclar y recubrir masas son los siguientes:

Acciones correctivas automatizadas para asegurar la consistencia del producto. Los circuitos de control cerrados a través de la inspección de calidad en línea basada en sensores reducen el desperdicio y aumentan el rendimiento mediante la detección temprana de desviaciones del proceso, el análisis de la causa raíz y la corrección automática.

Más agilidad en el tratamiento de nuevas variantes de productos en la producción de alimentos, cumplimiento y procedencia del producto. Los fabricantes de alimentos obtienen una imagen más precisa de cómo reaccionarán las nuevas formulaciones o cambios en las recetas y cómo podrían necesitar ajustar los sistemas y parámetros de control actuales. Monitoreo en tiempo realoring facilita la transición de un proceso basado en lotes a una operación continua, ahorrando importantes costos operativos y de capital mediante la reutilización de las mismas líneas para múltiples productos.

El uso de sensores para monitorear la mezcla de masa es clave para adaptarse a las materias primas cambiantes y los requisitos del producto final, las regulaciones en constante cambio para la industria alimentaria y la gestión de las demandas crecientes de una base de clientes cada vez mejor informada.

Los datos adquiridos proporcionan evidencia sólida para basar decisiones para una mayor eficiencia. Los datos proporcionados por el monitor de proceso.oring El equipo permite a los operadores optimizar los parámetros del proceso críticos para el proceso de fabricación. La interconexión y la transparencia de la información permiten a los operadores tomar decisiones tanto dentro como fuera de las instalaciones de producción, permitiendo así la descentralización de las decisiones. Los procesos automatizados y transparentes, junto con flujos de trabajo optimizados, pueden garantizar una gestión de datos eficiente y un sistema de control de calidad mejorado.

Mayor satisfacción del cliente y adaptación a las solicitudes de los clientes. Las soluciones de Industria 4.0 impactan a las empresas de fabricación de alimentos al impulsar interacciones más estrechas con los clientes. La tecnología, los datos y la información ayudan a transformar las operaciones de fabricación, haciendo que la empresa responda mejor a las necesidades del cliente.

Creación de una capa de masa consistente: monitorización en líneaoring

Los fabricantes de alimentos se esfuerzan por satisfacer las diversas propiedades de textura y sensación en boca que los consumidores suelen citar como la base de por qué les gusta el "sabor" y cómo la textura y la sensación en boca, combinadas con la conciencia de la salud y la demanda de productos de etiqueta limpia, influyen en las decisiones de consumo continuo.

La medición automatizada de la viscosidad en línea permite una monitorización continuaoring de masa durante el mezclado en el punto de aplicación durante el recubrimiento. Permite controlar la viscosidad para asegurar una calidad uniforme del producto final. Rheonics' Viscosímetro SRV⁴ es un viscosímetro de proceso compacto en línea con medición de temperatura de fluido incorporada⁵. Su rápido tiempo de respuesta detecta fluctuaciones de viscosidad en el flujo del proceso en tiempo real, lo que permite tomar medidas correctivas tan pronto como se produzcan desviaciones. Gestión de la viscosidad en línea con el Rheonics SRV puede ayudar a aliviar problemas comunes como huecos en la masa, mala adherencia, tintes, productos con bajo o sobrepeso que pueden afectar negativamente la calidad de los productos alimenticios finales.

El sensor SRV se puede colocar en línea con el equipo existente, lo que le permite medir continuamente la viscosidad (y la densidad en el caso de SRD) mientras la masa se mezcla, transporta y aplica. El monitor básicooring El sistema puede alertar al operador de que es necesaria una intervención. También se puede integrar en sistemas de mezcla, transporte y aplicación existentes para controlar la viscosidad en tiempo real. Alternativamente, todo el sistema se puede automatizar completamente utilizando el Rheonics Controlador de seguimiento predictivo (RPTC). Usando un Rheonics SRV en la línea de mezcla o recubrimiento de masa da como resultado una productividad mejorada, márgenes de ganancias y cumplimiento normativo.

Combine sensores de viscosidad en línea con Rheonics' Monitor de producciónoring y sistema de control para obtener una viscosidad constante de la masa y la calidad del producto. 

Una vez establecidos los parámetros del proceso, se requiere poco esfuerzo para mantener la integridad del proceso. Los operadores pueden confiar en el estricto control proporcionado por el Rheonics solución de gestión de calidad de masa y obtenga beneficios no solo en la producción, sino también en la etapa de I+D del producto cuando se establecen los parámetros de formulación. Esto permite al operador obtener una ventaja competitiva a medida que se amplía la producción para satisfacer la creciente demanda.

Valor clave del control de consistencia de la masa en líneaoring y soluciones de control

 Rheonics Los sensores tienen medición de temperatura incorporada, lo que permite monitorear la temperatura de la mezcla de masa en el punto de aplicación. Esto permite que las lecturas de viscosidad compensen la temperatura, lo cual es esencial para garantizar una producción constante a través de las típicas variaciones de temperatura diarias y estacionales.

Los circuitos cerrados de control de calidad y el creciente grado de automatización de la viscosidad permitido por el Rheonics Los viscosímetros añaden valor al proceso de producción en términos de calidad, consistencia, reducción de residuos, eficiencia y productividad. Se evita el error humano y es posible la corrección totalmente automática de cualquier desviación en el proceso de fabricación.

Datos proporcionados por el Rheonics Los viscosímetros y las soluciones integradas ayudan a acelerar las curvas de aprendizaje y a adaptarse a cambios más frecuentes en la composición de los productos alimenticios, lo que contribuye a un proceso de fabricación más ecológico, económico y eficiente en el uso de recursos.

En los casos en que la productividad de los activos y la OEE son clave y los costos de mantenimiento son significativos, ayuda a los fabricantes de alimentos a reducir las interrupciones del proceso con el mantenimiento predictivo de las herramientas y máquinas de producción. Los datos proporcionados por los sensores permiten pronosticar posibles eventos de tiempo de inactividad y el diagnóstico de calidad.

Rheonics Los productos y la tecnología agregan capacidades únicas de tecnologías interconectadas, que permiten a los fabricantes responder y adaptarse más rápidamente a las solicitudes de los clientes, e incluso desarrollar pedidos personalizados con menos mano de obra y tiempo de configuración que en la fabricación tradicional.

A medida que los fabricantes de alimentos buscan ser más ágiles para adaptarse a los cambios en el estilo de vida y las preferencias de los consumidores, comprenden la necesidad de invertir en actividades de I+D y tecnologías avanzadas de control de procesos para desarrollar nuevas formulaciones con características personalizadas.  Rheonics Los viscosímetros en línea brindan a los fabricantes de alimentos capacidades para producir productos rebozados consistentes y de calidad superior de gran variedad, con la menor participación de los operadores en la fábrica, una ventaja significativa sobre otras alternativas de medición o soluciones de control de procesos. Mezclado en línea con monitorización continua de la viscosidadoring Solutions resuelve los principales desafíos de los procesos de producción por lotes, como las pérdidas durante los cambios de producto y las ineficacias en el manejo de ingredientes, en un enfoque basado en recetas. Admite la ampliación de las capacidades de mezcla con facilidad.

Los beneficios únicos del SRV para aplicaciones de mezcla y recubrimiento de masa incluyen:

• Funciona con precisión en la mayoría de los sistemas de recubrimiento con una amplia gama de composiciones de rebozado y productos relacionados: rebozado de adhesión, glaseados, salsas, marinados, empanadas, prepolvo
• Mantiene la viscosidad de la masa establecida incluso mientras el agua o el empanizado del producto se mezclan con la masa en el aplicador de masa durante la producción.
• Cabezal sensor resistente y herméticamente sellado. El SRV se puede limpiar en línea con todos los procesos CIP estándar, o con un trapo mojado, sin necesidad de desmontarlo o recalibrarlo.
• Sin partes móviles que envejezcan o se ensucien con sedimentos
• Insensible al material particulado; sin espacios estrechos que se contaminen con partículas
• Todas las partes húmedas son de acero inoxidable 316L - cumple con las normas sanitarias sin problemas de corrosión
• Diseño higiénico y sanitario para aplicaciones de alimentos y bebidas, disponible en tri-clamp y conexiones DIN 11851 para fácil operación y limpieza.
• Certificado según ATEX e IECEx como intrínsecamente seguro para su uso en entornos peligrosos
• Amplio rango operativo e integración simple: la electrónica del sensor y las opciones de comunicación hacen que sea extremadamente fácil de integrar y ejecutar en PLC industriales y sistemas de control.

1. Wang y DR Suderman (2011), "Aplicación de rebozados y empanados a varios sustratos", en Batidos y empanadas en el procesamiento de alimentos, Pp-243 261 https://doi.org/10.1016/B978-1-891127-71-7.50019-X
2. M. Fiszman, T. Sanz y A. Salvador (2013), “13 - Evaluación instrumental de la calidad sensorial de los productos horneados”, en Evaluación instrumental de la calidad sensorial de los alimentos, Pp-374 402 https://doi.org/10.1533/9780857098856.3.374
3. E. Cunningham y LM Tiede (1981), "Influencia de la viscosidad de la masa en el empanizado de muslos de pollo", en Revista de Ciencia de los Alimentos, 46 (6): 1950-1950 https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1981.tb04527.x
4. Viscosímetro en línea SRV: https://rheonics.com/products/inline-viscometer-srv/
5. Principio de funcionamiento SRV: https://rheonics.com/whitepapers/

Revista centrada en la industria alimentaria - Food Engineering Mag (https://www.foodengineeringmag.com/) publica un artículo que cubre la Rheonics Viscosímetro en línea SRV y la solución integrada – Rheonics Monitor de producciónoring y Sistema de Control. El artículo analiza por qué la consistencia de la masa es fundamental y cómo se puede garantizar en la preparación y en la unidad aplicadora (recubrimiento) en la fábrica, incluso bajo temperaturas y condiciones de evaporación variables, mediante la automatización del sistema de dosificación con un controlador que utiliza viscosidad continua en tiempo real. mediciones.

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Lea nuestra nota de aplicación sobre la preparación de la masa y el control del proceso de recubrimiento.