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Preparación de la masa y control del proceso de recubrimiento.

Introducción

Las mezclas de rebozado se usan ampliamente como recubrimiento para alimentos fritos y en muchos otros productos, como pasteles, waffles, rosquillas, galletas, carne, pan, panqueques, etc. Cuando se usa como recubrimiento, la masa generalmente se aplica por inmersión o pulverización. en tambores de cocción continuos y bandas de horno. Dependiendo del tipo de producto alimenticio, los objetivos y desafíos de procesamiento pueden ser diferentes, pero una cosa es bastante segura: las compañías de alimentos se esfuerzan por cumplir con sus requisitos de consistencia, calidad y frescura, ayudándoles a desarrollar productos innovadores, mientras reducen los costos de producción y facilitan mantenimiento.

Soluciones de medición de viscosidad para mezclas de masa en la industria alimentaria.

Aplicación

La viscosidad es crucial para la producción de mezclas de masa. Tales sistemas consisten típicamente en una serie de fases dispersas tales como harina, grasa, agua y aire. Se requiere una viscosidad suficiente para detener la separación de fases durante la mezcla, el tiempo de piso y la cocción en el horno. Para sistemas de masa altamente viscosa, generalmente hay suficiente viscosidad para detener la separación de fases y para atrapar y retener aire (durante la producción de pan). Sin embargo, para sistemas de masa menos viscosos, las obleas y los pudines pueden provocar la pérdida de aire batido en la masa durante el mezclado y la separación de sólidos, 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 el mezclado, ya que estas burbujas son receptoras del gas producido por los agentes de elevación y el vapor, que causan expansión y reducen la densidad de la masa. La masa se vuelve más delgada cuando 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 en el fondo del molde para hornear. Por lo tanto, la separación de los componentes de la receta debe evitarse manteniendo la viscosidad correcta hasta el punto donde se establece la estructuración.

La calidad de los alimentos como sopas, salsas, salsas, natillas, flanes, postres y productos horneados, por nombrar algunos, depende en gran medida de las propiedades formadoras de estructuras de materiales como el almidón, que a su vez se puede controlar mediante el control de su viscosidad. Debido a la viscosidad incorrecta de la mezcla preparada, después de que se cocina el material de almidón, los gránulos se hinchan y se vuelven frágiles y pueden romperse bajo cizallamiento. Puede afectar gravemente la calidad de alimentación característica de los alimentos.

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

  1. Unidad de preparación de la masa (mezclador): Este paso es la preparación de mezclas de masa que implica la dosificación de la cantidad correcta de polvo en el sistema de mezcla, donde se encontrará con el suministro de agua correcto. En general, las mezclas de masa se preparan por lotes y se descargan en un tanque de retención antes de su uso. La mezcla preparada debe ser consistente y debe tener las características de viscosidad correctas para los pasos de procesamiento adicionales, así como la calidad del producto final.
  2. Unidad Aplicadora (Recubrimiento): El sistema de masa preparado en el mezclador de masa se pasa a través de intercambiadores de calor para obtener la temperatura óptima que luego se puede aplicar / rociar sobre los alimentos que se recubrirán con la mezcla de masa antes del procesamiento posterior. La viscosidad correcta durante el proceso de recubrimiento es la clave para la eficiencia del proceso y la calidad del producto final.

¿Por qué es crítico el manejo de la viscosidad en la producción y aplicación de la masa?

Los factores amplios y significativos que hacen que la gestión de la viscosidad sea importante en prácticamente todas las aplicaciones de mezcla:

  1. Calidad: La viscosidad de los sistemas de masa es un indicador de las propiedades clave del objetivo, por lo que es fundamental para la calidad. Dependiendo del producto alimenticio, la viscosidad determina esencialmente las propiedades clave de la mezcla de masa producida. Una mezcla insuficiente dará lugar a una falta de homogeneidad y una mezcla excesiva afectará la calidad del producto final, haciendo que el monitoreo continuo de la viscosidad sea indispensable para la calidad deseada.
  2. Consistencia: Para garantizar la consistencia de un lote a otro, mantener la forma en el proceso de deposición y mantener un peso de capa constante, el control de la viscosidad es esencial.
  3. Reducción de desperdicio y ahorro de costos: La mezcla excesiva no solo puede cambiar el estado del producto final, sino que es un desperdicio de materias primas, tiempo y energía. La gestión de la viscosidad en el proceso de mezcla puede permitir identificar el punto final de manera confiable y precisa, lo que conduce a una reducción significativa en los rechazos y desechos. Además, es posible una reducción significativa de desechos con un control preciso de la viscosidad durante las aplicaciones de recubrimiento de masa.
  4. Eficiencia: El monitoreo en tiempo real y sin complicaciones de la viscosidad de la mezcla puede ahorrar mucho tiempo y esfuerzo, que está involucrado en el análisis fuera de línea de la muestra y en la toma de decisiones de proceso basadas en ese análisis.
  5. Ambiente: Disminuir la cantidad de desechos es bueno para el medio ambiente.

RETOS

Los operadores de mezcla en la industria alimentaria reconocen la necesidad de controlar la viscosidad, pero realizar esa medición ha desafiado a los ingenieros de procesos y departamentos de calidad a lo largo de los años.

Desafíos con las mediciones de viscosidad fuera de línea

Los viscosímetros de laboratorio existentes son de poco valor en los 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. En el mejor de los casos, las copas de flujo se usan para medir la viscosidad de la masa. La condición de la medición de viscosidad fuera de línea es a menudo una muestra no agitada que puede no proporcionar una representación real de la mezcla de la masa. Recolectar muestras para ser analizadas en el laboratorio y tomar decisiones de proceso basadas en los hallazgos en el laboratorio puede ser muy engorroso, lento y extremadamente ineficiente. Es bastante inexacto, inconsistente y no repetible incluso con un operador experimentado.

Desafíos con los viscosímetros rotacionales

El viscosímetro rotacional mide la viscosidad de la mezcla al monitorear el torque requerido para girar un eje a una velocidad constante dentro del fluido. El principio de medición de la viscosidad es el siguiente: el par, generalmente medido determinando el par de reacción en el motor, es proporcional al arrastre viscoso del husillo y, por tanto, a la viscosidad del fluido. Sin embargo, esta técnica plantea más problemas de los que resuelve:

  • La monitorización del par se realiza midiendo la corriente de suministro durante el proceso de mezcla. Las fluctuaciones en la potencia suministrada al motor hacen que las mediciones sean completamente poco confiables, lo que dificulta mantener los costos a un nivel controlable y genera mayores cantidades de desechos de hormigón. Controlar las fluctuaciones de energía cambiando a una fuente de alimentación más confiable en forma de generador puede ser una opción muy costosa.
  • Debido a que el eje gira, los cables conectados al sensor de torque en el eje se enrollarían y se romperían. Los anillos colectores pueden ser alternativas, pero no ideales debido a los tiempos de preparación, los costos y el desgaste inevitable.

Soluciones de Rheonics

La medición automática y continua de la viscosidad en línea es crucial para la mezcla de concreto. Rheonics ofrece las siguientes soluciones para el proceso de mezcla de concreto:

  1. En línea Viscosidad mediciones: Rheonics SRV Este es un dispositivo de medición de viscosidad en línea de amplio rango con medición de temperatura de fluido incorporada y es capaz de detectar cambios de viscosidad dentro de cualquier flujo de proceso en tiempo real.
  2. En línea Viscosidad y Densidad mediciones: Rheonics SRD es un instrumento de medición simultánea en línea de densidad y viscosidad con medición de temperatura de fluido incorporada. Si la medición de densidad es importante para sus operaciones, SRD es el mejor sensor para satisfacer sus necesidades, con capacidades operativas similares al SRV junto con mediciones precisas de densidad.

La medición automática de la viscosidad en línea a través de SRV o un SRD elimina las variaciones en la toma de muestras y las técnicas de laboratorio que se utilizan para la medición de la viscosidad mediante los métodos tradicionales. Los sensores de Rheonics son accionados por resonadores torsionales patentados. Los resonadores de torsión balanceados Rheonics junto con la electrónica y algoritmos de generación 3rd patentados hacen que estos sensores sean precisos, confiables y repetibles en las condiciones de operación más duras. El sensor está ubicado en línea para que mida continuamente la viscosidad de la mezcla. La consistencia de la mezcla de concreto puede garantizarse mediante la automatización del sistema de dosificación a través de un controlador que utiliza mediciones continuas de viscosidad en tiempo real. Ambos sensores tienen un factor de forma compacto para una instalación sencilla de OEM y de retroadaptación. No requieren mantenimiento ni reconfiguraciones. Sin consumibles, SRV y SRD son extremadamente fáciles de operar.

La ventaja de Rheonics

Diseño higiénico y sanitario.

Rheonics SRV y SRD están disponibles en conexiones de triple abrazadera y DIN 11851 además de conexiones de proceso personalizadas.

SRV - DIN 11851 - Sensor de viscosidad de proceso en línea para aplicaciones de mezcla de alimentos de masa de chocolate farmacéutica médica higiénica SRV - DIN 11851
SRV - Triclamp - Sensor de viscosidad de proceso en línea para aplicaciones de impresión, recubrimiento, alimentos, mezcla y molienda SRV - Triclamp

Tanto SRV como SRD cumplen con los requisitos de Cumplimiento de Contacto con Alimentos de acuerdo con las regulaciones de la FDA de EE. UU. Y la UE.

Declaración de cumplimiento - Cumplimiento de contacto con alimentos para SRV y SRD

Factor de forma compacto, sin partes móviles y no requiere mantenimiento

El SRV y el SRD de Rheonics tienen un factor de forma muy pequeño para la instalación sencilla de OEM y modificaciones. Permiten una fácil integración en cualquier flujo de proceso. Son fáciles de limpiar y no requieren mantenimiento ni reconfiguraciones. Tienen una huella pequeña que permite la instalación en línea, evitando cualquier espacio adicional o requisito de adaptador en la prensa / sistemas.

SRV - DIN 11851 Dimensiones SRV - DIN 11851 Dimensiones
SRV - Dimensiones de Triclamp SRV - Dimensiones de Triclamp

Alta estabilidad e insensible a las condiciones de montaje: cualquier configuración posible

Rheonics SRV y SRD utilizan un resonador coaxial patentado único, en el que dos extremos de los sensores se retuercen en direcciones opuestas, cancelando los pares de reacción en su montaje y, por lo tanto, los hacen completamente insensibles a las condiciones de montaje y a los caudales. Estos sensores pueden hacer frente fácilmente a la reubicación regular. El elemento sensor se encuentra directamente en el fluido, sin necesidad de carcasa especial o jaula protectora.

Lecturas instantáneas precisas sobre las condiciones del proceso: descripción general completa del sistema y control predictivo

El software de Rheonics es potente, intuitivo y conveniente de usar. La viscosidad en tiempo real se puede monitorear en una computadora. Múltiples sensores repartidos por el piso de la fábrica se gestionan desde un único tablero. No hay efecto de la pulsación de presión del bombeo en la operación del sensor o la precisión de la medición. Además, el sensor es insensible a cualquier vibración o ruido eléctrico de maquinaria externa.

 

Instalación fácil y no se necesitan reconfiguraciones / recalibraciones

Reemplace los sensores sin reemplazar o reprogramar la electrónica

Reemplazos directos para el sensor y la electrónica sin actualizaciones de firmware o cambios en el coeficiente de calibración.

Fácil montaje. Se atornilla en racores en línea roscados NPT de ¾ ”o conexiones bridadas.

Sin cámaras, juntas tóricas ni juntas.

Se quita fácilmente para su limpieza o inspección.

SRV disponible con brida, DIN 11851 higiénico y conexión de triple abrazadera para un fácil montaje y desmontaje.

Bajo consumo de energía

Fuente de alimentación de CC 24V con menos de 0.1 A consumo de corriente durante el funcionamiento normal (menos de 3W)

Tiempo de respuesta rápido y viscosidad compensada por temperatura

La electrónica ultrarrápida y robusta, combinada con modelos computacionales integrales, hacen de los dispositivos Rheonics uno de los más rápidos y precisos de la industria. ¡SRV y SRD proporcionan mediciones de viscosidad (y densidad para SRD) precisas en tiempo real cada segundo y no se ven afectadas por las variaciones del caudal!

Amplias capacidades operativas

Los instrumentos de Rheonics están diseñados para realizar mediciones en las condiciones más difíciles. SRV tiene la gama operativa más amplia en el mercado para el viscosímetro de proceso en línea:

  • Rango de presión hasta 5000 psi y superior
  • Rango de temperatura desde -40 hasta 300 ° C
  • Rango de viscosidad: 0.5 cP hasta 50,000 + cP

SRD: instrumento único, función triple - Viscosidad, temperatura y densidad

Rheonics SRD es un producto único que reemplaza tres instrumentos diferentes para mediciones de viscosidad, densidad y temperatura. Elimina la dificultad de colocar tres instrumentos diferentes y ofrece mediciones extremadamente precisas y repetibles en las condiciones más duras.

Logre la calidad adecuada de la capa, reduzca los costos y mejore la productividad

Integre un SRV o SRD en la línea de proceso y garantice uniformidad y consistencia en todo el proceso de recubrimiento. Consiga colores y grosores constantes sin preocuparse por las variaciones de color o grosor. SRV (y SRD) monitorea y controla constantemente la viscosidad (y la densidad en caso de SRD) y previene el uso excesivo de materiales. El suministro confiable y automático asegura que los procesos se ejecuten más rápido y ahorra tiempo a los operadores. Optimice el proceso de recubrimiento con una SRV y experimente menos desperdicios, menos quejas de los clientes, menos paradas y ahorros en los costos de materiales. ¡Y al final de todo, contribuye a un mejor resultado final y un mejor medio ambiente!

Limpiar en el lugar (CIP)

SRV (y SRD) monitorea la limpieza de las líneas monitoreando la viscosidad (y densidad) del fluido de limpieza durante la fase de limpieza. El sensor detecta cualquier pequeño residuo, lo que permite al operador decidir cuándo la línea está limpia para su propósito. Alternativamente, SRV proporciona información al sistema de limpieza automatizado para garantizar una limpieza completa y repetible entre corridas.

Diseño y tecnología de sensores superiores.

La electrónica sofisticada y patentada de la generación 3rd impulsa estos sensores y evalúa su respuesta. SRV y SRD están disponibles con conexiones de proceso estándar de la industria como Tri ”NPT y 1” Tri-clamp que permite a los operadores reemplazar un sensor de temperatura existente en su línea de proceso con SRV / SRD, lo que brinda información de fluidos de proceso altamente valiosa y accionable como la viscosidad además de una medición precisa de temperatura utilizando un Pt1000 incorporado (DIN EN 60751 Clase AA, A, B disponible).

Ambientalmente amigable

Reduzca el uso de VOC (compuestos orgánicos volátiles) en su proceso, reduciendo la energía requerida para recuperarlo o los costos de eliminación. Fabrica de forma inteligente a la vez que ahorra costes, asegurando una alta calidad y protegiendo el medio ambiente.

Electrónica construida para satisfacer sus necesidades.

Disponible tanto en una carcasa del transmisor a prueba de explosión como en un montaje de riel DIN de factor de forma pequeño, la electrónica del sensor permite una fácil integración en las tuberías de proceso y dentro de los gabinetes de equipos de las máquinas.

 

Fácil de integrar

Múltiples métodos de comunicación analógica y digital implementados en la electrónica del sensor hacen que la conexión a PLC industriales y sistemas de control sea sencilla y sencilla.

 

Implementación

Instale directamente el sensor en su flujo de proceso para realizar mediciones de viscosidad y densidad en tiempo real. No se requiere línea de derivación: el sensor puede sumergirse en línea, el caudal y las vibraciones no afectan la estabilidad y precisión de la medición. Optimice el rendimiento de la mezcla al proporcionar pruebas repetidas, consecutivas y consistentes en el fluido.

Selección de instrumentos reónicos

Rheonics diseña, fabrica y comercializa sistemas innovadores de detección y monitoreo de fluidos. Los viscosímetros en línea de Rheonics, fabricados con precisión en Suiza, tienen la sensibilidad que exige la aplicación y la confiabilidad necesaria para sobrevivir en un entorno operativo hostil. Resultados estables, incluso en condiciones de flujo adversas. Sin efecto de caída de presión o caudal. Es igualmente adecuado para mediciones de control de calidad en el laboratorio. No es necesario cambiar ningún componente o parámetro para medir en todo el rango.

Producto (s) sugerido (s) para la aplicación

  • Amplio rango de viscosidad: supervise el proceso completo
  • Mediciones repetibles en fluidos newtonianos y no newtonianos, fluidos monofásicos y multifásicos.
  • Sellado herméticamente, todas las piezas húmedas 316L de acero inoxidable
  • Medida de temperatura de fluido incorporada
  • Factor de forma compacto para una instalación simple en líneas de proceso existentes
  • Fácil de limpiar, no necesita mantenimiento ni reconfiguraciones
  • Instrumento único para medir la densidad, viscosidad y temperatura del proceso
  • Mediciones repetibles en fluidos newtonianos y no newtonianos, fluidos monofásicos y multifásicos.
  • Construcción totalmente metálica (acero inoxidable 316L)
  • Medida de temperatura de fluido incorporada
  • Factor de forma compacto para una instalación simple en tuberías existentes
  • Fácil de limpiar, no necesita mantenimiento ni reconfiguraciones
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