Хрусткі чипси, крекери, пластівці, тортильї та інші снеки мають відповідати очікуванням споживача кожного разу: бути однаково хрусткими, мати стабільний смак, колір і текстуру й не втрачати своїх властивостей під час зберігання. Для виробника це означає постійний контроль параметрів, які безпосередньо впливають на якість готового продукту.
Для всіх продуктів одним із ключових показників є вміст вологи. А для смажених снеків не менш важливий вміст олії. Обидва параметри змінюються безпосередньо під час технологічного процесу, тому контроль лише готової продукції вже після завершення виробництва не завжди дає змогу своєчасно відреагувати на відхилення.
Як вологість впливає на якість снеків
У кожного виду продукції свій оптимальний рівень вологості. Від нього залежать текстура, смак, зовнішній вигляд, стабільність під час транспортування й термін придатності.
Надлишкова волога може зробити продукт м’яким, погіршити його хрусткість і смакові властивості, а також скоротити термін зберігання.
Натомість занадто низька вологість також створює проблеми. Наприклад, крекери стають крихкими та легше пошкоджуються під час транспортування й пакування. Крім того, пересушування може спричинити сильніше підгоряння продукту в печі та появу небажаного присмаку.
Саме тому контроль вологості потрібен не тільки для перевірки готової продукції. Його завдання – допомогти виробнику керувати процесом у реальному часі.
Далі в статті на конкретних прикладах – печива та крекерів, чипсів, пластівців і тортильї – розглянемо ключові етапи виробництва й контрольні точки, де вимірювання вологості та олії допомагає своєчасно виявляти відхилення й стабілізувати якість продукції.
Контроль печива та крекерів після випікання
Під час виробництва печива й крекерів волога поступово видаляється з продукту в печі. При цьому навіть незначні зміни технологічних параметрів можуть вплинути на кінцевий результат.
Онлайн-контроль вологості дає змогу відстежувати, чи відповідає продукт заданим параметрам, і за необхідності коригувати процес.
Що контролюємо:
- Вміст вологи після випікання
- Стабільність текстури та хрусткості
- Ризик пересушування й підгоряння
- Потенційні втрати через пошкодження крихкого продукту
- Стабільність готової продукції під час зберігання
Де встановлювати датчик
Для вимірювання вологості може використовуватися онлайновий NIR-датчик, розташований приблизно за 1 м від виходу з печі. Така відстань дає продукту час для досягнення певного рівня рівновагиNIR-вимірювання значною мірою орієнтоване на поверхню продукту, тому надто ранній контроль може давати нестабільні результати.
Результат: виробник отримує інформацію про фактичний стан продукту ще в процесі виробництва, а не лише після лабораторного аналізу готової партії.
Контроль картопляних чипсів після фритюру
У виробництві картопляних чипсів вологість безпосередньо впливає на хрусткість, смак і термін придатності. Водночас важливо контролювати і вміст олії, адже цей показник впливає на смакові характеристики й використовується для контролю відповідності продукції вимогам маркування.
Онлайн-вимірювання дає виробнику перевагу над періодичним лабораторним контролем: інформація надходить безпосередньо під час руху продукту технологічною лінією.
Ключові точки контролю:
- Після фритюрниці. Датчик зазвичай встановлюють над вібраційним конвеєром, на відстані щонайменше 1 м від виходу з фритюрниці. Це допомагає зменшити вплив швидкого випаровування поверхневої вологи й отримати стабільніші показники.
Оптимальна висота встановлення – приблизно 15–40 см над шаром чипсів. При цьому важливо забезпечити безперервний потік продукту й достатню глибину шару, щоб датчик не «бачив» конвеєрну стрічку.
- Після барабана для приправлення. Ще одна важлива точка – вихід з барабана перед подаванням продукту до пакувальної лінії. Особливо зручно проводити вимірювання на ділянці, де чипси падають з барабана на наступний конвеєр. Тут можна контролювати, чи не змінилися параметри продукту після внесення приправ, і перед пакуванням переконатися в стабільності його характеристик.
Дані про вологість можуть не просто фіксуватися, а використовуватися для автоматичного регулювання технологічного процесу. Підключення системи до SCADA дає змогу оперативно реагувати на відхилення й зменшувати кількість продукції, яка не відповідає заданим параметрам.
Контроль вологості під час виробництва сніданкових пластівців
Для пластівців вологість важлива на різних етапах виробництва – від варіння та екструзії до сушіння й тостування.
Від цього показника залежать:
- Форма і цілісність пластівців
- Текстура та хрусткість
- Смак готового продукту
- Вихід придатної продукції
- Кількість відходів
- Енерговитрати на сушіння й тостування
- Контроль після варіння та перед формуванням. Вимірювання вологості на виході з варильного апарату дає змогу оцінити стан продукту перед подальшим формуванням. Якщо вологість не відповідає оптимальному діапазону, під час формування пластівців можуть виникати проблеми зі злипанням або руйнуванням продукту. Раннє виявлення відхилення допомагає зменшити кількість деформованих виробів.
- Контроль після тостера або сушарки. Ще одна критично важлива точка – вихід із тостера або сушильної машини. Для стабільного вимірювання NIR-датчик доцільно розташовувати приблизно за 1 м від виходу обладнання, щоб продукт встиг досягти певного рівня рівноваги. Найкраще проводити вимірювання на добре перемішаному потоці. Практично зручним місцем може бути ділянка після короткого падіння продукту з одного конвеєра на інший.
Таким чином, один показник – вологість – допомагає контролювати одразу кілька характеристик готових пластівців: від текстури до виробничих втрат.
Контроль тортильї та кукурудзяних чипсів
Для тортильї, кукурудзяних чипсів та інших снеків, які проходять через фритюрницю, особливо важливо знайти баланс між вологою і олією.
Під час смаження гаряча олія видаляє вільну вологу з продукту. При цьому різні технології дають різний результат: кукурудзяні чипси, які смажаться безпосередньо з тіста, зазвичай містять більше олії, тоді як тортильї спочатку випікають, а потім обсмажують.
Для готової продукції вміст вологи зазвичай становить близько 1–2,5 %, залежно від вимог виробника.
Вміст жиру в таких продуктах може становити приблизно 25–35 % і безпосередньо впливати на смак та споживчі властивості.
Один датчик – два важливих показники
Саме на цьому етапі особливо актуальним стає одночасний контроль:
- Вологи – для стабільності текстури, хрусткості й терміну придатності
- Олії – для контролю смаку, стабільності технологічного процесу та отримання інформації, яка допоможе, зокрема, визначати необхідність заміни ножів для нарізання
Вимірювання можна проводити безпосередньо після фритюрниці, а додатково – перед пакуванням після барабана для приправлення.
Чому онлайн-NIR ефективніший за контроль лише в лабораторії
Лабораторний аналіз залишається важливою частиною контролю якості, але він показує стан уже відібраної проби. Бо між відбором проби та отриманням результату проходить час, а виробнича лінія продовжує працювати.
NIR-контроль онлайн змінює цей підхід:
- Датчик постійно контролює потік продукту.
- Відхилення виявляються практично одразу.
- Технолог може оперативно скоригувати процес.
- Дані можуть передаватися в систему автоматизації та SCADA.
- Зменшується кількість продукції, яка потребує перероблення або утилізації.
- Стабільність готового продукту підвищується від партії до партії.
У результаті контроль якості стає не лише інструментом перевірки, а й частиною самого виробничого процесу.
Яким має бути онлайнове NIR-рішення для снекового виробництва
Щоб онлайн-контроль дійсно допомагав керувати виробничим процесом, недостатньо просто отримувати показники вологості чи вмісту олії. Обладнання має стабільно працювати безпосередньо на виробничій лінії, витримувати промислові умови й забезпечувати надійні вимірювання під час безперервного руху продукту.
Особливо це важливо для снекового виробництва, де контрольні точки можуть розташовуватися після печі, фритюрниці, сушарки або безпосередньо перед пакуванням. У таких умовах вимірювання має виконуватися без контакту з продуктом, безпосередньо під час його проходження виробничою лінією. При цьому обладнання може встановлюватися на ділянках із підвищеною температурою, що висуває додаткові вимоги до його промислового виготовлення. Тому для виробника важливі не лише точність вимірювання, а й можливість інтеграції приладу в технологічну лінію та його стабільна робота протягом усього виробничого циклу.
Саме для таких завдань може застосовуватися MCT750 від KPM Analytics – онлайновий NIR-датчик, призначений для контролю вологості та вмісту олії безпосередньо під час виробництва харчової продукції.
MCT750 – онлайн-контроль вологості й олії безпосередньо на лінії
MCT750 розроблений з урахуванням специфіки харчового виробництва, де вимірювання потрібно проводити не в лабораторних умовах, а безпосередньо над потоком продукту. Це робить його особливо актуальним для контролю снеків на ключових етапах технологічного процесу.
Конструкція моделі передбачає:
- Виготовлення з нержавійної сталі
- Сапфірове віконце, стійке до умов промислової експлуатації
- Можливість вимірювання вологості та вмісту олії
- Встановлення безпосередньо над потоком продукту
- Інтеграцію даних вимірювань у системи управління технологічним процесом
Для встановлення після фритюрниці або печі, де температура продукту є підвищеною, MCT750 може оснащуватися вбудованою системою охолодження, що працює за допомогою води або повітряного вихрового потоку.
Контроль там, де формується якість продукту
Для снекового виробництва недостатньо перевірити готовий продукт наприкінці лінії. Важливо знати, що відбувається з продуктом на ключових етапах – після печі, фритюрниці, варильного апарата, екструдера, тостера або перед пакуванням.
NIR-вимірювання онлайн дає змогу перенести контроль якості безпосередньо на виробничу лінію. Виробник отримує оперативні дані про вологість і, для окремих видів снеків, вміст олії – та може використовувати їх не лише для контролю готової продукції, а й для оптимізації самого технологічного процесу.
Павло Лещук,
продакт-спеціаліст відділу «Контроль якості Agri Food Express»
