Technologia pomiarowa w produkcji belgijskiej czekolady

Nad spokojną miejscowością Wieze, godzinę drogi na północny zachód od Brukseli, unosi się zapach czekolady. Mówi się, że wszyscy Belgowie są wierni swojej czekoladzie i pralinkom. Nabiera to szczególnego znaczenia w liczącej 2600 mieszkańców gminie Wieze, gdzie znajduje się największa na świecie fabryka czekolady. Barry Callebaut produkuje tutaj rocznie około 350 000 ton najlepszych wyrobów kakaowych. Służą jako surowiec dla przemysłu spożywczego i szacuje się, że stanowią około 25 % czekolady konsumowanej na całym świecie. Firmy takie, jak Nestlé, Unilever i Mondelez wykorzystują ten surowiec do produkcji czekoladek, zajączków wielkanocnych, Mikołajków, batonów oraz lodów. Cukiernie, kawiarnie i czekoladziarnie używają go do polew, trufli i do napełniania rogalików. Barry Callebaut współpracuje ze swoimi klientami, aby zapewnić właściwe receptury czekolady, uwzględniające specyfikę ich produktów. Przykładem mogą być lody Magnum, znane z chrupiącej polewy czekoladowej, którą udało się opracować dzięki innowacjom tej firmy. Spojrzenie za kulisy belgijskiego oddziału daje wgląd w innowacyjność opartą na tradycji i historii.

Superfood

Ziarna kakaowca, dzięki ponad 20 000 bioaktywnych składników, są uznawane za nowy rodzaj tzw. superfood. Produkcja czekolady, podobnie jak produkcja wina, wymaga wiedzy i doświadczenia. W handlu, ze względu na pochodzenie, miejsce i rok zbioru, rozróżnia się kakao konsumpcyjne i kakao szlachetne. Wyroby Barry Callebaut są odpowiednio zróżnicowane i obejmują zarówno najdelikatniejsze dekoracje czekoladowe dla haute cuisine, jak i pasty orzechowe, nadzienia i kremy, a także gotowe mieszanki do deserów i sosów. Aby dostarczać wymagane rodzaje czekolady we właściwych ilościach, przechowuje się je w zbiornikach w temperaturze około 40 °C. Każdy ze zbiorników z podwójnym dnem ma pojemność, która wystarczyłaby na wyprodukowanie około miliona pralinek. Zbiorniki są podgrzewane wodą, a odpowiedni stan masy jest podtrzymywany dzięki pracy mieszadeł. Dwa przetworniki ciśnienia VEGABAR zainstalowane na dolnym i górnym króćcu zbiornika stanowią system pomiarowy różnicy ciśnień. Na tej podstawie obliczany jest poziom napełnienia niezawodnie nadzorujący dopływ do linii produkcyjnej. Wartości pomiarowe są przekazywane do systemu sterowania procesem. Zbiorniki, których poziom napełnienia spadnie poniżej zdefiniowanej wartości granicznej są uzupełniane w określonych ramach czasowych.

Zadanie dla ceramicznej celi pomiarowej

Do zastosowań w zbiornikach czekolady VEGA poleca przetworniki ciśnienia VEGABAR z niezwykle wytrzymałą ceramiczną celą pomiarową.Wprawdzie zlicowane membrany metalowe są zwykle najlepszym wyborem do zastosowań higienicznych, jednak w przypadku tego medium ceramiczna cela pomiarowa CERTEC marki VEGA oferuje wiele więcej – charakteryzuje się higieniczną, zlicowaną konstrukcją oraz modułową koncepcją przyłączy.

Przetworniki ciśnienia VEGABAR są certyfikowane zgodnie ze specyfikacjami projektowymi norm 3-A oraz EHEDG i wykazują się wysoką odpornością termiczną i chemiczną. Urządzenia są wolne od dryftu i zbudowane na bazie bezolejowej celi pomiarowej. Są odporne na działanie cieczy, w których występują frakcje stałe o właściwościach ściernych. To idealne rozwiązanie w przypadku czekolady, która jest gęsta i lepka. Dzięki wytrzymałej ceramicznej celi pomiarowej, pomiar w zbiornikach magazynowych pozostaje stabilny. Orzechy lub łupiny ziaren kakao nie stanowią problemu.

30 lat bezproblemowego działania

W wymagających warunkach fabryki Callebaut generacja przetworników ciśnienia VEGABAR od 1990 r. działa niezawodnie i niemal bez dryftu. – Czujniki z metalowymi celami pomiarowymi wypadają zdecydowanie gorzej – wyjaśnia Natalie Waldecker, która jako product manager pomiaru ciśnienia w firmie VEGA jest odpowiedzialna za długoterminową stabilność działania urządzeń.

Dryft jest zjawiskiem, które powoli wkrada się do technologii pomiaru ciśnienia. Należy to uwzględnić w przypadku przetworników z metalowymi celami pomiarowymi. Dryft długoterminowy należy do „normalnych” oznak zmęczenia materiału, które pojawiają się wraz ze starzeniem się cel pomiarowych. Im częściej cienka membrana metalowa jest poddawana obciążeniu, tym mniej precyzyjnie powraca do zadanego punku zerowego. Dla operatora oznacza to dodatkową pracę, ponieważ musi skompensować dryft przez ponowną kalibrację.

Ceramiczne cele pomiarowe CERTEC działają praktycznie bez dryftu. Twardość materiału ceramicznego ogranicza ich zakres ruchu w taki sposób, że wykazują zdecydowanie mniejsze zmęczenie materiału. Samokalibrujące cele pomiarowe znacznie wydłużają czas między rekalibracjami.

Gotowi na przyszłość

W Wieze działa raczej laboratorium przyszłości niż fabryka. Nic nie zmienia się tak szybko, jak trendy w przemyśle spożywczym. Jeszcze przed trzema czy czterema dekadami dzieci dorastały, mając do wyboru dwa rodzaje czekolady: „jasna czy ciemna?“. Dzisiaj niezliczone rodzaje czekolady wypełniają całe rzędy półek w supermarketach. Wybór jest praktycznie nieograniczony. Trendy obejmują produkty bezmleczne i o zredukowanej ilości cukru. Pracownicy Barry Callebaut sięgają m.in. po mleko owsiane, cukier palmowy, płatki musli i jak dotąd są na prowadzeniu – wprowadzają innowacje i korzystają z dynamiki rynku.

Zalety pomiaru różnicy ciśnień

Zbiorniki magazynowe w Wieze były już napełniane mieszankami o rozmaitej konsystencji i strukturze. Od nowych kreacji dla gastronomii, po polewy do ciast dostępne w supermarkecie – firma Callebaut jest przygotowana na przyszłość, podobnie jak technologia pomiarowa stosowana w zbiornikach magazynowych. Elektroniczne przetworniki ciśnienia przyczyniają się do bezpiecznego zarządzania procesem, precyzyjnej i efektywnej kontroli oraz regulacji. Zasadniczo wszystkie czujniki ciśnienia VEGABAR mogą realizować tego rodzaju pomiar, ponieważ w połączeniu z drugim czujnikiem tworzą elektroniczny system różnicy ciśnień. W porównaniu z rozwiązaniem pomiarowym instalacja jest uproszczona, ponieważ może być wykonana bez izolacji termicznej. Jednocześnie system zapewnia wyższą dokładność i jest niezależny od wpływu temperatury. Przetworniki są połączone kablem i instalowane pojedynczo.

Podsumowanie

Niezależnie od jakości produktu końcowego, filozofia firmy Callebaut wymaga identycznej, bezkompromisowej staranności na wszystkich liniach produkcyjnych – zaczynając od stosowanych surowców, a kończąc na technologii pomiaru. Dzięki pomiarowi różnicy ciśnień VEGABAR, firma Barry Callebaut w belgijskiej miejscowości Wieze może realizować zautomatyzowane procesy i zapewnić stałe napełnienie zbiorników. Gwarantuje to nieprzerwaną produkcję i skutecznie zapobiega kosztownym przestojom w procesie technologicznym.

Przy wyborze przetwornika decydujące znaczenie ma design zapewniający warunki higieniczne. Dlatego w przetwornikach ciśnienia VEGABAR przyłącza procesowe mające kontakt z medium są wykonane ze stali nierdzewnej i mają optymalną chropowatość. Wszystkie materiały mają stosowne dopuszczenia i są zgodne z FDA i WE 1935/2004. Konstrukcja przyrządów jest certyfikowana zgodnie z europejską dyrektywą EHEDG oraz północnoamerykańską 3-A Sanitary Standard Inc. Firma Barry Callebaut z siedzibą w Zurychu i ponad 60 zakładami produkcyjnymi jest największym na świecie producentem wyrobów kakaowych i czekoladowych. Roczny obrót sięga 6,5 mld euro. Barry Callebaut Group jest dostawcą dla całego przemysłu spożywczego, od producentów artykułów spożywczych, aż do rzemieślniczych i profesjonalnych odbiorców, takich jak producenci czekolady, cukiernie, piekarnie czy restauracje. Barry Callebaut Group działa aktywnie, aby do 2025 r. uczynić produkcję czekolady zrównoważoną zgodnie z przyjętą strategią, a także zabezpieczyć przyszłe dostawy kakao i poprawić warunki bytowe rolników uprawiających kakao.

VEGA Polska sp. z o.o.
ul. Jaworska 13, 53-612 Wrocław
tel. 71 747 76 00
www.vega.com 

source: Automatyka 9/2022