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Proyecto de Manejo a Granel a Gran Escala para la Producción de Alimentos Libres de Gluten en la Fabrica de Bakery on Main
EAST HARTFORD, CONNECTICUT, USA — El gluten es una proteína que se encuentra en el trigo, el centeno, la cebada y sus variedades cruzadas y sus derivados. En la cocción, el gluten es el agente aglutinante dentro de la harina que evita que los productos horneados se desmoronen. Libre de Gluten, que considera una moda pasajera, ahora se está convirtiendo en corriente principal con más del 15% de los hogares norteamericanos consumiendo alimentos sin gluten. Como resultado, el mercado de alimentos libres de gluten se ha duplicado en los últimos cinco años y ahora se estima que es de aproximadamente £ 4,1 billones.Para satisfacer esta creciente demanda, Bakery On Main, panadería comercial especializada en alimentos sin gluten, necesitaba aumentar significativamente su capacidad. "Estábamos operando al 100 por ciento de la capacidad. Nuestro equipo de manipulación a granel, que consistía principalmente en cintas transportadoras inclinadas, era ineficiente y muy laborioso ", dice Michael Smulders, propietario de Bakery On Main. "También era un sistema abierto, por lo que los ingredientes estaban expuestos a la atmósfera.
Después de investigar varias maneras de actualizar el equipo existente, todo lo cual resultó insatisfactorio, Smulders decidió construir una instalación completamente nueva con un sistema integrado de manipulación, diseñado específicamente para productos horneados sin gluten. Él encargó a una firma de ingeniería independiente manejar el diseño total. La firma trabajó en estrecha colaboración con la División de Ingeniería de Proyectos de Flexicon Corporation para crear un sistema completamente integrado basado en el sistema de cable tubular (TCC) FLEXI-DISC® de la compañía.
Principio de operación del transportador de cables tubular
Dentro del sistema TCC, una serie de discos de polímeros de baja fricción unidos a un cable de acero inoxidable deslizan suavemente los materiales a granel a través de tubos de acero inoxidable lisos. Debido a su suave acción de transporte y al funcionamiento a prueba de polvo, el sistema de Transporte TCC es ideal para la transferencia de alimentos frágiles y sensibles a la contaminación.
La tubería de acero inoxidable puede colocarse horizontalmente, verticalmente o en cualquier ángulo. Debido a que el sistema es modular, las entradas y salidas pueden agregarse según sea necesario para controlar el flujo de material. El sistema también se puede alargar o acortar para adaptarse al espacio disponible.
Independientemente de la configuración, los discos de polímero de baja fricción y el cable son accionados por una rueda giratoria en un extremo del circuito y mantenidos bajo tensión por una rueda en el otro extremo.
Dos sistemas integrados producen granola y harina de avena
Bakery On Main ofrece cinco sabores de granola sin gluten incluyendo arándano naranja anacarado y plátano nueces. La panadería también ofrece seis sabores de harina de avena instantánea, incluyendo de Arándano y Maple Walnut Muffin.
El nuevo edificio ocupa 10.200 metros cuadrados y tiene techos de 6,1 m. Debido a que granola y avena cada uno requiere un proceso de producción diferente, Bakery On Main opera dos sistemas separados de manipulación masiva de Flexicon dentro del nuevo edificio.
La integración del sistema permite la producción de granola totalmente automatizada
El sistema de manipulación de granola incluye dos circuitos FLEXI-DISC TCC, una estación de volteo de cajas TIP-TITE®, un llenador de supersacos TWIN-CENTERPOST™ y dos estaciones de descarga de supersacos BULK-OUT®.
Los principales ingredientes de la granola se descargan desde una extrusora en el llenador de supersacos, el cual está equipado con un sello inflable y un sensor indicador de alto nivel. 2300 mm cuando es completamente necesario porque los materiales de menor densidad, como los utilizados para producir granola, ocupan más espacio por kilogramo.
Las supersacos son transportadas en pallets por medio de una grúa horquilla hasta el sistema de descarga de supersacos, que consta de dos descargadores idénticos de la serie BULK-OUT® BFC, cada uno con una viga en I en voladizo, un polipasto eléctrico y un tecle para cargar y descargar los supersacos.
De cada descargador de granel, fluyen los principales ingredientes de granola hasta un alimentador vibratorio y a través de una compuerta de vaciado ajustable en el adaptador de entrada ingresa en el transportador de cable tubular de 150 mm de diámetro y 30,6 m de longitud que tiene una sección vertical y dos secciones horizontales. La compuerta de vaciado de material está programada para ajustar la velocidad de alimentación de acuerdo con la densidad aparente del material.
Ambos descargadores descansan sobre celdas de carga que miden la pérdida de peso e indican a los alimentadores vibratorios detenerse cuando un peso pre programado ha sido transferido desde el descargador al mezclador comprado por separado por Bakery On Main.
Los ingredientes menores se depositan manualmente en una tolva pequeña debido a la necesidad de mayor precisión, y se introducen en el TCC a través de un adaptador de entrada con medición. Los ingredientes combinados se descargan a continuación desde el TCC a través de un adaptador de descarga en línea de flujo completo y se introducen en el mezclador.
Una vez mezclados, ingredientes son introducidos en un horno, que deposita el material sobre una cinta transportadora en movimiento. La granola del horno se descarga en la tolva de un alimentador vibratorio que suministra el material al adaptador de entrada no medido del equipo TCC de 100 mm de diámetro y 52 m de longitud.
El TCC descarga el producto acabado a través de válvulas de descarga en línea en dos máquinas de empaquetado equipadas con sensores de nivel que indican al PLC mantener los niveles de llenado de la tolva iniciando y deteniendo el transportador. Cualquier excedente de granola es descargado a través del adaptador de descarga de la rueda motriz del sistema en cajas abiertas, las cuales son transportadas por una grúa horquilla a hasta el elevador de cajas TIP-TITE® Flexicon situado en el extremo de admisión del TCC. Las cajas se elevan hidráulicamente para crear un cierre hermético contra el polvo en una campana de descarga, que se hace girar luego para acoplarse con un adaptador de entrada no dosificado al transportador, para volver a transportar el material a las máquinas de embalaje.
Proceso de producción de harina de avena totalmente automatizado
El proceso de avena también es totalmente automatizado, pero sin hornear. Recibidos en bolsas a granel de 907 kg, todos los ingredientes son vaciados por un descargador de supersacos de las serie BULK-OUT® BFC equipado con un polipasto y tecle eléctrico, que puede acomodar supersacos de hasta 1600 mm de alto.
El contenido se descarga en un alimentador vibratorio que fluye en un adaptador de entrada no medido de un circuito TCC de 100 mm de diámetro, 11 metros que, a su vez, descarga a través de un adaptador de descarga en línea en otro mezclador comprado por separado. Los ingredientes mezclados son alimentados con sinfín a una máquina de envasado.Un segundo circuito TCC de 100 mm de diámetro, 8,4 metros, alimentado por un TIP-TITE descargador de Cajas, una tolva y un alimentador vibratorio, suministra una segunda máquina de envasado.
La estrecha cooperación con la empresa de ingeniería elimina los obstáculos
Durante todo el diseño de ingeniería e instalación del sistema totalmente automatizado e integrado, un equipo de ingenieros de la división de ingeniería de proyectos de Flexicon trabajó en estrecha colaboración con la firma de ingeniería independiente encargada por Bakery On Main para manejar el diseño general. "La gente de Flexicon estaba orientada al detalle", dice Smulders. "Ellos tenían todos los recursos de ingeniería necesarios para adaptar el sistema a nuestras necesidades exactas, incluyendo la suspensión de todo, excepto para llenar y descargar desde el techo con el fin de minimizar nuestros requisitos de espacio. Ellos fueron receptivos muy fácil y de trabajar."
"La nueva instalación nos da la mayor capacidad que necesitamos sin aumentar nuestros requisitos de mano de obra ", dice Smulders. "Ahora se tarda menos tiempo en producir un lote. Los nuevos sistemas reducen los daños a los ingredientes y son mucho más fáciles para los trabajadores. Además, debido a que los nuevos sistemas están encerrados, los ingredientes tienen mucho menos contacto con la atmósfera".
Smulders anticipo la necesidad de capacidad adicional ya que el mercado de alimentos libre de gluten continúa creciendo. "Con las líneas de producción y el equipo que hemos reunido, no preveemos ningún problema para satisfacer la demanda futura", dice.
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Circuito de transporte de cables tubulares de granola: Los ingredientes secundarios se añaden manualmente a través de la tolva a la derecha, mientras que los componentes principales se miden desde dos descargadores de supersacos a granel en el transportador tubular que alimenta el mezclador (fondo).
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Los ingredientes de granola menores se añaden manualmente a la tolva de descarga a través de un adaptador de descarga con medición en la línea del TCC
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Los principales ingredientes de granola entran en la línea del TCC desde los descargadores de supersacos a granel a través de alimentadores vibratorios.
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La sección transparente del circuito TCC permite a los operadores observar el rendimiento del sistema y el nivel de llenado en los "discos".
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Los ingredientes de granola fluyen desde la línea del TCC a través de un adaptador de descarga de flujo completo a la mezcladora.
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El volteador de cajasTIP-TITE® deposita el contenido de granola en exceso desde el TCC a las máquinas de envasado.
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El segundo circuito de TCC suministra la granola a las tolvas en las dos máquinas de envasado a través de válvulas de descarga tubulares en línea.
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Paquetes de granola de salida de la máquina de embalaje.
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En el primer circuito de la TCC de harina de avena, los ingredientes son descargados desde los supersacos a granel con viga en voladizo, y el material sale a través de un adaptador de descarga en la línea de flujo a la mezcladora de abajo. Un transportador de tornillo inclinado mueve los ingredientes mezclados a una máquina de embalaje (izquierda).
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La primera línea TCC de harina de avena, alimentada por un descargador de supersacos granel, está en primer plano. La segunda línea TCC de harina de avena, alimentada por un volteador de cajas TIP-TITE®, está en el fondo .
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Los ingredientes de la harina de avena descienden del descargador de supersacos a granel a través de una compuerta hasta el alimentador vibratorio en la válvula de entrada del circuito de TCC dirigida al mezclador.
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Paquetes de avena terminados
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