32-басы бар көбікти құрылымды сусындарды құю өндірістік жолы – барлық жабдықтар процесінің толық талдауы

Көбіктелген сусындар — кола, «Спрайт», сода суы және көбіктелген су сияқты әртүрлі тағамдардың өндірісінде оларға арналған жабдықтар мен технологияларға ерекше талаптар қойылатындықтан, әлемдегі сусындар нарығында маңызды орын алады. Олардың ерекше жаңғыртқыш дәмі мен қаныққан көбіктелуінің тәжірибесін қамтамасыз ету үшін —төмен температурада бақылау, көміртегі диоксидінің тиімді еруі және изобарлық толтыру — бұлардың барлығы міндетті.

 

Бұл мақалада Занцзяган Синмао Beverage Machinery Co., Ltd. компаниясының Мавританиядағы тұтынушысына арналған мысалын негізге ала отырып, қант ерітуден пленкалық орауға дейінгі барлық жабдықтар талданады және көбіктелген сусындардың өндіріс желісінің артқы жағындағы техникалық логика терең түсіндіріледі.

i. Сироп дайындау бөлімі: Дәмнің басталу нүктесі

1. Жоғары қысымды қант ыдысы

 Жоғары кесу күшіне ие қант еріткіш ыдыстың жұмыс істеу принципі екі тұрғыдан қарастырылуы мүмкін: «қалай қыздыру» және «қалай кесу».

 

1.1 Тиімді үш қабатты изоляциялық құрылым (Қалай қыздыру)

 

Қантты тез еріту үшін ыдыс өзі құрамында қант пен судың тікелей әсер ететін беті бар күрделі жылу алмасу құрылғысы ретінде қызмет етеді. Ортақ құрылым – үш қабатты дизайн.

 

Ең ішкі қабат: қант пен судың тікелей әсер ететін материал қабаты, әдетте тамақ өнеркәсібіне арналған тұзсыз болаттан жасалады.

 

Ортаңғы қабат: қыздыру қапшығы, оның ішінен материалды қыздыру үшін бу немесе жылу беру майы өткізіледі.

 

Ең сыртқы қабат: жылу шығынын азайту, энергияны үнемдеу және тиімділікті арттыру мақсатында изоляциялық материалмен толтырылған изоляциялық қабат.

 

Әдетте екі қыздыру әдісі қолданылады:

 

Бу арқылы қыздыру: Бу котелден өндіріліп, қыздыру қапшығына енгізіледі. Бұл әдіс тез қыздыру мен температураны оңай реттеуге мүмкіндік береді, сондықтан ірі көлемді өндірістік жолдарда осы әдіс басымдыққа ие болады.

 

Электрлік жылыту: Жылу беру майын жылытудың жанама әдісі ретінде электрлік жылыту элементтері қаптама ішіне орнатылған. Бұл әдіс көбірек икемді болып табылады және булықтары жоғары немесе шағын өндіріс көлемі бар зауыттар үшін қолайлы.

 

1.2 Негізгі компонент: Жоғары қысымды бас (Қалай "қысымды" болады)

 

Бұл оны әдеттегі қант қазандарынан айыратын негізгі айырмашылық. Жоғары қысымды бастың негізі – дәлме-дәл айналымды роторлар мен статорлар жиынтығы.

 

Жұмыс процесі: Қозғалтқыш роторды статор ішінде өте жоғары жылдамдықпен (сағатына 2800 айналымға дейін немесе одан да көп) айналдырады. Бұл қуатты сорғыш күш туғызады, сондықтан қант-су қоспасы қазанның түбінен немесе ортасынан жұмыс камерасына тартылады.

 

Қырғыштық және дисперсия: Материал ротор мен статор арасындағы өте кішкентай саңылаудан өткен кезде оған жоғары жылдамдықтағы қырғыштық, күшті сығылу, сұйық үйкелісі, соққыдан жыртылу және турбуленттілік сияқты бірнеше күш әсер етеді. Бұл күштер қант кристалдарын ыстық суда лезде ұнтақтап, дисперсиялайды және біркелкі, тұрақты сироп түзеді. Бұл процесті жиі «эмульгация» немесе «гомогенизация» деп те атайды.

 

Газдалған сусындарды өндіруде негізгі рөл

Бұл қондырғы барлық шыныларды толтыру желісінде маңызды «бірінші қорғаныс сызығы» ретінде қызмет етеді: Ол қантты тез және толық ерітеді, кристалдануды болдырмауға көмектеседі. Қант кристалдарын қалдырып кетуі мүмкін әдеттегі араластыру кезінде суыту кезінде (кристалдану) қайтадан кристалдануы мүмкін, бұл дәмге және толтыруға әсер етеді. Жоғары қырғыштық әсері бар қант еріткіш ыдысы қуатты әсері арқылы қантты толық ерітеді, нәтижесінде тұрақтырақ сироп алынады.

 

Ол шикізаттың пайдаланылуын және дәмін жақсартады: Қантты неғұрлым толық және ұсақтап ерітсе, соғұрлым ішімдіктің соңғы дәмі жұмсақ және тәтті болады. Кейбір дереккөздерге сүйенсек, жоғары қысымды баспен ерітілген сироптың дәмі жақсырақ.

 

Кейінгі стерилизация процестерін жеңілдетеді: Қантты еріту әдетте 80-нен жоғары температурада қыздыруды талап етеді °°С, ол өзі бастапқы стерилизация процесі болып табылады және қантта болуы мүмкін жылуға төзімді микроорганизмдерді өлтіреді, кейінгі процестерге тиісті жүктемені азайтады.

 

Дәл компоненттерді араластыру үшін жағдайлар құрады: Жоғары жылдамдықтағы қысымды әсер ету арқылы дәл концентрациялы сироптар (мысалы, типтік сироп Бриксі 60 градусқа жетуі мүмкін) тез дайындалады, бұл кейінгі кезеңдерде өңделген сумен, дәмін күшейтетін заттармен, қышқылдануын қамтамасыз ететін заттармен және т.б. дәл араластыруды жеңілдетеді.

 

Басқа жабдықтармен ынтымақтастық жұмыс істеу

 

Барлық дайындау жүйесінде жоғары қысымды қант еріткіш резервуары дербес әрекет етпейді; ол әдетте процестің басы болып табылады және сиропты дайындау үшін басқа жабдықтармен бірге жұмыс істейді.

 

Қантты еріту: Ұнтақталған қант пен шамамен 80–85 °°С температурадағы ыстық су қатынасы бойынша (мысалы, 6:4) жоғары жылдамдықтағы қысымды еріту үшін жоғары қысымды қант еріткіш резервуарына қосылады және шамамен 20–30 минут бойы ерітіледі, нәтижесінде шамалы сироп алынады.

 

Реакция/стерильдік: Шамалы сироп реакциялық резервуарға сорап беріледі және толық пастеризациялану үшін шамамен 85 °°С температурада белгілі бір уақыт бойы (мысалы, 30 минут) сақталады.

 

Сүзгілеу: Стерильдікке келтірілген сироп сүзгі арқылы (мысалы, екі сатылы сүзгі) өткізіледі, нәтижесінде активті көмір, із қалдырған қоспалар немесе ерімеген бөлшектер алынып тасталады және ашық рафинирленген сироп алынады.

 

Уақытша сақтау/суыту: Рафинирленген сироп сақтау резервуарында уақытша сақталады және суыту процесі басталады, соңғы араластыру үшін басқа компоненттермен араластыру резервуарында күтеді.

 

Бұл қадамнан кейін дайындалған сироп вакуумдауға ұшырайды және (шамамен 0 °°С-қа) дейін салқындатылады, сосын көміртегі диоксидімен жоғары қысымда араластырылып, газды ішімдік алынады, ол кейіннен шыны немесе пластик ыдыстарға толтыру машинасына жіберіледі .

 

2араластыру/Сақтау резервуары

 

Қызметі: Араластыру резервуары ретінде ол негізгі сироп, өңделген су және әртүрлі тамақ қоспаларын формула бойынша белгіленген қатынаста соңғы рет араластыру үшін қолданылады, нәтижесінде стандартталған концентрациялы «аралас сироп» алынады. Сақтау резервуары ретінде ол келесі технологиялық процеске дайындалған сиропты сақтау үшін қолданылады.

 

Жұмыс принципі: Резервуар араластырғышпен жабдықталған, ол айналып тұратын пышақтардың көмегімен материалдарды толықтай араластырады. 3 тонналық сыйымдылығы жеке араластыру партиясының көлемін анықтайды.

екі. Араластыру және карбонизация бөлімі: Газдың рухы

3араластырғыш

 

Қызметі: Өндіріс сызығындағы негізгі жабдықтардың бірі, екі негізгі функцияны орындайды —сироп пен суды белгіленген қатынаста дәл араластыру және CO ₂ газын ішімдікке ерітіп, газды ішімдік алу.

 

Жұмыс істеу принципі: «2 резервуар» дегеніміз – екі негізгі ішкі резервуарды білдіреді:

 

Вакуумдық дегазациялау резервуары: Қоспа алдымен осы резервуарға келеді, мұнда вакуумдық сорғы оттегін алып тастайды —оттегі CO ₂ ерітуіне кедергі келтіреді және дәмге әсер етеді.

 

Карбонаттау резервуары (араластыру резервуары): Дегазацияланған сұйықтық жоғары қысымды сорғы арқылы резервуарға беріледі және шамамен 0,7–0,8 МПа қысымды сақтайды. Жоғарғы бөлігіндегі атомизациялау құрылғысы сұйықты өте жіңішке шашыратады, бұл CO ₂ мен контакт ауданын әлдеқайда арттырады және тиімді ерітуге қол жеткізеді. 3 тонналық сыйымдылық – бұл сағатына шамамен 3 тонна қоспаны өңдей алады.

 

Карбонаттау деңгейі тікелей дәмге әсер етеді: Бір резервуарлы араластырғыш ұлттық стандартқа қарағанда карбонаттауды 2,5 есе, үш резервуарлы араластырғыш – 3,0 есе, ал жоғары концентрациялы араластырғыш – 3,8 есе арттыра алады.

 

 

4суытқыш

 

Қызметі: Араластырғыш үшін үздіксіз және көлемді төмен температуралы су (әдетте 0–4 ℃) береді. Тиімді CO ₂ ерітінді.

 

Жұмыс істеу принципі: Бұл жанармай-сұйықтық компрессор, конденсатор, булдырғыш және кеңейту клапанынан тұратын суыту циклы арқылы суытылады. Содан кейін суытылған су ыстықтық алмасуын пластинкалық жылу алмасу құрылғысы арқылы сусын өнімдерімен жүзеге асырады. 60P — компрессор қуатын көрсетеді; сан неғұралым жоғары болса, суыту қабілеті соғұралым күшті болады.

 

 

 

үшінші. Толтыру және қаптау бөлімі: Дәлдікті және гигиенаны қамтамасыз ету

5.Үштік толтыру машинасы (32 төсемді жуу + толтыру + қаптау)

 

Функциясы:  Бұл машина үш процессті үздіксіз орындайды —бос ыдыстың жуылуы, көмірқышқылды сусындардың толтырылуы және қапшықтардың бекітілуі —жеке қондырғыда, осылайша өндіріс сызығының негізгі жабдығы болып табылады.

Жұмыс принципі —Негізгі принцип — тұрақты қысымда толтыру:

 

 

Пневматикалық тасымалдау:  Пневматикалық көлік құбыры желдеткіштің жасаған жоғары жылдамдықты, таза ауа ағысын пайдаланып, бос ыдыстарды белгіленген траектория бойымен тез және ретпен алға ығысады, толтыру машинасының ыдыс кірісіндегі дөңгелегіне тікелей қосылады.

 

 

 

 

Жуу ыдыс қысқыштары ыдыстың мойнын ұстап, оны 180 градусқа бұрады °стерильді су бұрыштардан шығып, ыдыстың ішкі қабырғасын жуады. Су ағып кеткеннен кейін ыдыс өз алғашқы орнына айналады.

 

 

 

Изобарик толтыру :

1 Ыдыс көтеріледі және толтыру клапанымен ыдыстың мойнын жабады;

② Жоғары қысымды CO ₂ (сұйық цилиндіріндегі қысымға тең) алдымен ыдысқа енгізіледі;

3 Ыдыстың ішіндегі қысым сұйық цилиндіріндегі қысымға тең болғаннан кейін сұйық ауырлық күшімен ішке ағады;

4 Орын ауыстырған CO ₂ қайтару трубасы арқылы сұйық цилиндіріне қайта оралады;

5 Сұйық деңгейі қайтару трубасының аяғына жеткенде толтыру тоқтайды. Бұл әдіс артық көбіктенуді және CO ₂ шығуын болдырмауға мүмкіндік береді, сонымен қатар толтыру дәлдігі мен көмірқышқылдылық мазмұнын қамтамасыз етеді.

 

 

 

 

Қақпақ қою:  Қаптама бергіші қаптамаларды ыдыстың мойнына жеткізеді, ал қаптама басы өз осінде бір уақытта айналады және орталық осінің айналасында айналады, магниттік момент құрылғысы арқылы қаптамаларды бекітеді, осылайша қаптамаларды зақымдамай, тығыз жабылуын қамтамасыз етеді.

 

Бүкіл машина ПЛК арқылы басқарылады және қаптамалардың жоғалуын бақылау, қатты қатып қалған ыдыстар үшін автоматты тоқтату және асырмалы жүктемеден қорғау функцияларымен жабдықталған.

 

6қаптама машинасы

 

Функциясы:  Ретсіз орналасқан ыдыс қаптамаларын автоматты түрде ретке келтіреді және оларды қаптама станциясына реттелген тәртіппен жеткізеді, осылайша үздіксіз өндірісті қамтамасыз етеді.

 

Жұмыс принципі: Әдетте центрифугалық қаптама бергіші қолданылады —қаптамалар айналып тұрған дискінің центрифугалық күші арқылы спиральді қаптама бергіш трассасына итеріледі. Сорттау құрылғысы автоматты түрде төмен қаратылған қаптамаларды анықтайды және оларды шығарады, сондықтан барлық қаптамалар бірдей бағытта беріледі.

 

 

төртінші. Тарихтау бөлімі: Өнімге соңғы пішін беру

7oPP этикеткалау машинасы

Функциясы: Дайын ыдыстарға OPP (біркелкі полипропиленді) сақиналы этикеткаларды орнатады, өнімнің сыртқы түрін және брендтің имиджін жақсартады.

 

Жұмыс принципі: Бұл өзінен-өзі желімделетін этикеткалау машинасы —этикетка рулоны артқы қағаздан этикетка бергіш арқылы ажыратылады, сонда тек желімді этикетка ғана қалады. Сенсор бутылканың орнын анықтағаннан кейін этикеткалау құрылғысы этикетканы дәл орналастырады, ал тегістеу құрылғысы этикетканың тегіс және тығыз орналасуын қамтамасыз етеді.

 

 

8пленка орама машинасы

 

Қызметі: Аяқталған бутылкалардың белгілі бір санын (мысалы, 6 немесе 12 бутылка) топтастырып, жылуға ұшыраған пленкамен орап, тасымалдауға және сатуға ыңғайлы қапталған өнімдер алу үшін қыздырады.

 

Жұмыс істеу принципі: Бутылкаларды сорттау және орама механизмі бутылкаларды реттеп, пленкамен орап, одан кейін олар жылуға ұшырайтын каналға кіреді. —жоғары температура (электрлік қыздыру элементтерімен қыздырылады) PE немесе POF пленкасын тез сығылып, бутылка денесіне тығыз орналасуын қамтамасыз етеді, осылайша тұрақты қаптау пайда болады. у нит.

 

 

v. Тазарту және қорғану бөлімі: Тамақ қауіпсіздігінің негізі

9cIP толығымен автоматтандырылған тазарту жүйесі (1,5 тонна)

 

Қызметі: «Орында тазарту» жүйесі деп те аталады, ол құрылғылардың бөлшектерін шашпай, барлық резервуарлардың, трубалардың және крандардың ішкі беттерін автоматты түрде және терең тазартып, дезинфекциялайды.

 

Жұмыс принципі: Жүйеге бірнеше тазартқыш заттарды сақтау резервуарлары (қышқылдық, сілтілік, дезинфекциялаушы), сондай-ақ беру сорғылары мен басқару крандары кіреді. Алдын ала орнатылған бағдарлама бойынша су → сілтіге төзімділік → су → қышқыл → су → дезинфекциялаушы зат белгіленген температурада, ағыс жылдамдығында және ретте қажетті ретпен трубалар мен тазартылатын құрылғыларға беріледі. Бұл қалдық заттар мен микробтарды айналдырып, шайып тастайды, соңында стерильді сумен жуылады. Барлық процесстер PLC арқылы автоматты түрде басқарылады. 1,5 тонна — тазартқыш заттарды сақтау резервуарларының сыйымдылығы.

 

 

 

Процесс параметрлерінің негізгі пункттері

Негізгі Параметрлер	Тәртіптеу
Толтыру температурасы	0-5℃, 0-ге неғұрлым жақын ℃, CO ₂ ерітінді.
Толтыру әдісі	Қосымша қоспаларды араластырмай және көбіктенбей, изобарлық толтыру.
Қолданылатын бутылка түрі	PET және шыны ыдыстар, сыйымдылығы 200–2000 мл
Өндіріс сызығының өнімділігі	2000-36000 сағатына шынылар, тұтынушының қажеттіліктеріне қарай түзетуге болады.

 

Толық көмірқышқылды сусындарды шыныға құю өндірістік жолы төрт негізгі кезеңнің дәл ықпалдастырылуын қамтиды: шырын дайындау, көмірқышқылмен араластыру, изобарлық толтыру және орау. Әрбір жабдықтың өзіндік техникалық рөлі бар: қант ерітетін панасы дәмділіктің негізін қалайды, араластырғыш көмірқышқылды сусынға рух береді, үшті-біріне біріктірілген толтырғыш машинасы гигиеналық тазалық пен дәлдікті қамтамасыз етеді, ал CIP жүйесі тамақ қауіпсіздігін қорғайды.