Kỹ thuật & Công nghệ

Hệ thống đóng gói thực phẩm linh hoạt: Tăng lợi nhuận với việc vận chuyển nhẹ nhàng sản phẩm có giá trị mà không cần sử dụng không khí

Băng tải cáp hình ống có thể thích ứng đáng kể với nhu cầu đóng gói đồng thời giảm hư hỏng sản phẩm, sử dụng năng lượng, tiếng ồn và bảo trì

Bởi Karl Seidel, Giám đốc tiếp thị của Băng tải cáp

Trong chế biến thực phẩm, lớn hơn khả năng thích ứng trong bao bì là cần thiết khi thị trường tiếp tục chuyển từ các loại túi có kích thước chia sẻ sang các gói một phần. Thay đổi này yêu cầu máy đóng gói tiên tiến cung cấp vật liệu đóng gói linh hoạt, kích thước, tốc độ cao và tỷ lệ loại bỏ thấp hơn.

Tuy nhiên, việc giảm kích thước bao bì đòi hỏi phải điều chỉnh thêm các phần khác của công nghệ chế biến để đảm bảo rằng dây chuyền đóng gói có thể xử lý lượng sản phẩm một cách hiệu quả. Vì lý do này, các nhà chế biến thực phẩm – đặc biệt là đồ ăn nhẹ và các sản phẩm có giá trị cao khác – cần đầu tư vào các hệ thống chuyển đổi thích ứng có thể đảm bảo sự di chuyển nhẹ nhàng và hợp vệ sinh của một lượng cụ thể qua các giai đoạn sản xuất khác nhau.

Điều này đặc biệt đúng đối với các sản phẩm có giá trị dễ bị hư hỏng như các loại hạt, khoai tây chiên, v.v. cũng như các gói cà phê, ngũ cốc và thức ăn khô có kích thước nhỏ hoặc riêng lẻ, trong đó vật liệu bị vỡ và mất mát là một vấn đề tốn kém có thể gây hại cho dòng dưới cùng. Ngay cả sự khác biệt giữa 1 phần trăm chất thải và 5 phần trăm có thể có nghĩa là sự khác biệt giữa lãi hoặc lỗ.

Để vận chuyển những sản phẩm thực phẩm tinh tế như vậy, người đóng gói và chế biến nên tránh những băng tải có thể ép những thứ dễ vỡ vật liệu trải qua các giai đoạn căng thẳng trong quá trình vận chuyển có thể ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của nó, trong khi vẫn đáp ứng các yêu cầu về thông lượng cao. Với nhu cầu này, một số nhà đóng gói đang cân nhắc lại việc truyền tải các sản phẩm dễ vỡ, có giá trị cao bằng cách sử dụng năng lượng không khí tốc độ cao thông qua các ống, đoạn uốn cong hoặc quét trước khi nó được đổ vào thùng hoặc thùng chứa một cách ngẫu nhiên. chẳng hạn như ngành cà phê, các nhà chế biến phải trả chi phí rất lớn để rang cà phê nguyên hạt. Tuy nhiên, hạt cà phê có thể bị hỏng do vận chuyển không khí tốc độ cao, làm ảnh hưởng đến hương vị và mùi thơm, theo Gary Schliebs, một kỹ sư quy trình và giám đốc cộng một phần trăm tại Engineered Solutions, một công ty tư vấn hoạt động trong ngành công nghiệp thực phẩm và tiếp thị băng tải công nghiệp thực phẩm. thiết bị trên toàn cầu.

Khi toàn bộ hạt mắc ca bị hỏng, giá trị của nó có thể giảm một nửa. Thay vì giá cao cho các loại hạt nguyên hạt, các loại hạt bị hư hỏng thường được bán với giá chiết khấu đáng kể và thường được nghiền nhỏ để sử dụng trong nấu ăn hoặc chế biến tiếp theo trong ngành đóng gói thực phẩm.

“ Nhiều sản phẩm thực phẩm có giá trị cao có thể dễ vỡ và cần xử lý rất nhẹ nhàng. Nếu không, các dạng nguyên vẹn có thể bị hỏng, nghiền nát thành từng mảnh, và thậm chí biến thành bột. Điều này làm giảm đáng kể giá trị của sản phẩm và các phần bị hư hỏng có thể cần được loại bỏ hoặc xử lý để ngăn chặn các vấn đề về chất lượng có thể khiến khách hàng quay sang các thương hiệu khác, ”Schliebs nói. “Trong một số trường hợp, hơn 10 Phần trăm sản phẩm mỏng manh có thể bị hư hỏng do hệ thống năng lượng không khí tốc độ cao. Chi phí cho ngành công nghiệp đóng gói tăng lên vì thiệt hại thường xảy ra vào cuối quá trình, sau khi giá trị đáng kể đã được tăng thêm, chỉ để nó xuống cấp do lựa chọn sai trong việc lựa chọn thiết bị vận chuyển, ”

Những hạn chế của băng tải khí

Người đóng gói và chế biến thực phẩm cần lưu ý rằng nhiều loại thực phẩm dễ vỡ, có giá trị đô la cao có thể dễ bị vỡ quá mức khi được vận chuyển ở tốc độ cao bằng năng lượng không khí, chẳng hạn như trong hệ thống khí nén và khí nén.

Hệ thống băng tải khí nén sử dụng không khí bằng cách tạo ra áp suất không khí trên hoặc dưới mức khí quyển . Các hệ thống này sử dụng bộ lọc yêu cầu thay thế thường xuyên. Hai loại băng tải khí nén chính – pha loãng và pha đặc – khác nhau theo tốc độ và áp suất, và cả hai đều có thể được cấu hình như một hệ thống áp suất hoặc chân không.

Trong chuyển tải pha loãng, sản phẩm thực phẩm lơ lửng trong không khí khi nó được vận chuyển qua đường ống vận chuyển với vận tốc cực lớn thường là 3, 400 – 5, 000 ft / phút. Mặc dù sản phẩm thường ít bị vỡ trong quá trình đi thẳng, nhưng hầu hết các hệ thống đều có các đoạn uốn cong và quét nơi nó có thể bị ép qua các khu vực bị hạn chế, nhanh chóng thay đổi hướng và bị hư hỏng. Trong những trường hợp như vậy, thực phẩm có giá trị đô la cao thường có thể quá dễ vỡ.

Hệ thống băng tải khí nén pha dày đặc, nơi sản phẩm không bị lơ lửng trong không khí vì nặng hoặc mài mòn, hoạt động ở vận tốc nhỏ hơn pha loãng. Tuy nhiên, với tốc độ không khí khoảng 700 – 1 , 500 ft / phút., Các mặt hàng thực phẩm tinh xảo vẫn dễ bị vỡ khi uốn cong và quét.

Trong khi băng tải cơ khí có một phương pháp vận chuyển khác, các hệ thống cơ khí công suất cao kèm theo này cũng có thể làm giảm chất lượng sản phẩm tinh vi. Với các hệ thống này, một sợi dây có các đĩa cách đều nhau trong ống sẽ di chuyển với tốc độ cao, chạy trong các đĩa xích ở mỗi đầu của băng tải. Điều này tạo ra một luồng không khí bên trong di chuyển với vận tốc cao giống như các đĩa mang sản phẩm dọc theo ống. Tuy nhiên, các băng tải này cũng có thể buộc các vật liệu dễ bị tổn thương qua các giai đoạn căng thẳng trong quá trình vận chuyển, điều này có thể làm giảm tính toàn vẹn của chúng.

“Bất kỳ sản phẩm thực phẩm dễ vỡ hoặc dễ vỡ nào được vận chuyển ở tốc độ cao đều dễ bị hư hỏng, đặc biệt nếu nó thay đổi hướng hoặc thoát ra ngoài khi có tác động. Điều này có thể xảy ra với cả băng tải khí nén hoặc khí nén, ”Schliebs nói.

Cách tiếp cận nhẹ nhàng hơn sẽ tăng lợi nhuận

Theo Schliebs, một giải pháp thay thế nhẹ nhàng hơn để bảo vệ các sản phẩm thực phẩm đóng gói có giá trị cao, nhạy cảm là sử dụng băng tải cáp hình ống. Các hệ thống này di chuyển sản phẩm qua một ống kín bằng cách sử dụng cáp kéo bằng thép không gỉ mềm dẻo được bọc ngoài được kéo qua một vòng. Các đĩa tròn rắn (các chuyến bay) được gắn vào cáp, giúp đẩy sản phẩm với tốc độ thấp qua ống mà không cần sử dụng không khí, bảo toàn tính toàn vẹn của sản phẩm và giảm thiểu chất thải.

“Thực phẩm các nhà sản xuất trong ngành có thể giảm thiệt hại sản phẩm xuống còn 1-2% với quy trình chậm hơn như hệ thống cáp hình ống. Với nó, sản phẩm được chuyển nhẹ nhàng ở tốc độ thấp, do đó, ít hoặc không có thiệt hại, ”Schliebs nói.

Trong ngành công nghiệp thực phẩm đóng gói, băng tải cáp hình ống được sử dụng cho các sản phẩm như vậy như đồ ăn nhẹ, các loại hạt, ngũ cốc, cà phê, thức ăn cho vật nuôi, đậu và hạt. Hệ thống có thể truyền tải lên đến 2000 feet khối mỗi giờ (56 m 3 / hr.) Dạng mảnh, viên, dăm, vụn, hạt , regrind, chunks, part, prills và powder với nhiều bố cục sử dụng nhiều cửa vào và cửa ra.

Vì vật liệu được vận chuyển giữa các chuyến bay, nên việc vận chuyển một số vật liệu dính hoặc dễ nén trong băng tải cáp hình ống cũng dễ dàng hơn nhiều so với trong đường hàng không-

“Với hệ thống vận chuyển khí nén hoặc khí động học, bất kỳ vật liệu mềm hoặc dính nào, chẳng hạn như trái cây khô, có thể bị bẩn và dính vào các bề mặt, đặc biệt Schliebs cho biết tại các khúc cua và quét mà thay đổi hướng, đây không phải là vấn đề với băng tải cáp hình ống.

Theo Schliebs, cấu trúc mô-đun của băng tải cáp hình ống cũng có thể giúp giảm sản thiệt hại tối đa bằng cách cho phép nó trượt ra trên một độ dốc nhẹ hơn, thay vì chỉ đơn giản là rơi ra, như thường xảy ra với băng tải sử dụng không khí.

“Để giảm thiểu thiệt hại cho sản phẩm, điều quan trọng là cho các nhà sản xuất công nghiệp thực phẩm không chỉ chuyển nhẹ nhàng mà còn đưa sản phẩm vào và ra khỏi băng tải một cách an toàn và nhẹ nhàng. Điều đó có thể đạt được nhiều hơn với băng tải cáp hình ống cho phép sản phẩm trượt xuống chứ không phải rơi ra khỏi đầu, ”Schliebs nói.

Đối với dây chuyền đóng gói, trên thực tế, hầu hết các băng tải cáp hình ống có các thành phần có thể hoán đổi cho nhau cho phép băng tải dễ dàng mở rộng hoặc cấu hình lại để thay đổi chiều dài, đường vận chuyển và số lượng đầu vào và đầu ra. Những sửa đổi này phức tạp hơn và tốn thời gian hơn với hệ thống vận chuyển khí nén vì nó có nhiều thành phần và kết nối điện hơn.

Ngoài ra, một điểm cộng khác của hệ thống như vậy là “dấu chân” có thể khá nhỏ so với các hệ thống băng tải khác và điều đó thực sự giúp ích cho các khu vực sản xuất và đóng gói chặt chẽ và nhỏ gọn.

“Do thiết kế 'riêng biệt' của mỗi hệ thống băng tải cáp dạng ống cho yêu cầu cụ thể của khách hàng, chúng tôi có thể điều chỉnh thiết kế để rất 'không xâm phạm' vào khu vực làm việc và không cản trở việc tiếp cận của người dân và bảo trì, như các hệ thống khác có thể. Đây là một phần thưởng thực sự cho sự an toàn, khả năng tiếp cận và tiết kiệm không gian sàn, đó là một chi phí khác đối với sản xuất, ”Schliebs nói.

Sử dụng ít năng lượng hơn, ít hơn tiếng ồn

Trên dây chuyền chế biến và đóng gói thực phẩm, vì hệ thống khí nén vận chuyển sản phẩm ở tốc độ cao, điều này thường yêu cầu động cơ lớn hơn, ngốn điện để chạy quạt, máy thổi và van quay. Trong một hệ thống pha dày đặc, một bình tích áp yêu cầu khí nén sẽ tiêu thụ thêm điện năng.

Về mức độ tiếng ồn, hệ thống truyền tải khí nén cũng tạo ra tiếng ồn đáng kể. Hệ thống cơ khí, chạy ở tốc độ cao, cũng tạo ra tiếng ồn của động cơ và đĩa.

Do sử dụng động cơ nhỏ hơn, hệ thống cáp hình ống nhìn chung êm hơn và sử dụng ít năng lượng hơn.

“Hệ thống cáp hình ống tốc độ thấp đủ yên tĩnh để dễ dàng trò chuyện xung quanh nó trong khi nó đang chạy,” Schliebs nói. “Về năng lượng, nó sử dụng khoảng 1/10 so với hệ thống khí nén. Đối với các mô hình pha dày đặc, việc tiết kiệm điện bằng cách sử dụng băng tải hình ống có thể khá lớn, với ROI 1 năm trong một số trường hợp. ”

Thông tin về các Tác giả

Karl Seidel là giám đốc tiếp thị của Cablevey Conveyors, một nhà sản xuất băng tải cơ khí

phục vụ thị trường thực phẩm đặc sản, cà phê, hạt, bột và thức ăn cho vật nuôi. Công ty hoạt động như một người phá vỡ các giải pháp truyền tải truyền thống bằng cách sản xuất và vận hành các hệ thống đĩa và cáp kéo hình ống kèm theo trên toàn cầu.

Bài viết liên quan

Back to top button