I flussimetri aiutano le aziende di trasformazione alimentare a raggiungere una produzione efficiente.

Nell'industria della trasformazione alimentare, una produzione efficiente non significa soltanto un aumento della capacità e una riduzione dei costi, ma è strettamente legata anche alla stabilità della qualità del prodotto e alla garanzia della sicurezza alimentare. Con lo sviluppo su larga scala e standardizzato del settore alimentare, i modelli di produzione tradizionali basati sull'esperienza manuale non sono più sufficienti a soddisfare le esigenze delle moderne imprese. Attrezzature automatizzate come flussimetri, centraline di controllo quantitativo e data logger sono diventate supporti fondamentali per consentire alle aziende un controllo preciso e una produzione efficiente. Questo articolo si concentrerà sul percorso verso la produzione efficiente nelle imprese di trasformazione alimentare, mettendo in evidenza gli scenari applicativi, la selezione dei tipi e l'importanza dei flussimetri, nonché il ruolo, i metodi d'uso e i vantaggi principali delle centraline di controllo quantitativo e dei data logger, rivelando il valore chiave delle attrezzature automatizzate nella produzione alimentare efficiente.

1. Scenari di applicazione del prodotto e tipi di utilizzo, e quali componenti richiedono contatori di flusso.

La lavorazione degli alimenti è un processo complesso e diversificato, che coinvolge il trasporto e il controllo di materiali fluidi in diverse fasi, dalla prelavorazione delle materie prime alla lavorazione dei semilavorati fino all'imballaggio del prodotto finito. Essendo i fluidi una delle materie prime fondamentali nella produzione alimentare, la stabilità e l'accuratezza del flusso influiscono direttamente sulla qualità del prodotto e sull'efficienza produttiva. I contatori di flusso, come dispositivi chiave per la misurazione del flusso dei fluidi, sono ampiamente utilizzati in vari scenari della lavorazione alimentare, con differenze significative nei tipi di utilizzo e nelle posizioni di applicazione a seconda degli scenari specifici.

1.1 Principali scenari di applicazione del prodotto

Gli scenari di applicazione dei contatori di flusso nell'industria della lavorazione alimentare possono essere suddivisi nelle seguenti categorie in base ai tipi di prodotti trattati prodotti e alle fasi del processo:

• Scenari di lavorazione delle bevande : copre i processi produttivi di acqua in bottiglia, bevande gassate, succhi di frutta, tè in bevanda, prodotti lattiero-caseari, ecc., comprendendo il trasporto e la dosatura di fluidi come acqua, succo di frutta, sciroppo, latte e anidride carbonica.

• Scenari di lavorazione degli alimenti condimentari : inclusa la produzione di prodotti come salsa di soia, aceto, vino da cucina, salsa di peperoncino e salsa di pomodoro, comprendente il dosaggio e il trasporto di fluidi come liquido fermentato, salamoia, soluzione zuccherina, olio ed estratto di spezie.

• Scenari di lavorazione di cereali e oli : comprende la lavorazione di prodotti come olio commestibile, riso e farina, coinvolgendo la misurazione e il controllo di fluidi come olio grezzo, olio raffinato, acqua e vapore.

• Scenari di lavorazione degli alimenti pronti : inclusa la produzione di prodotti come noodles istantanei, ravioli surgelati e salsicce, comprendente il trasporto e l'aggiunta quantitativa di fluidi come pastella, ripieni, oli, salamoia e salse condimento.

• Scenari di lavorazione lattiero-casearia : copre la produzione di prodotti come latte, yogurt e formaggio, comprendendo la misurazione e la proporzione di fluidi quali latte fresco, latte liquido, colture iniziali, soluzione zuccherina e stabilizzanti.

1.2 Classificazione dei tipi di utilizzo dei flussimetri

In base ai loro principi di misurazione e ai tipi di fluido applicabili, i flussimetri comunemente utilizzati nella lavorazione alimentare possono essere suddivisi in diverse categorie principali, tra cui flussimetri volumetrici, flussimetri a pressione differenziale, flussimetri elettromagnetici e flussimetri a vortice. I diversi tipi di flussimetri presentano variazioni in termini di precisione di misurazione, mezzi applicabili e requisiti di installazione; pertanto, è necessario selezionare il tipo più adatto in base allo scenario applicativo specifico.

1.3 Componenti che richiedono flussimetri in ogni fase di lavorazione

Indipendentemente dallo scenario di lavorazione degli alimenti, ogni processo che coinvolge il trasporto, la dosatura e l'aggiunta quantitativa di materiali fluidi richiede l'uso di misuratori di flusso per il controllo della portata. Le applicazioni specifiche includono principalmente le seguenti fasi chiave:

• Fase di ingresso delle materie prime : Quando i magazzini delle materie prime trasportano materiali fluidi ai reparti di lavorazione, ad esempio l'immissione di acqua di rete nella produzione di acqua in bottiglia, il trasporto della polpa di succo di frutta nella produzione di bevande e l'introduzione del greggio nella produzione di olio commestibile, è necessario misurare con precisione la quantità di materie prime utilizzate attraverso misuratori di flusso, al fine di evitare sprechi o carenze.

• Miscelazione degli ingredienti : Uno dei passaggi fondamentali nella lavorazione degli alimenti, richiede il mescolamento di diverse materie prime fluide in proporzioni precise. Ad esempio, nella produzione di bevande, il rapporto tra sciroppo, acqua e succo di frutta, e nella produzione di condimenti, il mix di salamoia, soluzione zuccherina e liquido di fermentazione, richiedono tutti un monitoraggio in tempo reale della portata di ogni materia prima mediante misuratori di flusso, per garantire proporzioni accurate.

• Processo di riscaldamento/raffreddamento : Alcuni processi alimentari richiedono un riscaldamento a vapore o un raffreddamento con acqua fredda per controllare la temperatura del processo, come nella sterilizzazione dei prodotti lattiero-caseari, nella sterilizzazione degli alimenti in scatola e nella pastorizzazione delle bevande. Sono necessari misuratori di flusso per misurare la portata del vapore o dell'acqua di raffreddamento, al fine di garantire un effetto stabile di riscaldamento/raffreddamento e assicurare la qualità del prodotto.

• Processo di pulizia e disinfezione : La pulizia e la disinfezione delle attrezzature e dei laboratori per la lavorazione degli alimenti richiede l'uso di fluidi come acqua pulita e disinfettanti. I contatori di flusso possono essere utilizzati per misurare la quantità di soluzione detergente e di acqua pulita impiegata, controllare il tempo e il costo della pulizia e garantire che l'efficacia della pulizia e della disinfezione soddisfi gli standard di sicurezza alimentare.

• Processo di riempimento del prodotto finito : Nella produzione di alimenti in bottiglia o in lattina, come acqua imbottigliata, bevande, salsa di soia e prodotti lattiero-caseari, è necessario utilizzare contatori di flusso per controllare con precisione il volume di riempimento di ogni bottiglia/lattina, garantendo che il contenuto netto del prodotto rispetti gli standard nazionali e migliorando nel contempo l'efficienza del riempimento.

• Trattamento delle acque reflue : Le acque reflue generate dalla lavorazione degli alimenti devono essere trattate prima dello scarico. I contatori di flusso possono essere utilizzati per misurare la quantità di acque reflue scaricate e la quantità di agenti trattanti aggiunti, assicurando che il trattamento delle acque reflue rispetti le normative e i requisiti di tutela ambientale.

2. Che tipo di flussimetro è stato utilizzato?

Diversi scenari e processi di lavorazione alimentare hanno esigenze diverse riguardo alle proprietà fisiche (come viscosità, temperatura e corrosività), alla portata e alla precisione di misurazione del fluido. Pertanto, sono necessari diversi tipi di flussimetri. Di seguito vengono illustrati i tipi di flussimetri utilizzati in ogni fase e i criteri di selezione, basati su specifici scenari applicativi:

2.1 Flussimetri comunemente utilizzati negli scenari di lavorazione delle bevande

• Contatori a Flusso Elettromagnetici sono ampiamente utilizzati per misurare la portata di fluidi conduttivi come acqua, succo di frutta e sciroppo. I loro vantaggi includono un'elevata precisione di misura, l'insensibilità alle variazioni della viscosità e della temperatura del fluido e l'assenza di parti mobili all'interno del tubo, il che li rende meno soggetti a intasamenti e conformi ai requisiti igienici alimentari. Ad esempio, nella fase di trasporto dell'acqua grezza nella produzione di acqua in bottiglia, i flussimetri elettromagnetici possono misurare con precisione la portata dell'acqua di rete, fornendo supporto dati per i successivi processi di filtrazione e disinfezione. Nella fase di preparazione degli ingredienti delle bevande a base di succo di frutta, i flussimetri elettromagnetici possono monitorare in tempo reale la portata del concentrato di succo di frutta e dello sciroppo, garantendo proporzioni accurate. Sono adatti anche per fluidi lattiero-caseari e scenari che richiedono una misurazione precisa della portata massica. Nella produzione di bevande lattiero-casearie, ad esempio, i flussimetri elettromagnetici possono misurare direttamente la portata massica del latte, evitando errori di portata volumetrica causati da variazioni di temperatura e pressione e assicurando rapporti stabili nella composizione nutrizionale del prodotto.

• Misuratore di flusso a vortice : Utilizzato per misurare la portata del gas anidride carbonica. Ad esempio, nella produzione di bevande gassate, il flussimetro a vortice può misurare con precisione la portata di anidride carbonica iniettata nella bevanda, controllare il contenuto di gas della bevanda e garantire il sapore e la qualità del prodotto.

2.2 Flussimetri comunemente utilizzati negli scenari di lavorazione dei condimenti

• Flussimetro volumetrico (flussimetro a ruote ellittiche) : Adatto per misurare la portata di condimenti viscosi. Il flussimetro a ruote ellittiche calcola la portata misurando il numero di volte in cui il fluido fa ruotare le ruote. Offre un'elevata precisione di misura, non è influenzato dalle variazioni della viscosità del fluido e presenta una struttura semplice e facile manutenzione. Nelle fasi di trasporto del liquido fermentato e di imbottigliamento del prodotto finito nella produzione di salsa di soia, il flussimetro a ruote ellittiche può misurare con precisione la portata, garantendo una qualità del prodotto stabile.

• Contatori a Flusso Elettromagnetici sono utilizzati per misurare la portata di fluidi conduttivi come soluzioni saline e zuccherine. Ad esempio, nella fase di miscelazione degli ingredienti nella produzione della salsa di peperoncino, i flussimetri elettromagnetici possono misurare la portata di soluzioni saline e zuccherine per garantire rapporti precisi tra gli ingredienti; nella produzione di aceto, i flussimetri elettromagnetici possono monitorare la portata delle soluzioni di acidi organici prodotte durante la fermentazione per controllare i parametri del processo fermentativo.

2.3 Flussimetri comunemente utilizzati negli scenari di lavorazione di cereali e oli

• Flussimetri volumetrici (flussimetri a ingranaggi ellittici) : Adatto per misurare la portata di fluidi oleosi come petrolio greggio e oli raffinati. I flussimetri a ingranaggi ellittici offrono vantaggi come elevata precisione di misura, forti capacità anti-interferenza e lunga durata. Possono operare a temperature e pressioni più elevate, risultando adatti al trasporto su lunga distanza e alla misurazione di fluidi oleosi nel trattamento di cereali e oli. Ad esempio, nel processo di raffinazione degli oli alimentari, i flussimetri a ingranaggi ellittici possono misurare con precisione l'ingresso di olio greggio e l'uscita di olio raffinato, fornendo dati accurati per la contabilità dei costi.

• Misuratore di flusso a vortice : Utilizzato per misurare la portata del vapore. Ad esempio, nel processo di riscaldamento e asciugatura della lavorazione di cereali e oli, il flussimetro a vortice può misurare la portata del vapore, controllare la temperatura e il tempo di riscaldamento, e garantire che il contenuto di umidità dei prodotti cerealicoli e oleosi sia conforme agli standard.

2.4 Flussimetri Comunemente Usati negli Scenari di Lavorazione degli Alimenti Pronti

• Contatori a Flusso Elettromagnetici sono utilizzati per misurare la portata di fluidi conduttivi come pastella, salamoia e salse. Ad esempio, nel processo di trasporto della pastella nella produzione di noodles istantanei, i flussimetri elettromagnetici possono monitorare in tempo reale la portata della pastella per controllare lo spessore e la qualità della formazione dei noodles; nella preparazione del ripieno per ravioli surgelati, i flussimetri elettromagnetici possono misurare la portata di materie prime come olio e salamoia per garantire il sapore e l'aroma del ripieno.

2.5 Flussimetri comunemente utilizzati nel trattamento delle acque reflue

Contatori a Flusso Elettromagnetici sono comunemente utilizzati per misurare la portata delle acque reflue nel trattamento delle acque di scarto della lavorazione alimentare perché presentano vantaggi come elevata resistenza alla corrosione, ampio campo di misura e indipendenza dalla torbidità delle acque reflue. Nel processo di aggiunta di agenti trattanti, è possibile controllare con precisione la quantità di prodotto immessa, garantendo l'efficacia del trattamento delle acque reflue.

3. L'importanza dei flussimetri in vari scenari

Come "occhi del flusso" nella lavorazione degli alimenti, i misuratori di portata rivestono un'importanza fondamentale in diverse applicazioni, principalmente per garantire la qualità del prodotto, migliorare l'efficienza produttiva, ridurre i costi di produzione, assicurare la sicurezza alimentare e soddisfare i requisiti di tutela ambientale. Nello specifico:

3.1 Scenario della lavorazione delle bevande: Garantire un gusto e una qualità stabili

Il sapore e la qualità dei prodotti bevanda sono strettamente legati a parametri come i rapporti tra le materie prime e il contenuto di gasatura. Nella produzione di succhi di frutta, un controllo impreciso del flusso del concentrato di succo di frutta e dello sciroppo può causare uno squilibrio tra dolcezza e acidità, influenzando il gusto. Nella produzione di bevande gassate, fluttuazioni nel flusso di anidride carbonica possono provocare una gasatura insufficiente o eccessiva, riducendo la competitività del prodotto. I misuratori di portata, grazie a una misurazione precisa in tempo reale, garantiscono rapporti stabili tra le materie prime e un contenuto di gasatura controllabile, assicurando così un sapore e una qualità costanti dei prodotti bevanda. Inoltre, durante il processo di imbottigliamento, i misuratori di portata possono controllare con precisione il contenuto netto di ogni bottiglia, prevenendo reclami sul mercato e perdite economiche dovute a contenuti non conformi.

3.2 Scenari di lavorazione degli aromi: Garantire che il sapore e la sicurezza rispettino gli standard

Il sapore degli condimenti richiede requisiti altamente specifici e stabili. Ad esempio, la salinità della salsa di soia, l'acidità dell'aceto e la piccantezza della salsa al peperoncino dipendono tutte dal rapporto preciso delle materie prime. Durante la fermentazione della salsa di soia, il controllo della portata della salamoia influisce direttamente sull'effetto della fermentazione e sulla salinità della salsa; nella produzione della salsa al peperoncino, il controllo della portata di olio e salsa aromatica influisce sul sapore del prodotto e sulla sua durata. I flussimetri, misurando con precisione la portata di ciascun ingrediente liquido, garantiscono che le proporzioni degli ingredienti rispettino i requisiti di processo, assicurando la stabilità del sapore dei condimenti. Inoltre, l'utilizzo di flussimetri evita gli sprechi di costo causati dall'eccessivo impiego di materie prime, prevenendo al contempo un degrado della qualità del prodotto dovuto a una quantità insufficiente di ingredienti, garantendo così che i condimenti soddisfino gli standard di sicurezza alimentare.

3.3 Scenario della lavorazione di cereali e oli: miglioramento dell'efficienza e garanzia della sicurezza del prodotto

Nella lavorazione di cereali e oli, il trasporto e il riscaldamento di fluidi oleosi richiede un controllo preciso del flusso. Nella raffinazione del petrolio greggio, i flussimetri rotativi misurano con precisione l'ingresso di petrolio greggio e l'uscita di petrolio raffinato, facilitando la contabilità dei costi e la pianificazione della produzione. Nella fase di riscaldamento e asciugatura, i flussimetri a vortice garantiscono che il contenuto di umidità dei prodotti cerealicoli e oleosi rispetti gli standard, prevenendo la formazione di muffe e deterioramenti dovuti all'eccessiva umidità e assicurando la sicurezza del prodotto. Inoltre, l'uso di flussimetri consente il trasporto automatizzato di fluidi oleosi, sostituendo le operazioni manuali tradizionali, migliorando l'efficienza produttiva, riducendo gli errori umani e abbattendo l'intensità del lavoro.

3.4 Scenario di lavorazione degli alimenti pronti: Garantire la qualità dello stampaggio e la continuità della produzione

La produzione di alimenti pronti avviene principalmente su linee di assemblaggio continue, e un controllo stabile del flusso è fondamentale per garantire una produzione ininterrotta. Nella produzione di noodles istantanei, le fluttuazioni nel flusso dell'impasto possono causare uno spessore irregolare dei noodles e rotture, compromettendo l'aspetto e la qualità del prodotto, e addirittura provocando arresti della linea di produzione. Nella preparazione del ripieno per ravioli surgelati, velocità di flusso instabili di ingredienti come olio e salamoia possono determinare un contenuto di umidità non uniforme nel ripieno, influenzando l'effetto di chiusura dei ravioli e la loro consistenza. I misuratori di flusso monitorano e controllano in tempo reale il flusso dei fluidi, assicurando continuità e stabilità al processo produttivo, riducendo interruzioni causate da fluttuazioni del flusso e migliorando l'efficienza produttiva. Allo stesso tempo, un controllo preciso del flusso permette di evitare sprechi di materia prima e ridurre i costi di produzione.

3.5 Scenario trattamento acque reflue: soddisfare i requisiti ambientali e ridurre i costi di trattamento

Con normative ambientali sempre più rigorose, il tasso di conformità del trattamento delle acque reflue per le imprese di lavorazione alimentare è diventato cruciale per la loro sopravvivenza e sviluppo. Nel processo di trattamento delle acque reflue, i flussimetri elettromagnetici forniscono una misurazione precisa della portata dei reflui, offrendo un supporto dati per l'adeguamento dei parametri di processo e garantendo che le acque reflue trattate rispettino gli standard di scarico. Nella fase di dosaggio chimico, permettono un controllo preciso della quantità dosata, evitando sprechi di costo dovuti a un dosaggio eccessivo e prevenendo trattamenti non conformi per dosaggio insufficiente. L'utilizzo di flussimetri aiuta non solo le imprese a soddisfare i requisiti ambientali ed evitare sanzioni, ma riduce anche i costi di trattamento delle acque reflue e migliora il loro livello di sviluppo sostenibile.

4. L'importanza dell'uso dei flussimetri

Oltre ai loro specifici utilizzi in diversi scenari, i flussimetri rivestono un valore significativo e universale nell'intero processo produttivo e operativo delle aziende di trasformazione alimentare, costituendo una garanzia fondamentale per raggiungere una produzione efficiente, precisa e sicura. La loro importanza si riflette principalmente nei seguenti aspetti:

4.1 Garantire una qualità del prodotto costante

La stabilità della qualità dei prodotti alimentari è fondamentale per consentire alle aziende di ottenere la fiducia del mercato. Il controllo preciso della portata del fluido in ingresso è un elemento chiave per garantire una qualità del prodotto costante. Che si tratti di ingredienti per bevande, fermentazione di condimenti o formulazione di riempimento per alimenti pronti, i misuratori di portata possono monitorare e controllare in tempo reale la quantità di ogni componente liquido, evitando variazioni di qualità del prodotto causate da errori umani o fluttuazioni nella portata delle materie prime. Attraverso misurazioni precise della portata, le aziende possono attuare un controllo standardizzato della qualità del prodotto, assicurando coerenza nel gusto, nel sapore e nei componenti nutrizionali tra diversi lotti, migliorando così la competitività del prodotto sul mercato.

4.2 Migliorare l'efficienza produttiva e il livello di automazione

Nella lavorazione tradizionale degli alimenti, la misurazione dei materiali grezzi fluidi spesso si basa su stime manuali o misurazioni volumetriche, un metodo inefficiente e soggetto a errori. L'impiego di contatori di flusso permette una misurazione automatizzata e in tempo reale del flusso dei fluidi, consentendo un'integrazione perfetta con le linee di produzione automatizzate e i sistemi di controllo per realizzare un controllo in ciclo chiuso del processo produttivo. Ad esempio, in una linea di imbottigliamento di bevande, il contatore di flusso può trasmettere in tempo reale i dati sul flusso al sistema di controllo, che automaticamente regola la velocità della pompa di alimentazione sulla base di parametri preimpostati, garantendo un flusso costante senza intervento manuale. Questo modo di controllo automatizzato non solo migliora l'efficienza produttiva, ma riduce anche i costi del lavoro e lo sforzo operativo, favorendo la transizione delle aziende dalla produzione manuale tradizionale alla produzione moderna e automatizzata.

4.3 Ridurre i costi di produzione e lo spreco di risorse

Una misurazione precisa del flusso impedisce efficacemente l'eccessivo utilizzo o lo spreco di materie prime fluide. Nella lavorazione alimentare, il costo delle materie prime rappresenta una percentuale significativa dei costi di produzione. Un controllo inaccurato del flusso può portare all'aggiunta eccessiva di materie prime, aumentando i costi di produzione, oppure a una quantità insufficiente, compromettendo la qualità del prodotto e causando scarti. Attraverso un controllo preciso del flusso, le aziende possono attenersi rigorosamente alle quantità richieste di materie prime durante la produzione, riducendo al minimo gli sprechi. Allo stesso tempo, nei settori del consumo energetico, come nel controllo del flusso di vapore ed acqua di raffreddamento, i misuratori di flusso aiutano le aziende a ottimizzare l'efficienza energetica e ridurre i costi energetici. Inoltre, l'utilizzo di misuratori di flusso riduce le perdite derivanti da riparazioni o scarti per qualità del prodotto non conforme, abbattendo ulteriormente i costi di produzione.

4.4 Garantire la sicurezza alimentare e una produzione conforme

La sicurezza alimentare è la linea vitale delle imprese di trasformazione alimentare. I flussimetri svolgono un ruolo fondamentale nel garantire la sicurezza alimentare: da un lato, misurando con precisione la quantità di materie prime utilizzate, possono prevenire rischi per la sicurezza alimentare causati da eccessi di materie prime, come i potenziali rischi per la salute derivanti da un contenuto eccessivo di sale o zucchero aggiunto durante la produzione di condimenti; dall'altro lato, nel processo di pulizia e disinfezione, i flussimetri possono controllare la quantità di soluzione detergente e di acqua impiegata, garantendo l'efficacia della pulizia e disinfezione di attrezzature e ambienti produttivi, evitando residui batterici e microbici e riducendo i rischi per la sicurezza alimentare. Inoltre, i dati di misurazione dei flussimetri possono costituire un'importante registrazione del processo produttivo, facilitando il tracciamento della qualità e gli accertamenti da parte degli organi di controllo. Alla luce di regolamentazioni sempre più rigorose nel settore alimentare, l'utilizzo di flussimetri può aiutare le imprese a soddisfare i requisiti normativi, realizzare una produzione conforme e prevenire sanzioni o danni alla reputazione del marchio causati da inadempienze.

4.5 Fornire supporto dati per la gestione della produzione e il processo decisionale.

I flussimetri, mentre misurano la portata, possono registrare e trasmettere in tempo reale i dati relativi al flusso. Questi dati sono fondamentali per la gestione produttiva e le decisioni aziendali. Analizzando i dati raccolti dai flussimetri, le aziende possono comprendere il consumo di materie prime e l'utilizzo dell'energia in ogni fase del processo produttivo, ottimizzare i parametri del processo e migliorare la gestione della produzione. Ad esempio, analizzando i dati sulla portata delle materie prime in diversi periodi di tempo, le aziende possono pianificare razionalmente gli approvvigionamenti e la gestione delle scorte, evitando accumuli o carenze; analizzando i dati sul flusso energetico, è possibile identificare i punti deboli nel consumo energetico e sviluppare misure per risparmiare energia e ridurre i consumi. Inoltre, i dati sul flusso possono essere utilizzati anche per la contabilità dei costi di produzione, la valutazione dell'efficienza produttiva e altre attività, fornendo una base scientifica alle decisioni aziendali.

5. La funzione, l'uso e i vantaggi del quadro di controllo quantitativo.

Nella lavorazione degli alimenti, compresa l'aggiunta e il riempimento quantitativo, fare affidamento esclusivamente sulla funzione di misurazione della portata di un flussimetro non è sufficiente per ottenere un controllo quantitativo preciso. Un quadro di controllo quantitativo, come dispositivo di controllo principale utilizzato in abbinamento a un flussimetro, riceve il segnale di portata dal flussimetro e utilizza un algoritmo di controllo integrato per realizzare un controllo quantitativo preciso dei materiali fluidi. È un'attrezzatura fondamentale per migliorare l'accuratezza quantitativa e il livello di automazione nella lavorazione degli alimenti.

5.1 La funzione del quadro di controllo quantitativo

• Controllo quantitativo preciso : Questa è la funzione principale del quadro di controllo quantitativo. Il dispositivo può preimpostare valori quantitativi obiettivo e ricevere in tempo reale i segnali di flusso dal flussimetro. Quando il flusso cumulativo raggiunge il valore preimpostato, invia automaticamente un segnale di controllo per arrestare la pompa di erogazione o per chiudere la valvola di regolazione, consentendo una consegna o un riempimento preciso dei materiali fluidi. Ad esempio, nel processo di riempimento della salsa di soia, viene impostato un valore quantitativo di 500 ml per bottiglia. Quando il flusso cumulativo misurato dal flussimetro raggiunge i 500 ml, il quadro di controllo quantitativo chiude automaticamente la valvola di riempimento, garantendo un contenuto netto accurato per ogni bottiglia di salsa di soia.

• Controllo automatizzato del processo produttivo : La centralina di controllo quantitativo può essere collegata a linee di produzione automatizzate, pompe di trasferimento, valvole e altri dispositivi per realizzare il controllo automatico del processo produttivo. Può eseguire operazioni di trasferimento e riempimento quantitativo senza intervento manuale, migliorando l'efficienza produttiva e riducendo gli errori umani. Ad esempio, nella fase di miscelazione degli ingredienti delle bevande, la centralina di controllo quantitativo può controllare sequenzialmente l'avvio e l'arresto delle pompe di trasferimento per diverse materie prime in base ai rapporti prestabiliti della formula, consentendo una miscelazione automatica e quantitativa di più materie prime.

• Monitoraggio della portata e allarme anomalie : La centralina di dosaggio può visualizzare in tempo reale la portata istantanea e quella cumulativa misurata dal flussimetro, consentendo agli operatori di monitorare lo stato della produzione. Quando la portata presenta fluttuazioni anomale o supera il range preimpostato, la centralina di dosaggio emette automaticamente un segnale di allarme per ricordare agli operatori di risolvere tempestivamente il guasto ed evitare problemi di qualità del prodotto o incidenti produttivi causati da una portata anomala.

• Registrazione dati e tracciabilità : Alcune centraline di dosaggio di fascia alta sono dotate di funzioni di registrazione dati, che permettono di registrare informazioni come l'orario, il valore del dosaggio e la portata effettiva di ogni operazione di dosaggio, facilitando la tracciabilità del processo produttivo e il controllo qualità per le aziende. Questi dati possono essere esportati tramite chiavetta USB oppure caricati sul sistema gestionale aziendale attraverso rete, fornendo supporto dati alla gestione e alle decisioni produttive.

5.2 Vantaggi della centralina di dosaggio scatola

• Elevata accuratezza quantitativa : Il contenitore di controllo quantitativo adotta un algoritmo di controllo ad alta precisione, in grado di eliminare efficacemente l'errore di misurazione del flussimetro e il ritardo di attivazione dell'attuatore, garantendo un controllo quantitativo ad alta precisione. L'errore quantitativo può solitamente essere mantenuto entro ±0,5%, valore molto superiore all'accuratezza della misurazione manuale e in grado di soddisfare le rigorose esigenze dell'industria alimentare riguardo al contenuto netto e al rapporto tra gli ingredienti.

• Miglioramento dell'Efficienza Produttiva : Il blocco di controllo quantitativo automatizza le operazioni quantitative, eliminando la necessità di un monitoraggio e di un intervento manuale in tempo reale, migliorando così significativamente l'efficienza produttiva. Ad esempio, nelle linee di imbottigliamento su larga scala per bevande, il blocco di controllo quantitativo può garantire un riempimento preciso di decine o anche centinaia di bottiglie al minuto, superando di gran lunga l'efficienza del riempimento manuale. Allo stesso tempo, l'operazione automatizzata riduce le interruzioni produttive causate dall'intervento umano, assicurando la continuità del processo produttivo.

• Riduzione dei costi e dello sforzo del lavoro : Le operazioni quantitative tradizionali richiedono che gli operatori monitorino in tempo reale le portate e controllino manualmente valvole o pompe, comportando un elevato sforzo lavorativo e costi elevati. L'operazione automatizzata dei blocchi di controllo quantitativo può sostituire il lavoro manuale, riducendo il numero di operatori, abbattendo i costi e lo sforzo legati alla manodopera e evitando errori operativi causati dalla fatica umana.

• Alta compatibilità e ampia applicabilità : La centralina di controllo quantitativo può essere utilizzata con diversi tipi di flussimetri (ad esempio flussimetri elettromagnetici, flussimetri volumetrici, flussimetri a massa Coriolis, ecc.) ed è adatta a diversi tipi di materiali fluidi (ad esempio acqua, olio, succo, salse, ecc.), soddisfacendo le esigenze di controllo quantitativo delle varie fasi della lavorazione alimentare. Inoltre, le impostazioni dei parametri sono flessibili e possono essere rapidamente adattate in base ai diversi requisiti del processo produttivo, garantendo un'elevata adattabilità.

• Miglioramento della gestione della produzione : Le funzioni di monitoraggio del flusso e di registrazione dei dati del quadro di controllo quantitativo aiutano le aziende a conoscere in tempo reale lo stato quantitativo del processo produttivo, facilitando la pianificazione della produzione e il controllo qualità. Analizzando i dati registrati, le aziende possono ottimizzare i parametri del processo produttivo e migliorare la precisione della gestione della produzione. Inoltre, la funzione di registrazione dei dati consente la tracciabilità del processo produttivo, agevolando le risposte al controllo qualità e alle ispezioni.

6. La funzione di un registratore dati

Durante l'intero processo di lavorazione alimentare, il controllo stabile di parametri come temperatura, pressione, portata e umidità influisce direttamente sulla qualità e sicurezza del prodotto. I data logger, essendo dispositivi in grado di acquisire, registrare e memorizzare in tempo reale diversi parametri di processo, permettono di monitorare in modo completo le variazioni dei parametri chiave durante la produzione, offrendo un solido supporto per la tracciabilità della qualità, l'ottimizzazione dei processi e una produzione conforme alle normative. Essi rappresentano uno strumento fondamentale per le imprese del settore alimentare al fine di migliorare la gestione produttiva. Le loro funzioni principali si riflettono principalmente nei seguenti aspetti:

6.1 Acquisizione e registrazione in tempo reale dei parametri chiave del processo

I data logger possono connettersi a diversi sensori (ad esempio sensori di temperatura, sensori di pressione, misuratori di portata e sensori di umidità) per raccogliere in tempo reale i parametri chiave di ogni fase della lavorazione alimentare, archiviando i dati digitalmente all'interno del dispositivo o nel cloud. Ad esempio, nel processo di sterilizzazione dei prodotti lattiero-caseari, il data logger può raccogliere e registrare parametri come la temperatura di sterilizzazione, il tempo di sterilizzazione e la pressione del vapore; nel processo di preparazione degli ingredienti delle bevande, può raccogliere e registrare parametri come la portata e la temperatura di ogni materia prima; durante il processo di stoccaggio, può raccogliere e registrare parametri come temperatura e umidità del magazzino. La frequenza di acquisizione del data logger può essere regolata in base ai requisiti del processo, garantendo una rilevazione completa e accurata delle variazioni dei parametri ed evitando lacune nel controllo qualità dovute a parametri non registrati.

6.2 Garantire la stabilità della qualità del prodotto e la tracciabilità

L'industria della lavorazione alimentare ha requisiti rigorosi per la tracciabilità della qualità del prodotto. In caso di un problema di qualità, è fondamentale poter risalire rapidamente a ogni fase del processo produttivo. I dati dei parametri di processo registrati dai data logger costituiscono la base principale per la tracciabilità della qualità. Analizzando i dati memorizzati nei data logger, le aziende possono ricostruire con precisione le variazioni dei parametri di processo durante la produzione del prodotto, determinare la causa dei problemi di qualità e adottare tempestive misure correttive. Ad esempio, se un lotto di bevande presenta un sapore anomalo, è possibile utilizzare un data logger per verificare parametri come la portata del concentrato di succo di frutta, la portata dello sciroppo e la temperatura di sterilizzazione durante il processo produttivo di quel lotto, al fine di accertare eventuali deviazioni nei rapporti di flusso o un controllo improprio della temperatura. Allo stesso tempo, registrazioni complete dei parametri possono dimostrare che il processo produttivo dell'azienda rispetta gli standard di sicurezza alimentare, aumentando la fiducia dei consumatori nel prodotto.

6.3 Ottimizzare i parametri del processo produttivo per migliorare l'efficienza produttiva.

I dati dei parametri del processo produttivo accumulati dai data logger nel corso di un lungo periodo forniscono una preziosa base per l'analisi dati, utile alle aziende per ottimizzare i propri processi produttivi. Analizzando statisticamente grandi quantità di dati storici, le aziende possono identificare i punti deboli del processo produttivo, ottimizzare l'impostazione dei parametri e migliorare l'efficienza produttiva e la qualità del prodotto. Ad esempio, analizzando la relazione tra parametri come portata e temperatura in diverse partite di produzione di bevande e il sapore del prodotto e la sua durata di conservazione, è possibile determinare il rapporto ottimale degli ingredienti e i parametri di sterilizzazione, migliorando così la qualità del prodotto. Analizzando i parametri di consumo energetico (come la portata del vapore e il consumo di energia elettrica) nel processo produttivo, è possibile ottimizzare i piani di utilizzo dell'energia riducendo i costi di produzione. Inoltre, la funzione di monitoraggio in tempo reale dei data logger può aiutare gli operatori a rilevare tempestivamente fluttuazioni anomale nei parametri del processo, evitando scarti di prodotto e interruzioni della produzione causate da deviazioni dei parametri, garantendo così la stabilità del processo produttivo.

6.4 Facilitare la produzione conforme e affrontare le ispezioni normative per le imprese.

Negli ultimi anni, l'industria alimentare del mio paese ha dovuto affrontare regolamentazioni sempre più rigorose, che richiedono alle aziende di istituire sistemi completi di controllo dei processi produttivi e di tracciabilità della qualità. I dati relativi ai parametri di processo registrati dai data logger costituiscono un'importante prova della conformità produttiva. Durante le ispezioni normative, le aziende possono fornire registrazioni complete ed accurate dei parametri per dimostrare che i loro processi produttivi rispettano la Legge sulla Sicurezza Alimentare e altre leggi, regolamenti e norme pertinenti, evitando così sanzioni derivanti dalla mancata presentazione di registrazioni efficaci. Ad esempio, nella produzione di prodotti lattiero-caseari, le norme vigenti richiedono alle aziende di registrare parametri chiave come temperatura e tempo di sterilizzazione. I dati dei data logger possono essere utilizzati direttamente come base per le ispezioni di conformità, aiutando le aziende a superare con successo i controlli normativi.

6.5 Riduzione errori umani di registrazione e migliorare l'affidabilità dei dati

La registrazione tradizionale dei parametri di processo si basa sulla scrittura manuale, che non è solo inefficiente ma anche soggetta a errori, omissioni e manomissioni, rendendo difficile garantire l'affidabilità dei dati. I data logger utilizzano metodi di acquisizione e registrazione automatizzati, eliminando la necessità di interventi manuali ed evitando efficacemente gli errori derivanti dalla registrazione manuale, assicurando accuratezza e autenticità dei dati. Inoltre, i dati memorizzati dai data logger sono inviolabili, ulteriormente aumentando l'affidabilità dei dati e fornendo un solido supporto per il controllo qualità e le ispezioni normative.

7. Conclusione

Una produzione efficiente nelle aziende di trasformazione alimentare si basa su un preciso controllo dei processi. Le apparecchiature automatizzate come i misuratori di flusso, le centraline di controllo quantitativo e i data logger, essendo strumenti fondamentali per il controllo dei processi, svolgono un ruolo insostituibile nel garantire la qualità del prodotto, migliorare l'efficienza produttiva, ridurre i costi di produzione e assicurare la sicurezza alimentare e una produzione conforme alle normative. I misuratori di flusso forniscono dati fondamentali per il controllo della portata in ogni fase produttiva, le centraline di controllo quantitativo permettono una dosatura automatica e precisa dei materiali fluidi, mentre i data logger monitorano e registrano in modo completo i parametri chiave del processo produttivo. Questi tre componenti collaborano per formare un sistema di controllo a ciclo chiuso per il processo di trasformazione alimentare.

Alla luce dello sviluppo del settore alimentare verso una produzione su larga scala, standardizzata e intelligente, le imprese devono riconoscere pienamente l'importanza di questi equipaggiamenti automatizzati. Sulla base degli specifici scenari produttivi e dei requisiti di processo, esse dovrebbero selezionare e applicare in modo razionale le attrezzature pertinenti, migliorando costantemente il livello di automazione e di gestione accurata nei loro processi produttivi. Ottimizzando continuamente la configurazione delle attrezzature e i parametri di processo, le imprese possono non solo raggiungere una produzione efficiente, ma anche potenziare la competitività dei propri prodotti, acquisendo un vantaggio nella crescente concorrenza di mercato, contribuendo al contempo alla garanzia della sicurezza alimentare.