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SERIE DE ARTICULOSTECNICOS
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Proyecto de Manejo a Granel a GranEscala para la Producción deAlimentos Libres de Gluten en laFabrica de Bakery on Main
DD-0367
Proyecto de Manejo a Granel a Gran Escala para laProducción de Alimentos Libres de Gluten en la Fabrica deBakery on Main
Circuito de transporte de cables tubulares degranola: Los ingredientes secundarios se añadenmanualmente a través de la tolva a la derecha,mientras que los componentes principales se midendesde dos descargadores de supersacos a granel enel transportador tubular que alimenta el mezclador(fondo).
EAST HARTFORD, CONNECTICUT, USA — El gluten es una proteína que seencuentra en el trigo, el centeno, la cebada y sus variedades cruzadas y susderivados. En la cocción, el gluten es el agente aglutinante dentro de la harinaque evita que los productos horneados se desmoronen. Libre de Gluten, queconsidera una moda pasajera, ahora se está convirtiendo en corrienteprincipal con más del 15% de los hogares norteamericanos consumiendoalimentos sin gluten. Como resultado, el mercado de alimentos libres degluten se ha duplicado en los últimos cinco años y ahora se estima que es deaproximadamente £ 4,1 billones.
Para satisfacer esta creciente demanda, Bakery On Main, panadería comercialespecializada en alimentos sin gluten, necesitaba aumentar significativamentesu capacidad. "Estábamos operando al 100 por ciento de la capacidad.Nuestro equipo de manipulación a granel, que consistía principalmente encintas transportadoras inclinadas, era ineficiente y muy laborioso ", diceMichael Smulders, propietario de Bakery On Main. "También era un sistemaabierto, por lo que los ingredientes estaban expuestos a la atmósfera.
Después de investigar varias maneras de actualizar el equipo existente, todolo cual resultó insatisfactorio, Smulders decidió construir una instalacióncompletamente nueva con un sistema integrado de manipulación, diseñadoespecíficamente para productos horneados sin gluten. Él encargó a una firmade ingeniería independiente manejar el diseño total. La firma trabajó enestrecha colaboración con la División de Ingeniería de Proyectos de FlexiconCorporation para crear un sistema completamente integrado basado en elsistema de cable tubular (TCC) FLEXI-DISC® de la compañía.
Principio de operación del transportador de cablestubular
Dentro del sistema TCC, una serie de discos de polímeros de baja fricciónunidos a un cable de acero inoxidable deslizan suavemente los materiales agranel a través de tubos de acero inoxidable lisos. Debido a su suave acciónde transporte y al funcionamiento a prueba de polvo, el sistema de TransporteTCC es ideal para la transferencia de alimentos frágiles y sensibles a lacontaminación.
La tubería de acero inoxidable puede colocarse horizontalmente, verticalmenteo en cualquier ángulo. Debido a que el sistema es modular, las entradas ysalidas pueden agregarse según sea necesario para controlar el flujo dematerial. El sistema también se puede alargar o acortar para adaptarse alespacio disponible.
Independientemente de la configuración, los discos de polímero de bajafricción y el cable son accionados por una rueda giratoria en un extremo delcircuito y mantenidos bajo tensión por una rueda en el otro extremo.
Dos sistemas integrados producen granola y harina deavena
Bakery On Main ofrece cinco sabores de granola sin gluten incluyendo
Los ingredientes de granola menores se añadenmanualmente a la tolva de descarga a través de unadaptador de descarga con medición en la línea delTCC
Los principales ingredientes de granola entran enla línea del TCC desde los descargadores desupersacos a granel a través de alimentadoresvibratorios.
arándano naranja anacarado y plátano nueces. La panadería también ofreceseis sabores de harina de avena instantánea, incluyendo de Arándano yMaple 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 produccióndiferente, Bakery On Main opera dos sistemas separados de manipulaciónmasiva de Flexicon dentro del nuevo edificio.
La integración del sistema permite la producción degranola totalmente automatizada
El sistema de manipulación de granola incluye dos circuitos FLEXI-DISCTCC, una estación de volteo de cajas TIP-TITE®, un llenador de supersacosTWIN-CENTERPOST™ y dos estaciones de descarga de supersacosBULK-OUT®.
Los principales ingredientes de la granola se descargan desde una extrusoraen el llenador de supersacos, el cual está equipado con un sello inflable y unsensor indicador de alto nivel. 2300 mm cuando es completamente necesarioporque los materiales de menor densidad, como los utilizados para producirgranola, ocupan más espacio por kilogramo.
Las supersacos son transportadas en pallets por medio de una grúa horquillahasta el sistema de descarga de supersacos, que consta de dosdescargadores idénticos de la serie BULK-OUT® BFC, cada uno con unaviga en I en voladizo, un polipasto eléctrico y un tecle para cargar y descargarlos supersacos.
De cada descargador de granel, fluyen los principales ingredientes de granolahasta un alimentador vibratorio y a través de una compuerta de vaciadoajustable en el adaptador de entrada ingresa en el transportador de cabletubular de 150 mm de diámetro y 30,6 m de longitud que tiene una secciónvertical y dos secciones horizontales. La compuerta de vaciado de materialestá programada para ajustar la velocidad de alimentación de acuerdo con ladensidad aparente del material.
Ambos descargadores descansan sobre celdas de carga que miden la pérdidade peso e indican a los alimentadores vibratorios detenerse cuando un pesopre programado ha sido transferido desde el descargador al mezcladorcomprado por separado por Bakery On Main.
Los ingredientes menores se depositan manualmente en una tolva pequeñadebido a la necesidad de mayor precisión, y se introducen en el TCC a travésde un adaptador de entrada con medición. Los ingredientes combinados sedescargan a continuación desde el TCC a través de un adaptador dedescarga en línea de flujo completo y se introducen en el mezclador.
Una vez mezclados, ingredientes son introducidos en un horno, que depositael material sobre una cinta transportadora en movimiento. La granola delhorno se descarga en la tolva de un alimentador vibratorio que suministra elmaterial al adaptador de entrada no medido del equipo TCC de 100 mm dediámetro y 52 m de longitud.
El TCC descarga el producto acabado a través de válvulas de descarga enlínea en dos máquinas de empaquetado equipadas con sensores de nivel queindican al PLC mantener los niveles de llenado de la tolva iniciando ydeteniendo el transportador. Cualquier excedente de granola es descargado a
La sección transparente del circuito TCC permite alos operadores observar el rendimiento del sistemay el nivel de llenado en los "discos".
Los ingredientes de granola fluyen desde la líneadel TCC a través de un adaptador de descarga deflujo completo a la mezcladora.
El volteador de cajasTIP-TITE® deposita elcontenido de granola en exceso desde el TCC a lasmáquinas de envasado.
través del adaptador de descarga de la rueda motriz del sistema en cajasabiertas, las cuales son transportadas por una grúa horquilla a hasta elelevador de cajas TIP-TITE® Flexicon situado en el extremo de admisión delTCC. Las cajas se elevan hidráulicamente para crear un cierre herméticocontra el polvo en una campana de descarga, que se hace girar luego paraacoplarse con un adaptador de entrada no dosificado al transportador, paravolver a transportar el material a las máquinas de embalaje.
Proceso de producción de harina de avena totalmenteautomatizado
El proceso de avena también es totalmente automatizado, pero sin hornear.Recibidos en bolsas a granel de 907 kg, todos los ingredientes son vaciadospor un descargador de supersacos de las serie BULK-OUT® BFC equipadocon un polipasto y tecle eléctrico, que puede acomodar supersacos de hasta1600 mm de alto.
El contenido se descarga en un alimentador vibratorio que fluye en unadaptador 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 enlínea en otro mezclador comprado por separado. Los ingredientes mezcladosson alimentados con sinfín a una máquina de envasado.Un segundo circuitoTCC de 100 mm de diámetro, 8,4 metros, alimentado por un TIP-TITEdescargador de Cajas, una tolva y un alimentador vibratorio, suministra unasegunda máquina de envasado.
La estrecha cooperación con la empresa de ingenieríaelimina los obstáculos
Durante todo el diseño de ingeniería e instalación del sistema totalmenteautomatizado e integrado, un equipo de ingenieros de la división de ingenieríade proyectos de Flexicon trabajó en estrecha colaboración con la firma deingeniería independiente encargada por Bakery On Main para manejar eldiseño general. "La gente de Flexicon estaba orientada al detalle", diceSmulders. "Ellos tenían todos los recursos de ingeniería necesarios paraadaptar el sistema a nuestras necesidades exactas, incluyendo la suspensiónde todo, excepto para llenar y descargar desde el techo con el fin deminimizar nuestros requisitos de espacio. Ellos fueron receptivos muy fácil yde trabajar."
"La nueva instalación nos da la mayor capacidad que necesitamos sinaumentar nuestros requisitos de mano de obra ", dice Smulders. "Ahora setarda menos tiempo en producir un lote. Los nuevos sistemas reducen losdaños a los ingredientes y son mucho más fáciles para los trabajadores.Además, debido a que los nuevos sistemas están encerrados, losingredientes tienen mucho menos contacto con la atmósfera".
Smulders anticipo la necesidad de capacidad adicional ya que el mercado dealimentos libre de gluten continúa creciendo. "Con las líneas de producción yel equipo que hemos reunido, no preveemos ningún problema para satisfacerla demanda futura", dice.
El segundo circuito de TCC suministra la granola alas tolvas en las dos máquinas de envasado através de válvulas de descarga tubulares en línea.
Paquetes de granola de salida de la máquina deembalaje.
En el primer circuito de la TCC de harina de avena,los ingredientes son descargados desde lossupersacos a granel con viga en voladizo, y elmaterial sale a través de un adaptador de descargaen la línea de flujo a la mezcladora de abajo. Untransportador de tornillo inclinado mueve losingredientes mezclados a una máquina de embalaje(izquierda).
La primera línea TCC de harina de avena, alimentadapor un descargador de supersacos granel, está enprimer plano. La segunda línea TCC de harina deavena, alimentada por un volteador de cajasTIP-TITE®, está en el fondo .
Los ingredientes de la harina de avena desciendendel descargador de supersacos a granel a través deuna compuerta hasta el alimentador vibratorio enla válvula de entrada del circuito de TCC dirigidaal mezclador.
Paquetes de avena terminados