Come un unico sistema può risolvere le tre sfide principali nella produzione di soft drink
Il trattamento degli ingredienti crea diverse sfide di produzione nella preparazione dei soft drink. Ma le soluzioni giuste possono garantire un processo privo di problemi. I nostri esperti spiegano ciò che devi sapere.
Evitare intasamenti e grumi
Un problema frequente nella preparazione delle bevande è la tendenza di alcuni ingredienti a formare grumi e a causare blocchi. L'intasamento avviene tipicamente all'inizio del processo, quando gli ingredienti secchi vengono aggiunti ai liquidi per formare la base di impasto della futura miscela di soft drink.
I grumi di zucchero, acido citrico o taurina che si formano all'interno delle confezioni, specialmente se il contenuto viene conservato per un lungo periodo o in condizioni di umidità, possono intasare le apparecchiature di aspirazione quando finiscono nel processo di miscelazione.
Una soluzione per risolvere l'intasamento è quella di includere una funzione di alimentazione a umido nella tua configurazione di miscelazione, commenta Denis Steffen, Deputy Design Engineering Manager di Tetra Pak.
“L'alimentazione a umido aggiunge il liquido direttamente agli ingredienti della tramoggia, in un processo che dissolve i grumi di zucchero, acido citrico o taurina che possono essersi formati prima del trattamento, affinché non creino intasamenti”, spiega.
L'alimentazione a umido viene eseguita da un iniettore orizzontale, un dispositivo utilizzato per aspirare gli ingredienti. Un iniettore orizzontale previene l'intasamento, creando un'elevata turbolenza nel punto di prelievo.
“In un iniettore convenzionale, la polvere non disciolta si depositerà sul fondo: questo accumulo creerà intasamenti col passare del tempo”, spiega Steffen. “Un iniettore orizzontale, d'altro canto, presenta un'apertura a forma di cucchiaio che consente l'ingresso degli ingredienti secchi nella miscela. Questa forma permette di guidare gli ingredienti secchi verso il punto di massima velocità, il che impedisce alla polvere di depositarsi sul fondo”.
Nel nostro iniettore orizzontale brevettato, componente essenziale di Tetra Pak Preparation system B, la turbolenza è più alta persino sul fondo del tubo, il che impedisce ulteriormente alla polvere di depositarsi sul fondo e creare grumi.
Gestione di polveri secche
La polvere rappresenta un pericolo costante in qualsiasi ambiente di trattamento di ingredienti secchi. Oltre a costituire una fonte di perdite di prodotto, può causare un potenziale rischio di esplosione, se non viene neutralizzata in modo efficace.
Secondo i nostri calcoli, circa lo 0,8% delle polveri mescolate ai soft drink non raggiunge mai la bevanda finale. Queste polveri finiscono nell'aria o si accumulano come residui nei sistemi di estrazione standard dell'industria, dato che lo scarico di una polvere in una tramoggia genera altra polvere.
La soluzione è rappresentata da un sistema di estrazione della polvere che non la tratti come rifiuto ma la rimuova dall'aria attraverso l'aspirazione. Abbiamo sviluppato un innovativo sistema Extraction and Recovery System (ERS), che recupera la polvere per riutilizzarla. Il sistema è disponibile come opzione di Tetra Pak Preparation system B.
Il sistema ERS può essere collegato a una stazione di aspirazione della polvere per rimuovere la polvere aerodispersa generata nella tramoggia di alimentazione e nell'ambiente circostante. La polvere viene lavata con una piccola quantità di acqua in un serbatoio, da cui può essere recuperata e restituita al flusso di ricircolo come una miscela a base di acqua.
“Funziona come una sorta di aspirapolvere”, spiega Steffen. “Un tubo di aspirazione estrae l'aria dall'area di lavoro, aspira la polvere e la trasporta in un serbatoio, da cui viene poi recuperata e restituita al miscelatore”.
La nostra tecnologia di miscelazione è unica per la sua capacità di catturare e recuperare la polvere aerodispersa senza perdite di prodotto. L'igiene totale è garantita, anche perché il sistema ERS è completamente integrato con cicli automatici di cleaning in place. Il sistema ERS non presenta filtri da sostituire ed è praticamente privo di manutenzione.
Idratazione di polveri secche
La terza sfida principale è costituita dall'idratazione efficiente della polvere, nota anche come inumidimento. L'idratazione avviene all'inizio del processo di miscelazione della bevanda e segna il primo contatto tra l'ingrediente secco e il prodotto liquido. L'obiettivo è quello di liquefare tutti gli ingredienti secchi, trasformandoli da granelli di polvere a soluzione liquida.
Ma alcune polveri, specialmente le gomme, risultano più difficili da idratare di altre. Ciò avviene perché il liquido può avere difficoltà a penetrare sotto la superficie di una gomma viscosa. Il risultato: una sgradita massa gelatinosa non dissolta oppure un “occhio di pesce” al centro.
Eseguiamo un'idratazione ottimale delle gomme, che avviene in tre fasi. Inizialmente, il nostro iniettore crea una turbolenza sufficiente ad avviare il processo di dissoluzione. Da lì, un'unità di miscelazione automatica scompone la gomma in frazioni solubili.
L'unità di miscelazione automatica (AMD) è costituita da un miscelatore semi-statico che supporta l'ugello del miscelatore attraverso la scomposizione delle gomme o degli stabilizzatori, prima che diventino eccessivamente viscosi. Si tratta di un componente opzionale di Tetra Pak Preparation system B.
Nell'industria dei soft drink, le concentrazioni di gomma nella bevanda finale di solito variano dallo 0,2% allo 0,4%. La nostra unità AMD può gestire concentrazioni fino all'1% a temperatura ambiente di dissoluzione (20°C), senza la necessità di pompe di miscelazione a elevata forza di taglio.
Il terzo componente per un'idratazione efficace della polvere è rappresentato dalla turbolenza creata dall'ugello del miscelatore. Questa turbolenza consente ai granelli di polvere di galleggiare all'interno dei serbatoi di miscelazione, evitando così che si depositino sul fondo.
“I tre passaggi creano la turbolenza necessaria a una piena e completa idratazione”, commenta Steffen. “In genere, i produttori lavorano le gomme applicando un'elevata forza di taglio, ma questo processo risulta costoso, nonché piuttosto dispendioso a livello di energia. La nostra soluzione richiede circa il 60 per cento di energia in meno”.
