新規のカッテージチーズ製造ラインを立ち上げますか、それとも既存のカッテージチーズ製造ラインを拡張しますか？ その場合は、考慮すべき点があります。スループットと一貫した製品品質を確保したいと思われることでしょう。また、製品の無駄を最小限に抑え、CIP 洗浄プロセスを最適化し、エネルギーと水の使用量を削減しながら、今日の市場動向と消費者の要求に沿った製品を作りたいとお考えにもなるでしょう。
これは非常に難しい問題です。しかし幸いなことに、うまく組み合わせる方法があります。
テトラパックのチーズラインソリューションチームのマネージャー、Joanna Majewska は、上記のような課題に日々取り組んでいます。Joanna と彼女のチームは、お客様と密接に協力して製品レシピを改良し、各製品固有の要件に合わせてラインを最適化しています。
まず第一に、最適化とは、製品の品質を最低コストで確保し、環境への影響を最小限に抑えることです。しかし、品質について言えば、具体的に何を意味するのでしょうか？ 言い換えれば、カッテージチーズの品質とはどのように定義されるのでしょうか？ Joanna は次のように説明します。
「それは信頼性と一貫性です。消費者にとっては、クリーンラベルも非常に重要な要素です。消費者は、製品を健康的だと考え、品質保持期間全体を通して安定した状態を保つことを期待します。つまり、カッテージチーズに関する最大の課題は、見た目も味もいつも同じで、製造された瞬間だけでなく、消費されると予想される全期間において一貫性のある製品を作ることなのです。カッテージチーズは非常に崩れやすい製品なので、良い原料を使うことが鍵となります。牛乳の品質はもちろんですが、その他の原材料も重要です。製品によっては、クリームや添加物入りのドレッシング、ヨーグルト、機能性成分などです。ラインソリューションプロバイダーである私たちの仕事は、適切な設備とプロセス条件を導入することによって、その品質を維持することです。」
Joanna は、外観、すなわち製品の見た目に関して次のように言います。
「消費者は紙容器にチーズが入っているのを見ることができるため、可能な限り食欲をそそるようにすることを目指しています。消費者が好むカードサイズを一貫して確保するには、カードを正確にカットし、可能な限り丁寧に処理する必要があります。」
まとめると、最適化とは、味覚、利便性、健康上のメリットなどに関する消費者の期待に応える製品を作ることです。それが最適化のスタートです。プロセスを改善し、無駄を省き、資源を賢く使って、最終的に消費者が望む製品を製造する方法を見つけることです
それはもちろん、コスト効率の問題でもあります。
カッテージチーズ製造のソリューションを設計する際には、総所有コスト（Total Cost of Ownership）の考え方を適用します。このアプローチは、すべての決定が長期的に運用コストの最適化に貢献することを保証するのに役立ちます。
TCO は、初期設計からエネルギー消費、メンテナンス、装置の寿命に至るまで、生産ラインに関連するすべてのコストを考慮します。後者は特に重要です。機械が少なくとも 10 年間確実に稼働することがわかっている場合は、総所有コストに大きく影響し、より戦略的な投資になります。
TCO の観点からソリューションを評価することで、様々な選択肢がコスト効率と長期的な価値をどのようにサポートするかを明確に示すことができます。
コストドライバーを減速させる
主要なユーティリティや材料の効率的な使用は、コスト管理の取り組みにおける重要な要素です。ここでの 3 つの主な側面は、原材料、水の消費量、加熱と冷却の効率です。
「原材料である牛乳に関しては、ロスを最小限に抑えることを目指しています」と Joanna は言います。「できるだけ牛乳から多くの製品を確保したいということです。カッテージチーズでいう「製品」とは、特に粒のことを指します。ですから、カットされていない部分ではなく、決められた期待値の範囲内にある粒が欲しいわけです。テトラパックでは、このような結果を保証します。さらに、テトラパックのお客様は、濃縮タンパク質のソリューションと、生産量を改善する技術を求めています。テトラパックは、精密な機器制御と慎重に開発されたレシピを通じて、これを保証します。」
レシピの管理については後述します。エネルギーに関して、Joanna は次のように続けます。
「熱と冷却の両方が製品の安定性に影響を与えます。加熱と冷却の利用は、テトラパックのクローズド機器とすべての重要なパラメーターを管理・記録するシステムを通じて注意深く管理されています。」
カッテージチーズ製造プロセスの中心はチーズバットです。テトラパック® グレイニーチーズバット E4 はディンプルジャケットが装わっており、このジャケットに温水を満たしてバットに巻き付けます。これにより、正確な温度制御を維持しながらカードを加熱できます。
「これは、プロセスの非常に重要な部分です。製品の品質にも影響しますし、熱の使用に関するコストにも影響します。」
加熱と冷却は生産工程で不可欠な段階であり、カードの変化を導き、粒を固め、適切な構造を作り、必要な保存温度まで下げます。これらのステップは、全体的なエネルギーと水の消費量に大きく貢献します。テトラパックは、プロセスパラメーターの正確な制御、厳選された装置、加熱用の前述のテトラパック® グレイニーチーズバット E4、洗浄用のテトラパック® ウォッシャードレーナー、最終洗浄と冷却用のテトラパック® 冷却タワー、温度を維持するためのテトラパック® ブレンダー VCC、熱効率と一貫性を保証する慎重な設計を通して積極的な管理を行っています。
水はまた、粒から乳糖と乳酸を除去するすすぎの段階でも重要な役割を果たします。乳糖の除去の程度は、最終製品の目標 pH によって異なり、味と品質保持の安定性の両方に影響を与えます。このプロセスは、水の使用を最小限に抑えながら、製品仕様を満たすように厳密に制御されています。
さらに、CIP 洗浄サイクルを最適化することで、水と洗浄剤の使用を削減できます。洗浄時間、濃度、シーケンスを微調整することで、廃水を最小限に抑え、衛生的な状態を確保します。
廃棄物については、カッテージチーズバットは、正確なワイヤー切断と最適化されたツールの配置によってカードのロスを最小限に抑えるように設計されています。クロスナイフとハープは、バット壁から最小の距離を維持するように調整され、それによって未切断のカードが制限されます。ワイヤー切断は、低摩擦で表面を傷つけることなく、穏やかなカードの取り扱いを保証します。切断後、ハープは特殊形状の壁ワッフルプレートで支えられた駐車位置に移動し、未切断の領域をさらに削減します。この設計により、製品のロスを量的にも質的にも最小限に抑えることができます。
スマートなプロセス設計、ライン効率、廃棄物とユーティリティの消費を最小限に抑える技術 － これらはすべて、コスト削減を支援する方法を提供します。また、オペレーションを完全に制御するには、自動化とデジタル化が不可欠です。デジタルツールは、パフォーマンスを追跡し、改善の余地がある箇所を特定するのに役立ちます。
少し話を戻しましょう。カッテージチーズ製造プロセスがどのように始まるかについて話しましょう。端的に言うと、それは発酵から始まります。チーズの製造では、発酵プロセスを開始するためにスターターカルチャーが牛乳に追加されます。これらの微細な物質は発酵を開始し、乳糖を乳酸に変換します。酸性化は、カードの形成、適切な食感と風味プロファイル、不要なバクテリアの繁殖防止に不可欠です。
カッテージチーズは伝統的な製品ですが、スターターカルチャーのメーカーは、バットのプロセス時間を短縮するために、牛乳の組成と添加物を探求し始めています。これは、機器が新しい要件を満たす必要があることを意味します。
「メーカーは[時は金なり]ということで、プロセスをより迅速にしたいと考えています。カッテージチーズの製造はバッチプロセスで、バットの中で数時間かかります。しかし、バットでの製造が速くなるほど、次のバッチの準備も早くなります。また、テトラパックのレシピ管理システムのおかげで、テトラパックのバットは将来の変化にも対応できます」と Joanna は言います。
彼女は、スターターカルチャーのサプライヤーとの緊密な協力関係の重要性を強調しています。
「私たちは、彼らの開発を理解し、それに応じて私たちの設備やプロセスを適応させるために、話し合いを継続させ、しばしばプロジェクトの現場で彼らと話し合っています」と Joanna は付け加えます。
カッテージチーズメーカーの多くは、ドレッシングやカード自体に添加物を加える、より機能的な製品へと移行しています。しかし、最初から始めましょう。レシピを管理する前に、レシピを開発する必要があるからです。Joanna と彼女のチームはここでも支援を行っています。
「私たちはまず、お客様が最終的に達成したいことについて話し合います。最終製品の成分について話し合い、生乳の調製を含むプロセス全体の製造工程を決定します。牛乳の組成は非常に重要です。液体からより多くの製品を得るために、タンパク質含有量が多い濃縮牛乳に対する需要が高まっています。」
レシピ管理に関しては、密閉されたカッテージチーズバットの機能はユニークです。
「タンパク質が多ければ多いほど、工程を異なる方法で管理するためのツールをバット内に備えておく必要があります。バットに何を入れるかによって、温度や時間が違ってきますし、カッティングツールのスピードも違ってくるからです。私たちはこれをインテリジェントレシピシステムと呼んでいます。生乳やその他の添加物に何か変化があった場合、文字通り特定のパラメーターを変更することで、お客様がラインを最適化できるための優れた可能性を提供します。」
バットは多くの変化が起こる場所です。しかし、ブレンダーも忘れてはなりません。ここで、出来上がったカードがドレッシングや添加物と混合されます。
「ここで重要なのは、何も傷めないように混合することです。そのため、優しく混ぜ、温度を保ち、混合後の物質を充填機に確実に移す必要があるのです」と、Joanna は説明します。
残留物は小さなものであっても製品の品質に影響を与える可能性があります。これは、どの食品の製造にも当てはまりますが、カッテージチーズの場合は特にそうです。そのため、すべての表面を完全に洗浄し、各洗浄サイクル後に厳格な微生物学的要件を満たすことが重要です。そのため、装置は簡単に洗浄できるようになっています。しかし、設計には食品の安全性に関するその他の考慮事項もあります。Joanna は次のように説明します。
「バットが密閉式であることも衛生面を向上させる要因のひとつですが、バット内部の部品の設計がこのソリューションの特徴です。カッテージチーズバットは、 凝固物の高さ全体にわたってカードが一貫した品質で切断されるように、容積の半分まで充填されています。この充填レベルにより、最適な切断性能と均一なカード構造が実現します。そのため、製品に何も落下しないようにすることが非常に重要です。バットのカッティングツールは、中空部分のない完全なソリッドシャフト、密閉されたスレッド、ボルトを使用しない特許取得済みのワイヤーアセンブリ技術など、衛生的な完全性を備えた設計になっています。オープンシャフトベアリングは USDA 衛生基準に準拠しており、製品の上に可動部品が来ることはありません。これにより、汚染のリスクが排除され、プロセス全体を通して安全でクリーンな操作が保証されます。」
バットは大きな装置であり、大きな投資です。そのため、バットは頑丈で、長年にわたって安定したパフォーマンスを提供するように設計されています。ディンプルジャケットの構造と全体的な設計により、熱抵抗が得られます。その結果、バットの形状は時間が経っても維持されます。そうでないと、切断の精度に影響が出るおそれがあります。
また、長期的な性能というテーマでは、テトラパックの専門家が堅牢な装置にさらに新たな一面を加えます。
「試運転後、テトラパックのチーズ技術者チームは定期的にお客様の現場を訪問し、ラインの改善の可能性を特定します」と Joanna は述べます。「彼らは、ダウンタイムの削減、CIP 洗浄の最適化、そしてプロセスのより良い制御を目指しています。」
このサポートは、乳製品業界における一般的なスキル不足に対処する手段でもあります。
「テトラパックの専門家は、長期間にわたって効率を維持できるよう支援します。また、可能な限り自動化することで制御を改善し、特定の個人に依存しないようにしたうえで、お客様の業務を最適化します。」
（性能保証証とリスク共有による構造化された長期サポートは、テトラパック® アドバンスド契約と呼ばれるサービスでご利用いただけます。）
カッテージチーズの操業を最適化する方法についての話し合いをご希望ですか？
