در صنایع غذایی - به ویژه برای شکلاتهای مرغوب، پوششهای شیرینیپزی و پخت تخصصی - اندازه ذرات پودر شکر مستقیماً حس دهانی و جریانپذیری محصول نهایی را تعیین میکند. اخیراً، شرکت اپیک پودر با موفقیت یک سیستم آسیاب طبقهبندی هوایی (ACM) سفارشی را برای یک تولیدکننده عمده مواد غذایی در آفریقای جنوبی پیادهسازی کرد. این پروژه به هدف D90 با اندازه ۶.۳ تا ۶.۷ میکرومتر دست یافت که نشاندهنده پیشرفت بزرگی در فناوری آسیاب فوقالعاده ریز شکر است.
پیشینه پروژه و چالشهای اصلی
مشتری اهل آفریقای جنوبی قصد داشت پودر شکر فوقالعاده ریز را که مطابق با بالاترین استانداردهای بینالمللی باشد، تأمین کند. پودر شکر صنعتی مرسوم معمولاً D90 را بین 20 تا 40 میکرومتر حفظ میکند. با این حال، افزایش محدودیت اندازه ذرات به زیر 7 میکرومتر، چندین چالش فنی قابل توجه را ایجاد کرد.
- حساسیت حرارتی و کلوخه شدنشکر به دلیل گرمای مکانیکی تولید شده در طول آسیاب کردن با سرعت بالا، به شدت مستعد ذوب شدن یا چسبیدن است که اغلب منجر به کور شدن صفحه یا اندازه ذرات خارج از مشخصات میشود.
- توزیع اندازه ذرات فوق باریک (PSD)حفظ D90 در محدوده دقیق 6.3-6.7 میکرومتر نیاز به دقت بسیار بالایی دارد. هرگونه وجود ذرات "بیش از حد بزرگ" کیفیت را به خطر میاندازد.
- مدیریت رطوبت پذیری: در چنین مقیاس کوچکی، سطح ویژه عظیم، پودر قند را به شدت مستعد جذب رطوبت و در نتیجه کلوخه شدن میکند.
راه حل فنی: پودر حماسی آسیاب طبقه بندی هوا (ACM) سیستم
برای پرداختن به این چالشها، این پروژه از سری Epic Powder ACM استفاده کرد. این سیستم شاخص، آسیاب کردن و طبقهبندی را در یک واحد واحد ادغام میکند. این سیستم به عنوان یک راه حل کارآمد برای آسیاب کردن بسیار ریز شکر، به ویژه هنگام پردازش مواد حساس به حرارت با سختی متوسط تا کم، به طور گسترده شناخته شده است.
۱. مشخصات و عملکرد تجهیزات
- تجهیزات اصلی: آسیاب طبقه بندی کننده هوای پودر اپیک (سیستم ACM)
- اندازه ذرات نهایی: D90 = 6.3 – 6.7μm (به طور قابل توجهی فراتر از استانداردهای صنعت)
- ظرفیت نامی: ۱۰۰ کیلوگرم در ساعت (حفظ توان عملیاتی بالا در مشخصات بسیار ریز)
- مواد اولیه: شکر سفید تصفیه شده (ساکارز)
۲. نکات برجسته فرآیند: دستیابی به دقت در مقیاس بزرگ
طبقهبندیکننده یکپارچه با راندمان بالا:
این آسیاب دارای یک چرخ طبقهبندی پرسرعت داخلی و مستقل است. مواد آسیاب شده با جریان هوا بالا میروند؛ فقط ذراتی که به آستانه زیر 6.7 میکرومتر میرسند، از آن عبور میکنند، در حالی که ذرات درشتتر به منطقه آسیاب بازگردانده میشوند. با تنظیم دقیق سرعت چرخ و حجم هوا، D90 دقیقاً در محدوده مورد نظر مشتری قفل میشود.
کنترل دما و تزریق هوای سرد:
شکر نقطه ذوب نسبتاً پایینی دارد. بدون خنکسازی مناسب، گرمای تولید شده توسط آسیاب پرسرعت میتواند باعث نرم شدن و تجمع شکر شود. برای جلوگیری از این مشکل، سیستم ACM مجهز به سیستم جبران تزریق هوای سرد است.
جریان هوای خنککننده به سرعت گرمای تولید شده توسط دیسک و روتور آسیاب را از بین میبرد. این امر دمای محفظه آسیاب را بسیار پایینتر از نقطه نرم شدن شکر نگه میدارد. در نتیجه، دستگاه میتواند به طور مداوم و پایدار کار کند و در عین حال نیاز به اندازه ذرات فوقالعاده ریز را حفظ کند.
طراحی ضد انفجار و فشار منفی:
کل سیستم تحت فشار منفی کار میکند و نشت گرد و غبار را به صفر میرساند. با توجه به خطر انفجار بالای گرد و غبار آلی بسیار ریز، این تجهیزات مجهز به دستگاههای تهویه انفجار و فیلترهای ضد الکتریسیته ساکن هستند که مطابق با استانداردهای بینالمللی ایمنی مواد غذایی و ATEX میباشند.
مزایا و بازخورد مشتری
مشتری آفریقای جنوبی گزارش داد که راهاندازی این تجهیزات، مزیت رقابتی قابل توجهی را فراهم کرده است:
- تحول کیفیت: این پودر شکر فوقالعاده ریز، به طور یکپارچهتری با کره کاکائو در پوششهای شکلاتی مرغوب ترکیب میشود و یک تجربه عالی و بدون شن و ماسه را ارائه میدهد.
- سادهسازی فرآیند: دانهبندی بسیار ریز D90 زمان مورد نیاز برای مراحل بعدی پالایش/کنچینگ را کاهش میدهد و راندمان کلی کارخانه را افزایش میدهد.
- سازگاری دستهای: با حفظ نوسان D90 در محدوده 0.4 میکرومتر، مشتری ثبات کامل را در تمام دستههای تولید تضمین میکند.