Innovaties en ontwikkelingen in voedingsmachines
Verbeterde efficiëntie, duurzaamheid en productiviteit
In 2023 groeide de productie van voedselverwerkende en -verpakkende machines in Duitsland met 5%, tot wel 16,5 miljard euro en meteen goed voor een record. Voedselverwerkende machines zijn niet alleen noodzakelijk, maar blijven ook verder innoveren. Onder meer de hoge energieprijzen en het gebrek aan technisch geschoold personeel zorgen ervoor dat efficiënte machines meer dan ooit een must zijn. In dit artikel overlopen we enkele voorbeelden van voedingsmachines, en welke ontwikkelingen ze de laatste jaren hebben doorgemaakt.
VOEDINGSMACHINES IN DE LIFT
KNEEDMACHINES
SNIJMACHINES
SORTEERMACHINES
VISVERWERKINGSMACHINES
STOOMSCHILMACHINES
Kneedmachine allang geen dommekracht meer
Mechanische kneders zijn geschikt voor het mengen en kneden van deeg, beslag en andere voedingsmiddelen; de daarvoor ontwikkelde continukneders, planetaire en spiraalkneders kennen daarbij elk hun eigen werkwijze en toepassing. Steeds vaker maken deze deel uit van een productielijn. Het ontwerpen en bouwen daarvan vergt behalve een duidelijke visie ook een grondige kennis van mechanische, elektrische en software-engineering. Investeren daarin loont, want in een geïntegreerde lijn draagt de kneedmachine, meer dan als standalone, bij aan een kwalitatief beter en efficiënter productieproces.
De mechanische kneders die in de voedingsmiddelenindustrie worden gebruikt, vertonen een groot aantal overeenkomsten. Aangezien hygiëne daar cruciaal is, wordt de machine zelf gemaakt van duurzame materialen, waaronder rvs, die voldoen aan alle hygiënische ontwerpnormen. Ook beschikken ze over een krachtige elektrische motor en zijn ze zo ontworpen dat ze eenvoudig te onderhouden en reinigen zijn.
Bij de integratie van machines in een productielijn (lijnintegratie) vindt een overstap plaats van een combinatie van afzonderlijke machines naar een geïntegreerde productielijn. Lijnintegratie zorgt ervoor dat de diverse processtappen goed op elkaar zijn afgestemd en soepel in elkaar overlopen. Onterecht wordt lijnintegratie vaak geassocieerd met starre automatisering en serieproductie in zeer grote volumes, terwijl de nadruk juist zou moeten (komen te) liggen op flexibele productiesystemen die efficiënt zijn om te stellen en kunnen anticiperen op veranderingen (batch size one).
Lees meer over mechanische kneders!
Cutting-edge technologie in snijmachines
Binnen de voedingsindustrie is het op de juiste wijze snijden en proportioneren van grondstoffen en halfproducten een cruciale stap van het productieproces, en om die reden werken fabrikanten voortdurend aan verbeteringen op het gebied van precisie, flexibiliteit, capaciteit en efficiënte reiniging. Precisie leidt tot een grotere opbrengst en minder afval en flexibiliteit is noodzakelijk vanwege het variabele palet aan grondstoffen en halfproducten.
Omdat voor de voedselproductie strenge hygiënenormen gelden, dienen snijmachines te zijn vervaardigd van materialen die voldoen aan strenge voedselveiligheidsnormen en die eenvoudig te reinigen zijn, zoals rvs. Ook moeten ze zijn voorzien van voorzieningen om de veiligheid van de operator(s) te waarborgen. Te denken valt daarbij aan veiligheidsschilden en/of -kappen – voor de fysieke bescherming van de operator – noodstopschakelaars, vergrendelingsystemen en systemen die de machine automatisch uitschakelen bij optredende storingen.
Bij de integratie van machines in een productielijn (lijnintegratie) gaat het niet langer om een combinatie van standalone machines, maar maken de machines deel uit van een geïntegreerd systeem. Het ontwerp en de bouw daarvan vergt niet alleen een duidelijke visie op het productieproces als geheel, maar ook een grondige kennis van mechanische, elektrische en software-engineering. Beide zijn nodig om de afzonderlijke machines uiteindelijk als een eenheid te laten functioneren.
Stroomlijnen met slimme sorteerders
Sorteren bestaat erin om vreemd materiaal te verwijderen uit een stroom van te verwerken voedingsproducten. Dit 'foreign material' (FM) kan bestaan uit aarde, steentjes, metaal, glas en been maar ook insecten, wormen en andere micro-organismen zoals schimmels en bacteriën. Sorteerders verwijderen dus producten met dergelijke (on)zichtbare afwijkingen die afbreuk doen aan de kwaliteit, zoals beschadigingen, verkleuringen, rotte of zachte plekken, ongewenste vormen en/of afmetingen.
Nieuwe optische technologieën en software bieden sorteerders vandaag een groter onderscheidend vermogen. Terwijl de oudere generatie de groene top van een wortel als een rotte plek beschouwde, weten nieuwe modellen dat juist die ene groene plek de top is en dat meerdere groene plekken duiden op de aanwezigheid van rotte plekken. Door nauwkeuriger te sorteren, worden minder producten onterecht uitgeworpen. Dit vermindert het productverlies en spaart tijd uit voor herbehandelingen.
Een zuiver mechanische sorteerder onderscheidt producten enkel op basis van hun afmetingen. Optische sorteerders geven producten echter een doorslaggevende go of no-go op basis van gedetailleerde kenmerken zoals kleur, vorm, gewicht, chemische eigenschappen, etc. Zo kan de gebruiker verschillende categorieën definiëren gebaseerd op eventuele defecten, het aantal en de precieze plaats hiervan of de totale defectoppervlakte.
Lees meer over sorteermachines!
Visverwerking van kop tot staart
Vissen zijn natuurproducten die niet alleen verschillen in soort, maar ook onderling, in lengte en gewicht. Daarom worden ze doorgaans batchgewijs verwerkt; per soort en in gewichtsklassen. Toch is het door die grote variëteit moeilijk om de verwerking op een efficiënte manier te automatiseren en bovendien zijn (vol)automatische machines duur. Arbeiders die de manuele taken kunnen en willen uitvoeren, worden echter schaarser en ook zij kosten veel geld. Daarom bekijkt men ook in deze sector hoe ze meer kunnen doen met minder personeel.
Automatiseren kan in ieder geval in meer of mindere mate, met dus al dan niet een menselijke tussenkomst in bepaalde processtappen. Operators hebben de flexibiliteit, nauwkeurigheid en stielkennis om de vissen op de lopende band te manipuleren of de machines desgewenst wat bij te sturen. Hoe meer geautomatiseerd echter, hoe specifieker de batches moeten zijn opdat de machines die zelfstandig zouden kunnen verwerken. Het is dus zoeken naar een optimum tussen een zo breed mogelijk interval en een zo nauwkeurig mogelijke bewerking, voor een maximale opbrengst.
Tegenwoordig bestaan er weliswaar hoogtechnologische analysetoestellen met camera's en lasers die het soortelijk gewicht van de vis inschatten en de daaropvolgende machines per vis bijsturen. Gezien hun kostprijs, komen deze toestellen echter alleen in aanmerking voor grote visverwerkende bedrijven met voldoende capaciteit. De huidige schaalvergroting werkt deze evolutie dus in de hand, al blijft het sowieso een afweging tussen arbeids- en machinekosten.
Lees meer over visverwerkingsmachines!
Groenten efficiënt schillen
Bij het schillen van aardappelen en groenten draait alles om consistentie: de consistentie van de grootte, vorm en kwaliteit van de producten die de schilmodule binnenkomen, en vervolgens de consistentie van het schilproces om de hoogste opbrengst te behalen met een minimaal energieverbruik. Stoomschilmachines combineren een maximale capaciteit en energie-efficiëntie.
Schilmachines vinden we vooraan in het verwerkingsproces. Voorafgaand worden de aardappelen of andere groenten meestal gewassen, na de levering vanuit de vrachtwagen of het schip. Dikwijls vindt hierbij ook al een eerste inspectie op vreemde voorwerpen plaats, zodat die zo vroeg mogelijk uit de productiestroom verwijderd kunnen worden. Vóór het schillen worden de groenten doorgaans op grootte en kwaliteit gesorteerd, zodat er een consistente batch aan de schilmachine wordt aangevoerd.
Fabrikanten proberen de energie-efficiëntie van hun machines op te krikken. Bovendien werken veel energiebesparende oplossingen parallel met het stoomschilproces. Zo is de terugwinning van stoom wellicht de belangrijkste manier om de energie-efficiëntie te verbeteren. Hoe hoger de temperatuur van de stoom die het stoomterugwinningssysteem binnenkomt, hoe meer energie kan worden onttrokken en hergebruikt in andere delen van het productieproces.
