Тертый сыр относится к продуктам, для которых результат фасовки зависит не только от упаковочной машины. После измельчения изменяются сыпучесть, объемная плотность и поведение сырной массы при транспортировке. Частицы могут сцепляться между собой, налипать на контактные поверхности и попадать в зону сварного шва. Поэтому линия проектируется как взаимосвязанный комплекс подачи, дозирования, формирования пакета и герметизации.

Конфигурация оборудования определяется по результатам анализа конкретного продукта. Необходимо учитывать сорт сыра, форму и размер частиц, температуру на входе в упаковочную линию, влажность, наличие разделяющих добавок, массу порции, материал пакета и требования к хранению. Эти сведения позволяют проверить, как сыр перемещается по линии, насколько стабильно формируется доза и можно ли получить чистый герметичный шов.

Особенности фасовки тертого сыра

Тертый сыр нельзя рассматривать как обычный сухой сыпучий продукт. Его технологические свойства зависят от рецептуры, температуры, жирности, влажности, фракционного состава и условий подготовки к фасовке. Даже продукты с одинаковым названием могут по-разному проходить через питатели, накопительные емкости и весовые бункеры.

На стабильность процесса влияют следующие особенности:

• неодинаковая длина, толщина и форма частиц;
• склонность сырной массы к слеживанию и образованию комков;
• изменение сыпучести при повышении температуры продукта;
• налипание частиц на поверхности оборудования;
• уплотнение продукта в накопительных емкостях и пакетах;
• попадание сырной крошки на внутреннюю поверхность упаковочного материала;
• загрязнение зоны поперечного сваривания при наполнении пакета.

Поэтому выбор линии нельзя основывать только на необходимом количестве упаковок в минуту. Сначала необходимо определить способ подачи и дозирования продукта, а затем согласовать работу дозатора с циклом упаковочной машины.

Какие виды продукта можно фасовать

Автоматическая линия может быть спроектирована для фасовки различных сыров после измельчения. Возможность работы с каждым продуктом подтверждается с учетом его фактических характеристик и результатов испытаний.

• тертый твердый и полутвердый сыр;
• измельченная моцарелла;
• чеддер и другие сыры, подготовленные для кулинарного использования;
• смеси нескольких сортов сыра;
• сырная стружка, крошка и небольшие кусочки;
• сырные продукты с установленным фракционным составом.

Для корректного подбора оборудования желательно передать поставщику репрезентативные образцы. Продукт для испытаний должен соответствовать фактическому сырью по рецептуре, температуре, влажности, размеру частиц и содержанию добавок.

Состав автоматической линии

Типовой комплекс объединяет участок приема продукта, систему транспортировки, дозатор и вертикальную упаковочную машину. В соответствии с требованиями проекта в линию также включают оборудование для контроля, маркировки, отвода пакетов и последующей групповой упаковки.

Все узлы должны работать с согласованной производительностью. Если дозатор не успевает подготовить порцию или упаковочная машина вынуждена ожидать продукт, фактическая скорость комплекса будет ниже номинальных возможностей отдельных машин.

Прием и подача продукта

После измельчения сыр направляется на упаковочный участок транспортером или другой системой, совместимой с его физическими свойствами. Между производственным и фасовочным оборудованием может предусматриваться буферная емкость, компенсирующая кратковременные различия в производительности.

Подача должна быть равномерной и управляемой. Чрезмерное накопление продукта может привести к уплотнению сырной массы, а недостаточная загрузка дозатора — к пропускам рабочих циклов. Конструкция участка также должна обеспечивать доступ к поверхностям, контактирующим с продуктом.

Распределение продукта

Перед взвешиванием сыр распределяется между рабочими элементами дозатора. Способ распределения подбирают таким образом, чтобы избежать неконтролируемого накопления частиц и обеспечить повторяемое заполнение весовых емкостей.

Для продукта, склонного к налипанию, может потребоваться специальное исполнение контактных поверхностей или другой способ перемещения. Необходимость таких решений определяется после проверки продукта, а не только по его общему названию.

Весовое дозирование

Для многих видов тертого сыра применяется мультиголовочный весовой дозатор. В его рабочих емкостях формируются отдельные навески, после чего система выбирает их комбинацию для получения необходимой порции.

Фактическая точность и продолжительность цикла зависят от массы дозы, свойств продукта, количества и конфигурации весовых емкостей, параметров подачи и настроек программы. Поэтому нельзя заранее переносить показатели, полученные на одном виде сыра, на продукт с другой фракцией или сыпучестью.

Формирование и наполнение пакета

В системе VFFS упаковочный материал разматывается с рулона, проходит через формующий узел и преобразуется в рукав. Продольный шов закрывается, после чего подготовленная порция поступает внутрь формируемого пакета.

Траекторию падения продукта и момент выгрузки дозы согласовывают с циклом машины. Частицы не должны задерживаться в переходных элементах или попадать между слоями пленки во время поперечного сваривания.

Запайка и отделение упаковки

После наполнения выполняются поперечное сваривание и отделение готового пакета. Результат зависит от совместимости упаковочного материала с системой запайки, температуры, давления, времени контакта и чистоты рабочей зоны.

Для тертого сыра особенно важна стабильность наполнения. Даже правильно подобранная пленка не компенсирует регулярного попадания частиц в шов, поэтому качество герметизации рассматривают вместе с работой дозатора и направляющих элементов.

Отвод готовых пакетов

Наполненные пакеты передаются от упаковочной машины на отводящий транспортер. Далее они могут проходить контроль, маркировку и накопление перед укладкой в транспортную тару. Скорость транспортеров согласовывают с выходом основной машины, чтобы пакеты не сталкивались и не деформировались.

Форматы упаковки и упаковочные материалы

Конструкция пакета определяется назначением продукта, массой порции, способом реализации и условиями хранения. Для розничной продажи и профессионального использования могут потребоваться разные размеры, формы и варианты закрывания упаковки.

В зависимости от технических возможностей выбранной машины рассматривают:

• пакет типа pillow pack;
• пакет с центральным продольным швом;
• формат с боковыми складками;
• пакет с плоским дном, если его формирование предусмотрено оборудованием;
• упаковку с элементом повторного закрывания;
• другие форматы, поддерживаемые конкретной моделью машины и комплектом форматных деталей.

При согласовании упаковочного материала учитывают его толщину, структуру, барьерные свойства, механическую прочность и параметры сваривания. Желательно проводить испытания с фактической пленкой или материалом, технически эквивалентным запланированному для серийного производства.

Переход на другой размер пакета может потребовать замены форматных элементов и изменения настроек. Возможность выпуска нескольких форматов необходимо подтвердить до заказа оборудования, указав размеры каждого пакета и соответствующую массу продукта.

Когда применяется модифицированная газовая среда

Упаковка в модифицированной газовой среде, или MAP, предусматривает изменение состава атмосферы внутри пакета. Необходимость ее применения определяется свойствами продукта, рецептурой, выбранным упаковочным материалом, установленным сроком хранения и условиями логистики.

MAP не является обязательным решением для любого тертого сыра. Необходимый состав газовой смеси и критерии сохранности продукта должен определять его производитель совместно с профильными технологами. Поставщик упаковочной линии, со своей стороны, проверяет возможность интеграции системы подачи газа и выполнения предусмотренного цикла упаковки.

Если проект предусматривает MAP, необходимо согласовать расход газа, способ его подачи, доступное время цикла, структуру упаковочного материала и метод проверки герметичности. Оценивать результат следует на готовых упаковках с фактическим продуктом.

Гигиена и обслуживание продуктовой зоны

При работе с сыром важны не только производительность и точность порции, но и организация очистки оборудования. Конструкция продуктового тракта должна обеспечивать обслуживание поверхностей, на которых могут задерживаться частицы продукта.

До выбора линии необходимо определить:

• предусмотренный на предприятии порядок очистки;
• периодичность санитарной обработки;
• допустимые моющие средства и методы их применения;
• необходимость снятия контактных деталей;
• требования к доступу к транспортерам, дозатору и переходным элементам;
• порядок очистки при смене сорта или рецептуры продукта.

Эти требования включаются в техническое задание. Подтверждать пригодность конкретного исполнения следует по документации производителя оборудования и принятой на предприятии программе санитарной обработки.

Контроль процесса упаковки

После формирования пакета могут выполняться проверка массы, обнаружение металлических включений, визуальный контроль, считывание маркировки и отбраковка продукции. Для таких задач используется отдельное оборудование для контроля качества.

Необходимые операции определяются внутренними процедурами предприятия и требованиями к готовой продукции. В состав линии могут входить:

• контрольные весы;
• металлодетектор;
• устройство отбраковки;
• принтер для нанесения переменной информации;
• система проверки наличия или читаемости маркировки;
• средства контроля герметичности, если они предусмотрены проектом.

Контрольное оборудование размещают с учетом свойств упаковки и направления движения продукта. Для корректной интеграции заранее согласовывают габариты пакета, его положение на транспортере, скорость линии и порядок обмена сигналами между машинами.

Вторичная упаковка и паллетирование

После проверки отдельные пакеты могут укладываться в картонные короба, пластиковые ящики или другую транспортную тару. Выбор решения зависит от размера и устойчивости пакетов, количества единиц в коробе, допустимого способа укладки и требований складской логистики.

При достаточном объеме производства конечный участок дополняют оборудованием для автоматического формирования коробов, укладки пакетов и закрывания транспортной тары. Далее короба могут поступать на роботизированное паллетирование.

Для проектирования этого участка необходимо предоставить размеры и массу коробов, тип паллеты, допустимую высоту штабеля, необходимую схему укладки и порядок перемещения готовых грузов. Паллетирование рассматривают как самостоятельную часть проекта, чтобы не перегружать основную линию и обеспечить согласованную работу оборудования.

Параметры для подбора оборудования

Техническое задание должно описывать не только желаемую производительность, но и условия, в которых будет работать линия. Чем точнее исходные данные, тем объективнее можно оценить состав оборудования и необходимость испытаний.

Характеристики продукта

• вид и рецептура сыра;
• форма и диапазон размеров частиц;
• объемная плотность;
• температура продукта во время фасовки;
• влажность и склонность к слипанию;
• наличие добавок, влияющих на сыпучесть;
• поведение продукта после хранения и транспортировки.

Параметры порции и производительности

• номинальная масса каждого запланированного формата фасовки;
• допустимые отклонения массы;
• необходимое количество готовых пакетов за единицу времени;
• режим и продолжительность работы линии;
• запланированное количество смен продукта или формата.

Требования к упаковке

• размеры и конструкция пакета;
• структура и толщина упаковочного материала;
• расположение продольного шва;
• необходимость боковых складок или повторного закрывания;
• требования к маркировке;
• необходимость применения MAP;
• условия и установленный срок хранения продукта.

Условия интеграции

• план помещения и доступная высота;
• расположение существующего производственного оборудования;
• направление движения продукта и готовых пакетов;
• доступные электрические и пневматические подключения;
• требования к обмену сигналами между машинами;
• перечень последующих контрольных и упаковочных операций.

Испытания перед выбором линии

Испытания помогают проверить параметры, которые невозможно надежно определить только по описанию продукта. Во время теста оценивают равномерность подачи, стабильность формирования порции, поведение частиц при выгрузке и чистоту зоны сварного шва.

Для испытаний желательно предоставить:

• достаточное количество тертого сыра из серийной партии;
• образец предполагаемого упаковочного материала;
• чертеж или готовый образец пакета;
• перечень необходимых масс фасовки;
• описание температуры и условий подачи продукта;
• критерии, по которым предприятие будет оценивать результат.

По результатам теста уточняют исполнение дозатора, параметры упаковочной машины и состав переходных элементов. Испытания также позволяют заранее выявить необходимость изменения способа подачи продукта или конструкции упаковки.

Последовательность реализации проекта

1. Сбор исходных данных. Заказчик передает сведения о продукте, пакетах, производительности и условиях размещения.
2. Подготовка концепции. Определяется состав основного и дополнительного оборудования.
3. Испытание продукта. Проверяются дозирование, прохождение продукта и формирование упаковки.
4. Согласование компоновки. Уточняются размеры, высотные отметки, направление движения и точки подключения.
5. Проверка комплекта оборудования. Согласовываются контрольные устройства, маркировка и последующие операции.
6. Изготовление и заводские испытания. Оборудование проверяется в согласованной конфигурации.
7. Установка на предприятии. Выполняются монтаж и пусконаладка упаковочного оборудования, а также обучение персонала в объеме проекта.

Подготовка технического предложения

Для расчета линии необходимо предоставить характеристики тертого сыра, перечень масс фасовки, необходимую производительность, чертежи или образцы пакетов, сведения об упаковочном материале и план производственного помещения. Отдельно указываются требования к MAP, контролю качества, маркировке, вторичной упаковке и паллетированию.

На основании этих данных можно определить состав оборудования и подготовить программу испытаний. Такой порядок позволяет рассматривать линию не как набор отдельных машин, а как согласованный процесс от приема тертого сыра до передачи проверенной упаковки на следующий производственный участок.

Свяжитесь с ITP-GROUP, чтобы подготовить техническое задание и подобрать конфигурацию автоматической линии с учетом свойств тертого сыра, конструкции пакета и условий действующего производства.