La complessità della produzione di formaggio semiduro
e come garantire operazioni sicure ed efficienti
Con tipologie di formaggio rinomate come Edam, Maasdam e Gouda, il formaggio a pasta semidura è una delle varietà più popolari al mondo. Tuttavia, dal punto di vista del produttore, presenta delle sfide. Jurjen Van Den Berg, Portfolio Manager, e Roger Kroon, tecnologo specializzato nel settore caseario, ci forniscono una spiegazione completa su come mantenere il controllo su un processo di produzione complesso.
L'importanza della qualità del latte
"Se si dispone di un latte fresco di buona qualità che viene trattato nel modo giusto, si può produrre un formaggio di buona qualità. L'aspetto più importante è quindi che il latte abbia un basso contenuto di microrganismi. E ovviamente questa è una cosa risaputa tra i produttori di formaggio", spiega Jurjen.
Il desiderio di evitare il rischio di contaminazione non è difficile da comprendere. Ma il concetto di "latte di buona qualità" va al di là di questo? Sì. Batteri e freschezza del latte a parte, la presenza di residui di antibiotici può essere problematica. Un altro aspetto da considerare è il rapporto grassi/proteine. Inoltre, le concentrazioni di lattosio e calcio possono variare. Persino il rapporto tra caseina e proteine del siero può richiedere attenzione da parte del casaro. Queste molteplici oscillazioni nella composizione del latte ostacolano il raggiungimento di una produzione di formaggio di qualità costante e uniforme e, per ovviare al problema e per produrre formaggio ripetibile e di alta qualità, occorre un monitoraggio costante della composizione del latte, un buon processo di standardizzazione e verifiche frequenti dei punti di controllo della qualità.
"La standardizzazione del latte, con l'esatta composizione (la quantità esatta di grassi e proteine) richiesta, consente di ottimizzare le operazioni del caseificio per ottenere un'efficienza ideale e una produzione stabile", aggiunge Roger. E non bisogna dimenticare l'importanza del calcio nel latte destinato alla produzione di formaggio. Per garantire una struttura e una qualità del formaggio omogenee, la concentrazione di calcio deve essere mantenuta stabile per creare una capacità di coagulazione ripetibile. Il sensore di coagulazione di Tetra Pak può aiutare i produttori di formaggio a mantenere una capacità di coagulazione stabile.
Design della linea di produzione: dove i dettagli fanno la differenza
"In questo senso, ci sono molti parametri che devono essere impostati in modo esatto. Ad esempio, se la portata dei tubi di alimentazione del latte è troppo alta, potrebbe formarsi della schiuma. E se si inizia a produrre formaggio in questo modo, la qualità ne risulterà compromessa. L'alta velocità nelle tubature crea anche particelle di cagliata, cosa che invece bisogna evitare".
Più avanti nella linea (a valle), bisogna fare attenzione anche alle tubazioni per il trasferimento della miscela di cagliata/siero. Se la portata è troppo elevata (max 1,5 m/s), si verificheranno danni alla cagliata e perdite di particelle. Le linee per la cagliata e il formaggio devono inoltre essere progettate con il minimo di ostacoli. Le curvature dei tubi, ad esempio, devono essere ridotte al minimo e progettate con un raggio ampio.
Il design del pastorizzatore del latte può influire sull'efficienza di una linea. Se è progettato correttamente, garantisce un controllo accurato della temperatura di pastorizzazione ed è in grado di gestire correttamente le oscillazioni di capacità, per cui la formazione di proteine del siero del latte denaturate sarà ridotta al minimo. Le proteine del siero denaturate riducono la qualità e il valore della frazione totale del siero.
Il livello di umidità perfetto
Ogni tipo di formaggio ha le sue caratteristiche e ciò che lo rende speciale sono il contenuto di grasso e umidità e il tipo di fermenti lattici. In molti casi, queste caratteristiche sono limitate per legge. Un formaggio con un livello di umidità troppo elevato avrà un sapore acido dopo la maturazione e spesso anche una struttura molto delicata e morbida. Un contenuto di umidità troppo elevato può inoltre influire sulla qualità del formaggio (provocando irregolarità). La qualità del formaggio impone dunque un limite alla quantità massima di umidità in esso contenuta. Una forte variazione del contenuto di umidità costringerà i produttori a ridurre il contenuto medio di umidità per evitare reclami o il declassamento del formaggio. Da qui la necessità commerciale di definire la deviazione standard dell'umidità nel formaggio. Un perfetto bilanciamento dell'umidità conferisce ai formaggi semiduri la consistenza soda e leggermente elastica.
"Il livello massimo di umidità in un determinato tipo di formaggio non può essere superato. In caso contrario, si avranno effetti negativi su gusto e struttura. D'altro canto, è preferibile produrre formaggi con un contenuto di umidità prossimo a quello massimo, poiché in questo modo si riduce il costo delle materie prime... dal momento che l'acqua costa poco!"
In altre parole: è tutta una questione di trovare il perfetto equilibrio.
"Bisogna mantenere un controllo adeguato e una composizione uniforme del formaggio. Più ci si avvicina al contenuto ideale di acqua, maggiore sarà la resa."
Ma come si ottiene il perfetto contenuto di umidità?
Alla base dell'accuratezza del livello di umidità del formaggio vi è una configurazione efficiente della linea. Affinché l'accuratezza del livello di umidità sia affidabile e stabile è necessario che le linee di produzione del formaggio funzionino seguendo un programma predefinito, ripetibile e fisso, lotto dopo lotto. Per questo è importante che le apparecchiature (unità operative) di una linea di produzione comunichino tra loro al fine di mantenere il ritmo temporale. Eventuali deviazioni temporali influiscono negativamente sull'accuratezza del livello di umidità. Per limitare gli effetti negativi in caso di variazioni, Tetra Pak ha sviluppato un modulo dedicato per il controllo del ritmo temporale che controlla attivamente il ritmo temporale e anticipa o compensa le deviazioni.
Accuratezza del peso
Un importante indicatore di rendimento chiave (KPI) per un caseificio moderno è l'accuratezza dei pesi del formaggio che esce dalla linea di produzione. Se il formaggio viene tagliato a fette, ad esempio, è fondamentale che il peso sia uniforme. Un peso uniforme assicura un processo di affettatura efficiente (ogni fetta ha la stessa dimensione e lo stesso peso) e limita il declassamento della qualità del formaggio.
Se il formaggio è venduto a peso fisso (℮), non può essere venduto al di sotto di un certo peso minimo. Nel caso in cui l'accuratezza del peso sia molto stabile, la linea di produzione può essere regolata su un peso target vicino al livello di peso minimo al fine di limitare i costi di produzione.
Tetra Pak dispone di conoscenze approfondite e di specialisti in grado di mettere a punto le linee di produzione Tetra Pak al fine di ottenere prestazioni ottimali. Inoltre, le linee di produzione del formaggio Tetra Pak sono dotate di funzioni e strumenti che contribuiranno all'ottimizzazione delle tue linee e garantiranno che l'accuratezza sia mantenuta durante l'anno.
La necessità di rimanere flessibili
La domanda di mercato può variare durante l'anno, pertanto gli stabilimenti devono adattarsi alle fluttuazioni dei volumi molto più di quanto dovessero fare in passato. Devono inoltre adattarsi a diversi tipi e formati di formaggio. Il tradizionale formato Euroblock è ancora oggi di gran lunga il più commercializzato a livello globale e la sua diffusione continua a crescere. Tuttavia, anche la varietà in termini di tipi e formati di formaggio sta assumendo un'importanza sempre maggiore. Jurjen spiega:
"Stiamo osservando una crescente domanda di diversi tipi di formaggio. E non si tratta solo di una questione di gusto, ma anche di formaggi prodotti con diversi tipi di latte come, ad esempio, latte privo di allergeni, il latte di mucche che pascolano all'aperto e il latte biologico. Fino a poco tempo fa, i caseifici producevano lo stesso formaggio per giorni interi, ma ora è abbastanza frequente che inizino con cinque lotti di Gouda, per poi passare a un tipo di Edamer e quindi a un'altra varietà... una situazione determinata dalla richiesta dei consumatori, che desiderano una maggiore possibilità di scelta. In qualità di fornitori di sistemi, dobbiamo progettare linee di produzione di formaggio complete, in grado di gestire tutte queste varietà e assicurarci che i requisiti di flessibilità incidano il meno possibile sull'efficienza della linea."
Efficienza e sostenibilità vanno di pari passo
I tempi di attività prolungati, che si traducono in un minor numero di cicli di pulizia, e la riduzione dei flussi di rifiuti aumentano la sostenibilità del processo produttivo e questo influisce direttamente sull'efficienza: più sostenibile è il processo, più bassi sono i costi operativi.
Un processo di pulizia efficiente è vantaggioso tanto per l'ambiente quanto per i profitti.
"La cagliata genera denaro, quindi meno cagliata rimane nella macchina prima del processo Cleaning in Place (CIP), meglio è. Questo consente anche di accorciare il processo di pulizia riducendo il consumo di elettricità, acqua e sostanze chimiche."
Per di più, gli intervalli di pulizia più brevi si traducono in tempi di attività più lunghi, il che contribuisce a ridurre al minimo i costi operativi.
Per molti produttori di formaggio industriale, le proteine del siero sono diventate la parte più preziosa del latte. Per garantire che il siero di latte non si deteriori o venga declassato a mangime per animali, Tetra Pak ha sviluppato il sistema Whey Tray, un'altra straordinaria invenzione attenta all'ambiente e ai profitti che viene utilizzata per pressare e formare una crosta intorno al formaggio e allo stesso tempo produrre siero di alta qualità. Gli stampi per la pressatura del formaggio sono collocati in vassoi che raccolgono il siero durante il processo di pressatura. Dopo la pressatura di un lotto di formaggio, gli stampi e i vassoi vengono puliti in una sciacquatrice. Il processo di pressatura può quindi ricominciare da capo con stampi e vassoi puliti! Uno dei vantaggi è che le unità di pressatura non vengono contaminate da resti di prodotto e quindi non devono essere pulite quotidianamente.
Il futuro è digitale
I consumatori sono sempre più alla ricerca di marchi che garantiscano la trasparenza della supply chain e processi di produzione etici. Le loro scelte sono inoltre influenzate da ingredienti naturali e pratiche sostenibili. Un migliore controllo della composizione del latte, della qualità del formaggio e dei parametri di produzione sono alcuni dei vantaggi offerti ai produttori dagli strumenti digitali. Oggi, è possibile eseguire automaticamente attività manuali di analisi dei dati di produzione per la calibrazione che prima richiedevano molto tempo. La digitalizzazione apre inoltre la strada alla completa tracciabilità dell'intera filiera, dalla mucca al consumatore, con dati verificabili su qualsiasi aspetto, dal benessere degli animali allo stoccaggio.
La digitalizzazione favorisce l'efficienza e, di conseguenza, l'aumento della redditività. Informazioni precise e ottenute in tempo reale sui flussi di latte in entrata, come il rapporto proteine/grassi di cui si è parlato sopra, facilitano la pianificazione della produzione.
Queste nuove potenzialità hanno spinto Tetra Pak a sviluppare un modulo di ottimizzazione della linea (LOM, Line Optimization Module), che può essere dotato di una serie di moduli diversi per migliorare l'efficienza dei nostri clienti, la tracciabilità, la pianificazione della produzione e molto altro ancora.
Sono disponibili moduli LOM per consentire ai produttori di formaggio di ridurre al minimo le deviazioni di umidità e peso. Inoltre, è possibile integrare punti di controllo della qualità per un monitoraggio attivo del processo. Questo contribuisce a rendere più affidabili i processi della linea di produzione del formaggio, ad aumentare la qualità del prodotto e a garantire una produzione efficiente.
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