Choosing processing components goes beyond stainless steel
– it’s about relationships and trust
As we have discovered at Tetra Pak with customers around the globe, sometimes it’s just a matter of getting the right component in the right place – and with the proper settings to match the recipes and processing lines. The following stories are drawn from a variety of settings: small-scale regional dairies in France; large-scale milk production in China; a greenfield plant to expand UHT milk production in Brazil; and faster and more cost-efficient pet food manufacturing in the US. But they all share one thing in common: choosing the right component – correctly dimensioned and installed – and having the confidence that it will perform exactly as planned. An optimised experience leading to optimised operations.
フランス中部のメーカーが獲得した、地域と地球規模の相乗効果によるトリプルウィン
時間と空間を超えて広がる信頼により、グローバル（世界）とリージョナル（地域）が興味深い方法で出会うことがあります。フランスの中央高地地方にある 5 世代にわたる家族経営の企業、Soubrier Besse は、30 年以上もテトラパックの忠実なインテグレーターです。
70 名の従業員を雇用するこの企業は、山に囲まれた先祖からの土地で、乳製品とチーズ業界向けの食品処理加工機器の設計、設置、メンテナンスに携わり、地域の中小メーカーの特別なニーズに応えてきました。Soubrier Besse は、自社のエンジニアリングとサービスのソリューションの一部としてテトラパックの高速な分離機、ホモゲナイザー、熱交換器、その他多くのプラントコンポーネントを提供しています。
処理量の増加や加工処理ラインのアップグレードが主な課題ですが、ときには業務が特殊なチーズの小規模生産といった微妙な課題に及ぶことがあります。Soubrier Besse のお客様がテトラパックに持ち込んだ課題は、羊の乳の前処理で、細菌胞子の除去が必要でした。羊の乳は非常に特殊で、1 年の中のそれぞれの季節で乳の品質が変わるため、この点を加工処理で考慮する必要がありました。
スウェーデン、ルンドの分離機サポートチームから得た助言と予測では、排出されるミルクのリサイクル回路と組み合わせることで、テトラパックの分離機の小型モデルが機能と容量ボリュームを維持できることが示されました。また、そのための正確な設定も提供されました。
「フランスのこの地域では、独特な製法でチーズを作ります」と Soubrier Besse のオーナー兼管理担当の Jacques Besse 氏、通称 Jean 氏が説明します。「テトラパックが、私たちの特定要件を考慮したうえで計算してプレミアム機器のサイズを決定するための裏付けとなれることは、何よりです。テトラパックの乳業メーカーのお客様は、テトラパックの実績が示す保証だけでなく、サポートのノウハウとイノベーションからたくさんのメリットを得ています。」 Soubrier Besse 社のようなインテグレーターには、その他のメリットもあります。1 つの調達先からコンポーネントを購入することは、より競争力のある価格が設定でき、確実さや信頼性が得られます。さらに、技術的な作業やサービスのベンダーが 1 社の場合、従業員への必要なトレーニングが最小限に抑えられ、更新やアップグレードの作業がより包括的になり効率よくできます。
そのため、Soubrier Besse の現地で培われたエンジニアリングおよびサービス機能と、テトラパックの製品についての地域特有の専門知識と世界共通の専門知識、ブランドの評判、イノベーションを組み合わせることで、強力で長期的な相乗効果を得ることができます。
フランスとベネルクス地域のキーコンポーネントセールスマネージャ、Antony Isidro は「Soubrier Besse は、私たちが一度も会ったことのない顧客層に販路を拡大してくれました」と述べています。「同社のこの地域の乳業メーカーとの関係は、何世代にもわたって続いてきた信頼の上に築かれています。そして今やテトラパックもその信頼の絆の一端を担い、製品の安全性と安心を築いています。これはまさにウィンウィンウィンの関係です。」
適切な方法とツールを使用した均質化への準備。
適切なコンポーネントを見つけるのは、時として非常に複雑な場合があります。単に技術的な観点から選択するということ以上が必要で、評価方法や人員のスキルも必要になります。
中国の 2 大乳業メーカーは、また、容器包装と加工処理ソリューション市場で、テトラパックのトップ 2 のお客様です。この 2 つの企業は、牛乳や色物乳飲料、ヨーグルト、その他の調整乳製品を含む幅広い製品を製造しています。両社とも、一貫した製品品質と最小限の環境負荷を維持しながら、最適なライン効率と低コストを目指しています。加工処理ラインでのエネルギーの大量消費とスペアパーツのコスト、これらを理由に、ホモゲナイザーは早くから注目されていたコンポーネントでした。
テトラパックは、この 2 大企業との関係強化とエネルギーコストの削減のために、最適なホモゲナイザーを選択する際に直接影響を与える、ホモゲナイザーの性能、その測定方法、最適な圧力の設定方法に焦点を当てた 2 年間の知識移譲プロジェクトに着手しました。
テトラパックでは、均質化効果の測定に、乳製品分野で最も一般的に使用されている NIZO 方法論を推奨しました。さらに、お客様が研究開発部門内に研究施設を設立するのを支援し、測定で使用するプロトコルも提供しました。テトラパックの専門家は、お客様とテトラパックの共同チームに NIZO 値測定についての講習を実施しました。さらにお客様の R&D 部門で、NIZO 値に基づく新しい品質管理と品質許容基準を設定しました。
お客様との共同研究により、テトラパックのホモゲナイザーの性能は、 NIZO 値から見て競合他社製品よりはるかに優れていることが判明しました。すなわち、均質化を小さくできるため、また特許取得済みのテトラパックの均質化装置 HD100 の独自の設計により、スペアパーツを節約できるのはもちろんのこと、より少ない均質化圧力で製品品質を向上させる（したがって、大幅なエネルギー削減を実現する）ことができます。
また、NIZO 値の測定を通して、競合他社の空気圧調整システムにも顧客の注意を喚起することができました。競合他社のシステムは、テトラパックの油圧システムと比較すると、製造中の圧力変動が大きいため NIZO 値が安定しません。NIZO 値が安定しないということは、機器が不安定かつ不確実で、最終製品の品質が保証されないという大きなリスクがあります。
また、使用する圧力が不安定だとクランクシャフトとベアリングが早期に摩耗し、様々なお客様の現場でホモゲナイザーが機能停止する原因にもなっていました。テトラパックのお客様は、テトラパックのホモゲナイザーと油圧システムを組み込むことで、競合他社のホモゲナイザーを再構築することもできました。
NIZO に着目した結果から、お客様がテトラパックのホモゲナイザーを設置して、次のような良い結果を得ました。エネルギーコストを約 15 ～ 30% 削減し、スペアパーツのコストを削減して、さらに節約。脂肪の浮遊とタンパク質の沈殿物の問題が解決され、安定した製品品質が実現しました。さらに故障が減って関連コストも低減され、ライン効率が向上することで持続可能な運用に大きく貢献しました。
これはテトラパックにとっても勝利でした。この 2 大メーカーによるホモゲナイザー採用によって、低い水準だったテトラパックのホモゲナイザーの市場シェアが 80% 近く上昇したのです。どちらのお客様も高度なラインオートメーションによるデジタル化された操業に関するモチベーションが高く、テトラパックのホモゲナイザーは引き続き生産拡大で非常に重要な役割を果たすと予想されます。
NIZO 値について
テトラパックでは、牛乳の均質化効率を測定するために、通常、均質処理後のサンプルの平均脂肪球サイズから算出するレーザー回折に基づいた NIZO 法を使用しています。NIZO はパーセンテージの値で表します。数値が大きいほど脂肪球が小さくなり、従って長期的に安定します。つまり、商品がクリーム層を形成せずに売り場で安定を保つ期間が長くなります。必要以上の均質化によって無駄なエネルギーを消費しないことが重要であるため、すべての製品に必要な NIZO 値は牛乳の規定された品質保持期間によって決まります。
均質化効率を測定する際に重要な粒子サイズ
すべての製品が同じ方法で測定できるわけではありません。レーザーによる測定は、いずれも光の散乱によって行われます。
結果を提示する様々な方法：D[4;3]、D[3;2]、D[5;3]、dv90、dv50、dv10
「数字で示してください - 実際の値を見せてください」
消極的なお客様の関心をひくために、時には数字を試算する必要があります。なぜならば、数字はうそをつかないからです。特に数字が保証によって裏打ちされている場合、有効です。
消極的なお客様の関心をひくために、時には数字を試算する必要があります。なぜならば、数字はうそをつかないからです。特に数字が保証によって裏打ちされている場合、有効です。
150 以上の種類の SKU を保持するブラジルで 5 番目に大きい乳業メーカー、Tirol が直面した課題は容易に説明ができます。Tirol には、UHT 生産の拡大のために 1 日当たり 60 万リットル生産できる大規模な新規プラントに投資する準備ができていました。さらに、サービスやメンテナンスで無駄な時間を費やしたくないと考え、プラント全体を一社で調達することも希望していました。
テトラパックは、UHT 生産で認識された強みを生かして、UHT システムの他にパスチャライザー、分離機とバクトフュージを含め提案をしましたが、以外にもお客様の抵抗に直面しました。テトラパックがいくら優れたパフォーマンスと品質の処理コンポーネントを明示しても、お客様は取引実績のあるベンダーの製品に固執していました。さらにお客様はプラント全体を一社から調達すると明言していたため、取引はなかなか成立しませんでした。
テトラパックは、その技術と既存ベンダーの技術を比較することで提案を鮮明にすることにしました。テトラパックには、分離と芽胞の除去能力に関して TCO を最適化する画期的なソリューションがあります。これを提示することでお客様を説得できると確信していました。
この勝負でのヒーローは、AirTight 技術を採用した、セミオープン型の分離機よりも最大 20% 少ないエネルギーで稼働するテトラパックの分離機でした。より大型のモデル向けオプションのテトラパックの Encapt™ 技術であれば、もっと良い結果を達成できます。これは、内部の空気抵抗を低減する真空オプションで、テトラパックの従来の取扱製品と比較してエネルギーの消費量をさらに 20% 削減します。Encapt オプションを搭載した分離機の計算から、セミオープン型のペアリングディスク分離機と比較し、最大 40% の大幅なエネルギーの節約を実現します。さらに、より有利な取引のためにパフォーマンス保証も提示しました。
AirTight 技術のもう 1 つの利点は、製品のオーバーフローや空気の混入リスクがないため、容量を簡単に調整できることです。圧力を変えるだけで、様々なレシピに対応できます。この柔軟性は、ほとんどの分離機メーカーが提供する従来のセミオープン型ペアリングディスクの技術では実現できない、テトラパックの高速分離機の機密設計ならではの強みです。
「お客様は、競合他社と比較したテトラパック機器の TCO に納得したようでした」と分離機のプロダクトマネージャー、Rachel Goncalves は述べています。「他社と比較して差が大きかったため、テトラパックはプラント全体を受注することができました。設置と生産開始後、テトラパックのラインは最初に示した計算通りに稼働し、その約束を果たしました。エネルギー消費量と排出間隔は、交渉で示した数字と完全に一致していました。
高いせん断力が求められるペットフードの製造。
テトラパックが適切なコンポーネントを簡単に選択できるようにする方法の 1 つは、製品のテストです。お客様は、世界中にあるプロダクトディベロップメントセンター（PDC）に配合物を持ち込み、様々な混合技術とプロセスパラメーターを使用してレシピをテストできます。テトラパックなら、お客様が投資を決断する前にコンポーネントの処理の容易さを実証でき、適切なミキシング設定をテストできます。まさに、百聞は一見にしかずです。
これは、新しいプラントに投資しバッチ時間の短縮を求めるペットフード製造メーカーをお客様とする、米国のインテグレーターの事例です。お客様は、不十分な混合、粉末成分の凝集、CIP などの長い処理時間に悩んでいました。お客様の現場にはテトラパックの機器は 1 台もありませんでしたが、テトラパックのハイシェアーミキサーであれば問題が解決するのではないかと考えました。
そこで小型トラックに材料の袋を満載して、数時間かけてテキサス州デントンにある PDC を訪問することにしました。1 日で、3 つのペットフードレシピについて、テトラパックの変速ハイシェアーミキサーによる 8 つの異なるトライアルが実行されました。3 つのレシピは、グレービーソースを使用したレシピ １つと、増粘剤および安定剤としてアルギン酸塩を使用した 2 つのレシピでした。アルギン酸塩を使用した結果、非常に高い粘度の製品が得られました。
以前、お客様は、高速のブレンダーを装備した重力式ミキサーを使用し、別のミキサーが必要になったときには製品をタンクに移して作業していました。テトラパックの PDC の専門家は、これまでの作業方法に固執せず、プロセスの再考と様々な技術の検討が必要であることを説明しました。
最初は真空供給でした。これは、粉末の材料を液体の上に投入するのではなく、真空の作用によりミキサー内の液内の内部に投入します。この方法では、混合物は投入と同時にせん断され分散されるため、通常の投入では蓄積して凝集する「フィッシュアイ」現象が回避されます。また真空によって粉末が摂取されやすくなるため、バッチ時間が短縮されます。
次はテトラパックのダイナミックステーターでした。このステーターを上下に動かすことで、高せん断による混合と穏やかな混合を切り替えることができます。この機能により、異なる混合に切り替えるたびに製品をタンクに移動させる必要がなくなり、製品のタンクへの移動に伴う混合時間、CIP 時間、製品ロスを削減します。驚くべきことに、お客様はわずか 5 分で 500 リットルのアルギン酸塩混合レシピを実行することができました。グレービーの混合では、穏やかなせん断混合後にミキサーに蒸気が直接注入され、同じタンク内のすべての材料を効率的に加熱しました。このバッチは 12 分で完了しました。PDC のスタッフは、レシピの検証と処理設定に関するアドバイスを提供し、過去の経験と知識に基づき難しい高粘度の成分の取扱いに関するインサイトも提供できました。製品のトライアル後には、お客様と一緒に製品ラインの異なる用途に応じたミキサーのサイズを適切に設定することもできました。「これはお客様にとって新しい処理の世界でした」と述べるのは、加工処理アカウントマネージャー、Tony Wilkoski です。「お客様は、必要な品質を保ちながらスピーディに処理する新しい機器を実際に体験することができ、トライアルよって技術の選択に自信を持ちました。結局、お客様は 8 台の変速シェアーミキサーを注文しました。」
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