如何改造现有生产线,赶上燕麦热潮

当食品生产商看到像燕麦基饮料那样的新产品出现并颠覆整个行业时,他们不禁要问: “我们如何才能分得一杯羹?” 这个问题可以有两种回答: 一种回答是购买一条新的加工生产线,比如我们的燕麦饮料最佳实践生产线;另一种回答是改造现有生产线。 下面我们来详细了解一下后者应如何实施。

利乐植物蛋白饮料品类负责人Selim Yildiz表示,一些生产商会比另一些生产商更容易赶上燕麦饮料快速流行的浪潮。
“从乳品改为燕麦饮品是一个相对简单的过程,”Yildiz说。 “但这个过程对于纯果汁、含果汁饮料和其他非碳酸饮料(JNSD)生产商而言会复杂很多。”

采用利乐包装的燕麦饮料

乳品生产商的机遇

牛奶和燕麦基饮料(有时被称为乳品替代品)的生产过程和所需设备有很多相似之处。 例如,所采用的超高温(UHT)处理工艺类似,但该工艺须适应燕麦的不同成分。

下面介绍三种改造乳品生产线的方案:

方案1:

使用液态燕麦混合物或经水解(酶法处理)的燕麦粉作为起始原料,投资成本最小

该方案所需资本支出(CAPEX)最低,且可使产品以最短的时间上市进入货架。 下述升级方案对直接超高温灭菌设备和间接超高温灭菌设备同样适用:

  • 在生产线上增加一台利乐®高剪切混料机,用该设备对燕麦原料、水、钙、油、盐等进行混合,以获得合适的口感并确定最终配方
  • 在利乐®间接超高温灭菌设备中增加脱气罐(若无),以提高产品质量
  • 根据新的产品规格和温度程序增加热交换器的传热面积,因为与牛奶相比,植物蛋白饮料通常需要更多的加热和冷却面积(注: 热交换器须为具有产品到水(CM型)热回收功能的管式热交换器)。
  • 建议采用较高的热负荷,可能需要延长保温管的长度
  • 在热水回路中增加流量控制功能,并增加热水回路的容量,以适应每条生产线的具体情况
  • 增加新的原位清洗(CIP)程序和组件,定量添加额外的加强型清洁剂,以实现超高温灭菌设备的高效清洗;在可能存在纤维的情况下,应增加反冲洗功能并调高CIP流量
  • 升级均质机,使其处理步骤位于间接超高温灭菌设备热处理的下游
  • 升级某些均质机组件,改为使用更耐磨的材料,因为燕麦粉可能具有较强的磨损性
  • 如果现有的超高温灭菌设备已经过时,可能需要一个新的控制面板,以适应升级和软件修改

“目标是以较低的ΔT实现更温和的热处理,最大限度减少污垢,”Yildiz说。 “最好采用无菌均质,可使最终产品的口感更顺滑,避免出现砂质口感

”Yildiz估计,整合新工艺 — 包括设备安装、软件更新和其它细节(如工厂的重新调试) — 总共可能需要花费四个月或更长时间,具体视现有设备和现场情况而定。

方案2:

如果使用未经水解的燕麦粉作为起始原料,则在方案1的基础上额外做如下调整

在此情形中,燕麦粉需经酶法处理步骤。 因此,需增加一个不带研磨单元的利乐®萃取装置。 总拥有成本(TCO)得到了改善;但与方案1相比,投资成本明显更高。

  • 增加第二台高剪切混料机(包括燕麦粉进料系统),用该设备在酶法处理前溶解燕麦粉
  • 增加酶进料系统
  • 增加温控酶处理环节,对燕麦浆进行水解和甜度调整
  • 增加酶灭活模块,以热处理方式终止酶的活性
  • 增加纤维分离卧螺离心机,去除不溶成分

方案3:

如果使用燕麦粒或燕麦片作为起始原料,则在方案1和2的基础上额外做如下调整

与方案2类似,燕麦粒或燕麦片需先经研磨步骤,后经酶法处理步骤。 需增加一个带所有子单元的利乐®萃取装置。 总拥有成本最高,但请记住,初始投资成本是最高的。 如果品类以燕麦产品为主,且要求具有一定的生产门槛,以求快速获得投资回报(ROI),则建议生产商采用此生产线设置。

  • 增加研磨单元(包括燕麦粒/燕麦片进料系统),研磨燕麦粒或燕麦片

非乳品生产商的挑战

对于JNSD(纯果汁、含果汁饮料和其他非碳酸饮料)生产商而言,改造现有生产线,使其具有燕麦饮料生产能力,这个过程可能会更加复杂,成本也会更高。

“需要考虑的事情会多很多,比如升级巴氏杀菌机的自原位清洗功能,将巴氏杀菌机改造成超高温灭菌设备,增加均质机,”Yildiz说。 “每个特定现场和现有设备升级的详细内容都应接受非常仔细的评估。 当您对相关成本和复杂性有足够了解之后,您可能会想,干脆买一条全新的、完整的超高温生产线算了。”

拥有巴氏杀菌机的纯果汁、含果汁饮料和其他非碳酸饮料生产商应考虑的事项

除上述针对乳品生产商的建议外,JNSD生产商还应考虑以下事项:

  • 工厂的中央原位清洗站可能需要增加一个酸罐,因为JNSD生产工厂通常不会设置此步骤
  • 板式热交换器(PHE)型巴氏杀菌机需升级为管式热交换器(THE-CM)型超高温灭菌设备,以延长运行时间
  • THE型巴氏杀菌机需升级,增加管数,因为95°C果汁巴氏杀菌机须作为超高温灭菌设备,在140°C左右的温度上运行
  • 增加一台利乐无菌均质机,或升级现有均质机,使其在下游运行
  • 增加一个利乐无菌罐,以提高产品质量,减少产品损耗
  • 增加一个专门清洗无菌罐的利乐原位清洗单元,或在现有原位清洗站中增加一条新的压力管

Yildiz建议,无论哪一家液态食品生产商,在将业务扩展至燕麦基底饮料领域前,都应谨慎权衡改造生产线或投资新生产线的利弊,且无论做出何种选择,都应寻求与可信供应商合作,完成过渡。

“无论您选择哪一条道路,您都需要意识到,这个过程需要您投入大量的时间和资源。 但它仍然有可能比您想象的更容易,而且,巨大的、不断增长的消费者需求意味着,对于很多生产商而言,这种投入绝对是值得的。”

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