إنتاج السمن النباتي للمعجنات بواسطة مبرد أنبوبي 1

خلاصة

يجب أن يكون سمن الحلويات مرنًا ومتماسكًا. يمكن تبسيط عملية إنتاج سمن الحلويات باستخدام مبرد أنبوبي (مبادل حراري أنبوبي ذو سطح مكشوط). أثناء المعالجة العميقة للزيت، يؤثر التبريد بشكل كبير على تبلور سمن الحلويات. تتطلب أنواع السمن المختلفة عمليات معالجة وظروف تبريد مختلفة.

الكلمات المفتاحية: سمن المعجنات؛ أسطوانة التبريد؛ مبرد أنبوبي، مبادل حراري ذو سطح مكشوط، إنتاج السمن النباتي.

مقدمة فنية عن المبرد الأنبوبي

على الرغم من أن منتجات السمن النباتي الرقيق تُصنع منذ سنوات عديدة، إلا أن الباحثين ما زالوا يسعون جاهدين لإيجاد أفضل ظروف التصنيع، لا سيما فيما يتعلق بتبلور تركيبات المنتجات المختلفة في ظل ظروف تصنيع متنوعة. قبل اختراع المبادل الحراري الكاشط أو آلة التبريد الأنبوبي، كانت جميع منتجات السمن النباتي تُصنع باستخدام آلات التبريد والعجن الأسطوانية. ونظرًا لما تتمتع به آلة التبريد الأنبوبي من مزايا عديدة مقارنةً بآلات التصنيع الأخرى، فإن مصنعي السمن النباتي يستخدمونها حاليًا في إنتاج السمن النباتي الرقيق المستخدم في صناعة المعجنات. تتناول هذه الورقة البحثية عملية إنتاج السمن النباتي الرقيق باستخدام آلة التبريد الأنبوبي.

تتمثل الخصائص الرئيسية للسمن النباتي الرقيق في مرونته وثباته. فعند طي السمن وفردها بشكل متكرر، يجب أن تبقى طبقاته متماسكة داخل العجين، لذا تُعدّ المرونة مهمة؛ كما أن الثبات مهم أيضاً. فإذا لم يكن السمن متماسكاً بما يكفي ليصبح طرياً أو نفاذاً للزيت، وامتصه العجين، فإن طبقة الزيت بين طبقات العجين ستتقلص بشكل كبير.

تتميز آلة التبريد الأسطوانية الدوارة ببساطة تركيبها، إذ يكفي ضبط بعض المعايير أثناء الإنتاج لإنتاج منتجات السمن النباتي المقرمشة. يتميز السمن النباتي الهش الناتج عن هذه الآلة بمرونة جيدة، ومقاومة عالية لامتصاص الزيت، وثبات ممتاز في نطاق واسع من درجات الحرارة. وقد حققت آلة التبريد الأنبوبية تقدماً ملحوظاً في الأداء مقارنةً بآلة التبريد الأسطوانية، ويتجلى ذلك بشكل أساسي في:

(1) في منتجات معالجة الأنابيب المغلقة، سيؤدي الإغلاق الجيد والظروف الصحية أيضًا إلى تحسين كبير؛
(2) تحقيق التشغيل تحت ضغط عالٍ، وهو أمر بالغ الأهمية بشكل خاص لإنتاج السمن النباتي المقرمش؛
(3) مرونة جيدة، يمكن تغيير السرعة والضغط وقوة التجميد وغيرها من ظروف المعالجة بمرونة.

تتمثل العملية التمثيلية لإنتاج السمن النباتي للمعجنات الهشة بواسطة آلة التبريد الأنبوبي فيما يلي:
مضخة مكبس عالية الضغط ※ مبادل حراري أنبوبي عالي الضغط ذو سطح مكشوط (الوحدة أ) ※ مجموعة بلورة وسيطة ※ آلة تقليب دوارة (الوحدة ب) ※ أنبوب استراحة ذو سعة كبيرة ※ تعبئة شرائح/كتل.

تُعادل وظيفة المُبلور الوسيط وظيفة العجانة المُحركة. وهو موجود على أنبوب التبريد الخاص بآلة المعالجة، ويتم تدويره بواسطة عمود القطع الخاص بآلة المعالجة.

من الملائم تعديل مسار معالجة المنتج لإنتاج سمن المعجنات الهش باستخدام آلة التبريد الأنبوبي. ويمكن تحقيق هذا التعديل بتغيير طريقة توصيل الأنبوب الواصل بين مجموعة أنابيب التبريد (الوحدة أ) ووحدة العجن (الوحدة ب)، مما يُسهّل التشغيل. على سبيل المثال، يمكن وضع وحدة العجن (الوحدة ب) في منتصف أنبوب التبريد للوحدة أ، وفقًا لمسار المعالجة A1 ※A2 ※B1 ※B2 ※A3 ※A4، أو تغييره إلى المسار A1 ※A2 ※A3 ※A4 ※B1 ※B2. يُسهم تغيير مسار المعالجة ببساطة في تحسين جودة المنتج. في العملية المذكورة أعلاه، يُعدّ وضع الوحدة "ب" في منتصف أنبوب التبريد للوحدة "أ" مناسبًا بشكل خاص لتركيبات الزيوت النباتية القائمة على زيت النخيل، وقد ثبتت فعاليته مرارًا وتكرارًا في الممارسة العملية. أما عند استخدام لحوم الأبقار كمادة أساسية للمنتج، فيمكن الحصول على نتائج أفضل بوضع الوحدة "ب" بعد الوحدة "أ".

تُحدد سعة العجن بناءً على تركيبة المنتج، فعلى سبيل المثال، يُفضل استخدام سعة عجن كبيرة نسبيًا لتركيبة الزيت ذات التبلور البطيء. في عملية إنتاج أنابيب التبريد السريع، تُحسب فعالية العجن بجمع سعة المجموعة الوسيطة وسعة وحدة التبلور ووحدة العجن (B)، أي مجموع سعة كل وحدة. لذا، عند تغيير تركيبة المنتج، يلزم تعديل سعة عملية العجن، إما بزيادة أو تقليل سعة الوحدة B، أو بزيادة أو تقليل سعة القالب الوسيط، بل ويمكن القيام بذلك عن طريق الإضافة والطرح في آنٍ واحد، مما يوفر مرونة عالية.