Nový filtrační systém přináší sladké výhody pro výrobce kukuřičného sirupu

Situace

Pokud jste dnes jedli něco sladkého, je poměrně vysoká pravděpodobnost, že jste měli v nějaké formě kukuřičný sirup. Takže co je to kukuřičný sirup?

Kukuřičný sirup se používá ke zjemnění struktury, dodání objemu, prevenci krystalizaci cukrů a vylepšení chuti potravin. Existuje také kukuřičný sirup s vysokým obsahem fruktózy, který se vyrábí z kukuřičného sirupu přeměnou velkého poměru obsahu glukózy na fruktózu, čímž vzniká ještě sladší přísada. 

Jeden z největších světových výrobců kukuřičných sladidel, včetně kukuřičných sirupů, kukuřičných sirupů s vysokým obsahem fruktózy, maltrodexinu, krystalové fruktózy a dextrózy, hledal způsoby, jak vylepšit proces výroby, aby se zredukovaly produktové ztráty, snížily náklady na údržbu a minimalizovala rizika poranění. Konkrétně společnost posoudila svůj stávající systém filtrace a hledala vylepšené řešení, které zahrnovalo proces čištění filtrů méně náročný na práci.

Výzva 

Výroba kukuřičného sirupu je proces sestávající z několika kroků, přičemž každá fáze má jedinečné výzvy. Po kontrole a vyčištění se příchozí kukuřice naloží na 30 až 40 hodin, aby začalo štěpení vazeb škrobů a bílkovin. Třetí krok v tomto procesu zahrnuje rozmixování kukuřice nahrubo, aby se oddělily klíčky od zbytku zrn. Zbývající kaše sestávající z vláken, škrobu a bílkovin je jemně rozemleta a filtrována, aby se oddělila vláknina od škrobu a bílkovin. 

Ze zbývající kaše se pak separuje škrob v hydrocyklonech, které separují částečky v tekuté suspenzi. Škrob lze nakonec přeměnit na sirup. Společnost požádala Eaton o pomoc s filtračním systémem používaným v procesu přeměny na sirup. 

Trubicovité filtry Eaton, které byly na pracovišti instalovány v 70. letech, se ukázaly jako odolné a spolehlivé, ale potřebovaly inovaci.

„Sešli jsme se s manažerem a procesním technikem závodu, abychom prodiskutovali současné filtry a plány na inovaci procesu,“ řekl nám Jim Lago, regionální prodejní manažere společnosti Eaton. „Zákazník chtěl, aby společnost Eaton implementovala své nejnovější technologie pro vylepšení jeho procesů, redukci práce, vylepšení bezpečnosti a eliminaci častého čištění. Byl to stávající zákazník společnosti Eaton, takže jsme znali jeho procesy, současné zařízení a výzvy a měli jsme potřebný vhled, abychom doporučili vhodné řešení vedoucí ke splnění jeho cílů.“ 

Řešení potenciálních bezpečnostních rizik bylo při implementaci nového procesu zásadně důležité. V průběhu procesu se často zahřívají husté tekutiny, aby se zvýšila rychlost a účinnost jejich posouvání v průběhu procesu. Materiály procházející trubicovými filtry často dosahovaly teplot až do 60 °C (140 °F), což představovalo riziko popálení obsluhy zařízení v případě úniku těsněním nebo jinými spoji. Častá údržba a čištění filtru přidaly další riziko spočívající ve zvýšeném vystavení horkým tekutinám. 

Dalším faktorem, který bylo třeba vzít v úvahu při hledání správného řešení filtrace, byla požadovaná rychlost průtoku až 2 500 galonů za minutu (9 464 litrů za minutu). Se 150 000 galony (567 812 litry) horké lepkavé tekutiny protékající v rámci procesu každou hodinu utvářel tento faktor další výzvu a nutnost zvýšení kapacity systému. 

Kamenem úrazu pro zákazníka byly také náklady na údržbu. V rámci stávajícího systému museli filtry čistit třikrát týdně externí pracovníci. Když nastal neočekávaný problém, bylo čištění ještě častější, což vedlo k prostojům a výdajům navíc. Častá údržba filtru také zvýšila ztráty cenných produktů a možnou ztrátu celé dávky kukuřičného sirupu. 

Řešení

Pro zakázku se doporučoval mechanicky spojený pasírovací stroj s vysokým průtokem.

Tato technologie zajišťuje rychlý a snadný přístup pro účely údržby, redukuje potenciální úniky a vyžaduje méně pohyblivých dílů. K dalším výhodám patří: 

• Minimální čištění pro provoz s malým množstvím odpadu 
• Snadná instalace v řadě 
• Nepřetržitý provoz 24 hodin / 7dní v týdnu 
• Bezúdržbový design vedoucí k nižším nákladům na práci 
• Ekologičnost. Není nutné kupovat, vyměňovat nebo vyhazovat žádný filtrační materiál
• K dispozici s volitelným kódem ASME 

Výsledky

Zákazník pokračoval v instalaci mechanicky spojovaném pasírovacím stroji MCS-500 na zkušební bázi k získání dat a měření úspěchu. Celkové výsledky po několika měsících překročily očekávání zákazníka. 

Design vícenásobného systému je vybaven konfigurací s několika stanicemi, která zákazníkům umožňuje flexibilitu v budoucnu navýšit kapacitu. Zákazník zvolil možnost zakoupení pěti filtrů pro začátek s prostorem pro přidání šestého filtru pro případ, že by v budoucnu bylo nutné navýšit tok. 

Od té doby, co je pasírovací stroj MCS-500 v provozu, je proces filtrace stabilnější, což vedlo k nižším ztrátám produkce, malým nebo téměř žádným zásahům při údržbě a sníženým nákladům na práci a údržbu.

Také další oblasti závodu zaznamenaly pozitivní výsledky a vyjádřily zájem o zjištění, jak by toto řešení mohlo splnit podobné potřeby v rámci jejich využití. To jsou dost sladké výsledky.