Xử lý nhiệt bằng sóng siêu âm được thiết kế dành cho các sản phẩm nhạy cảm và hiệu suất protein chức năng.
Hệ thống APV Cavimaster™ sản xuất protein whey dạng vi hạt với kích thước hạt mịn và đồng nhất. Các protein này mô phỏng các giọt chất béo, tạo cảm giác kem mịn, mượt mà trong thực phẩm và đồ uống, đồng thời hỗ trợ các công thức sản phẩm ít chất béo và giàu protein, có nhãn sạch. Hệ thống này kết hợp công nghệ tạo vi hạt LeanCreme™ với công nghệ tạo bọt khí thủy động Cavitator™ trong một giải pháp tích hợp.
Công nghệ này tạo ra protein whey dạng vi hạt có tính năng cao với kích thước hạt cực nhỏ (~1–1,5 µm), mang lại kết cấu siêu mịn, sánh mịn với độ ổn định vượt trội.
Trong ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống hiện nay, các nhà chế biến cần tạo ra các nguyên liệu chất lượng cao, có chức năng tốt đồng thời giảm thiểu hiện tượng đóng cặn, thời gian ngừng hoạt động và tiêu thụ năng lượng. Hệ thống Cavimaster đáp ứng thách thức này bằng cách kết hợp truyền nhiệt gián tiếp với gia nhiệt bằng sóng siêu âm không tạo cặn, mang đến một giải pháp thông minh, linh hoạt được thiết kế chuyên dụng cho quá trình vi phân tử hóa protein whey.
Thách thức:
- Giảm thiểu hiện tượng bám bẩn dẫn đến việc vệ sinh thường xuyên và thời gian vận hành ngắn.
- Đạt được khả năng kiểm soát nhiệt độ chính xác mà không làm suy giảm các protein nhạy cảm.
- Đảm bảo kích thước hạt và kết cấu đồng nhất trong các thành phần chức năng
Tại sao nên chọn hệ thống APV Cavimaster?
Được hỗ trợ bởi nhiều thập kỷ đổi mới của SPX FLOW trong công nghệ nhiệt và trộn, Cavimaster được chế tạo chuyên dụng để xử lý các ứng dụng gia nhiệt tinh tế nhất với độ chính xác và độ tin cậy cao. Nó mang lại:
- Hệ thống gia nhiệt hai vùng: Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm để làm nóng ban đầu và bộ tạo bọt khí (Cavitator) để gia nhiệt cuối cùng mà không làm hỏng protein.
- Truyền nhiệt bằng hiện tượng xâm thực không tạo cặn: Nhiệt được tạo ra do ma sát giữa đĩa rôto và chất lỏng.
- Sự hình thành hạt được kiểm soát: Lực cắt cơ học từ sự nổ bong bóng điều chỉnh quá trình tạo vi hạt protein và phân bố kích thước hạt.
- Hoạt động ít bám cặn: Quá trình gia nhiệt diễn ra bên trong sản phẩm, không phải thông qua bề mặt truyền nhiệt, giúp kéo dài thời gian vận hành.
- Cải thiện cảm giác khi ăn: Tạo ra các vi hạt có kích thước tương tự như các giọt chất béo, giúp công thức kem ít béo hơn.
- Cấu hình linh hoạt: Có sẵn với bơm trục vít đôi và bộ trao đổi nhiệt bề mặt cạo để xử lý các sản phẩm có độ nhớt cao và tinh chỉnh kết quả.
- Giao diện điều khiển cảm ứng: Giúp đơn giản hóa quá trình thiết lập và đảm bảo hiệu suất ổn định, cho ra kết quả sản phẩm nhất quán.
Ứng dụng sản phẩm
Khái niệm CaviMaster™ tích hợp quá trình trộn, tạo hạt siêu nhỏ và xử lý nhiệt. Các ứng dụng điển hình bao gồm:
- Đồ uống dinh dưỡng – cải thiện kết cấu và độ ổn định trong đồ uống giàu protein
- Nguyên liệu từ sữa – sản xuất protein whey chức năng cho sữa chua, đồ uống từ sữa và các sản phẩm thay thế sữa.
- Sản phẩm giảm chất béo và nhãn sạch – thay thế chất béo và chất ổn định nhân tạo bằng protein whey được chế biến tự nhiên.
- Các thành phần chức năng có giá trị cao – tạo ra các protein ổn định, đồng nhất có thể được sấy khô thành dạng bột để sử dụng trong nhiều ứng dụng.
Lý thuyết hoạt động
Quy trình Cavimaster bắt đầu bằng việc gia nhiệt gián tiếp thông qua bộ trao đổi nhiệt dạng tấm, đưa sản phẩm đến vùng gia nhiệt sơ bộ (~50–65°C). Sau đó, sản phẩm đi qua Cavitator™, nơi các cánh quạt tốc độ cao tạo ra hiện tượng xâm thực hơi nước được kiểm soát.
Chuyển động quay tạo ra ma sát chất lỏng bên trong (ma sát đĩa), sinh ra nhiệt, trong khi các lỗ được thiết kế tạo ra hiện tượng xâm thực thủy động học.
- Hiện tượng xâm thực tạo ra lực cắt cao
- Ma sát bên trong tạo ra nhiệt trực tiếp bên trong sản phẩm.
Phương pháp nhẹ nhàng nhưng hiệu quả này cho phép:
- Sự biến tính và kết tụ chính xác của các protein như WPI và WPC.
- Kiểm soát chặt chẽ kích thước hạt để cải thiện kết cấu và độ ổn định của sản phẩm.
- Giảm thiểu hiện tượng bám cặn và kéo dài thời gian hoạt động.
- Làm mát tái sinh và làm mát cuối cùng để xử lý hoặc sấy khô ngay lập tức ở khâu tiếp theo.
Thông số kỹ thuật
| Nhiệt độ hoạt động | Lên đến ~110°C (±1°C) trong giai đoạn gia nhiệt cuối cùng |
|---|---|
| Nguyên liệu đầu vào tương thích | WPI và WPC |
| Công suất sưởi ấm | Có thể cấu hình để đáp ứng thông lượng và thời gian lưu trú. |
| Điều chỉnh kích thước hạt | Điều khiển tốc độ bằng cánh quạt và cần gạt |
| Thời gian chạy | Được thiết kế để hoạt động liên tục ≥8 giờ trước khi cần vệ sinh bằng phương pháp CIP trong hầu hết các ứng dụng. |
Tùy chọn
Để thích ứng với các loại sản phẩm và yêu cầu khác nhau của nhà máy, hệ thống Cavimaster™ có thể được trang bị:
- Bơm trục vít đôi dùng để xử lý sản phẩm có độ nhớt cao.
- Bộ trao đổi nhiệt bề mặt cạo để làm mát sau xử lý chính xác và tinh chế hạt.
- Hệ thống di động hoặc quy mô thí điểm để kiểm định và phát triển trong nhà máy.
- Các gói tự động hóa bao gồm ghi nhật ký dữ liệu, điều khiển công thức và tích hợp với hệ thống SCADA.
- Các lựa chọn thiết kế vệ sinh đáp ứng tiêu chuẩn 3-A, PMO hoặc các tiêu chuẩn tuân thủ khác.
Kết quả là một sản phẩm đồng nhất, ổn định với các đặc tính chức năng được nâng cao và vẻ ngoài bắt mắt, thân thiện với người tiêu dùng.
Đánh giá
Chưa có đánh giá nào.