ねり粉は機能に不可欠です

コーティング中のバッターの一貫性は、費用効果が高く、再現性があり、均一な製品を確保するために重要です。 粘度は、バッターミックスの一貫性を制御する上で非常に大きな役割を果たします。 ただし、バッターミックスまたはコーティングの粘度を確認および監視することは簡単ではありません。 ねり粉は複雑な液体です。 それらは通常、小麦粉、脂肪、水、空気などの多くの分散相で構成されています。 混合、フロアタイム、オーブンでのベーキング中に相分離を停止するには、十分な粘度が必要です。 高粘度のバッターシステムの場合、通常、相分離を停止し、パンに必要な空気を閉じ込めて保持するのに十分な粘度があります。 ただし、粘度の低いバッターシステムの場合、ウエハースやプリンの場合、混合中や相の分離中にバッターに打ち込まれた空気が失われる可能性があり、最終製品の品質に悪影響を与える可能性があります。

ケーキ生地は、混合中の気泡の損失を防ぐために十分に粘性である必要があります。 これらの気泡は、上昇する薬剤と蒸気によって生成され、膨張を引き起こしてバッター密度を低下させます。 オーブンで加熱するとバッターは薄くなるため、澱粉粒などの密度の高い成分が相分離する可能性が高くなり、ベーキング缶の底に沈む可能性があります。 したがって、レシピの構成要素の分離は、製品の構造が設定されるポイントまで適切な粘度を維持することによって防止する必要があります。

ねり粉の種類

接着バッターの場合、粘度が重要です。 さまざまな澱粉ブレンドとガムを使用して硬化させることができ、熱処理中の澱粉損傷の程度に影響されます。 水と粉末の比率の変化は、バッターの粘度を管理するためにも使用されます。 粘度は、温度とともに、目的のコーティングピックアップ、接着性、およびテクスチャーを得る上で重要です。 液体バッターは、後の熱処理段階（該当する場合）で凝固（硬化）して、コーティングのすべての層を組み込んだ連続構造を形成し、基材にしっかりと接着します。 バッターのピックアップは、粘度調整と送風機を使用して余分なものを取り除くことで制御できます。

凝集バッターは接着バッターよりも厚く、通常は小麦粉ベースです。 それらは中程度の量の固形物を含み、（接着バッターと比較して）より長い乾燥時間とより高い粘度を示し、この層にテクスチャーを提供するために使用されます。

天ぷら生地は、膨張剤を多く含む凝集生地です。 それらは小麦粉とでんぷんの混合物から作られ、高い固形分を持ち、そして非常に粘性があります。 ねり粉は、優れた凝集特性を持つように設計されており、成分を発酵させた結果、エアポケットが豊富な層を形成します。

パン粉

パン粉は、保存されているにもかかわらず、強烈な風味と適切な食感を維持しながら、調理済みの料理の風味を封じ込める方法です。 いくつかの研究は、鶏のモモ肉のパン粉にバッターの粘度が及ぼす影響を示しています。 パン粉は、小麦粉、でんぷん、調味料の乾燥した混合物として定義され、性質が粗く、調理前に湿らせた、またはボロボロになった食品に適用されます。 コーティングされた食品の中で最も普及しているのはパン粉製品であり、通常、事前に粉を塗った基材上の接着剤バッターの上にコーティングが施されます。 一般に、バッターまたはパン粉のピックアップは、バッターの粘度と直接相関しています。 つまり、粘度が高くなると、より多くのバッターとパン粉が基材に残ります。 バッターの粘度を厳密に制御することで、調理損失を最小限に抑え、望ましいパン粉の付着力を実現することもできます。 生地の粘度とピックアップ（コーティング重量のパーセント）の比率は、パン粉の生地と複雑に関連しています。

スープ、ソース、グレービー、カスタード、フラン、デザート、焼き菓子などの食品の品質は、構造、つまりデンプンなどの材料の形成特性に大きく依存します。 調製した混合物の粘度が正しくない場合、デンプン粒が膨潤し、壊れやすくなり、せん断下で分解する可能性があります。 これは、製品の品質に悪影響を与える可能性があります。

バッターでのプロセス–粘度が重要な場合

粘度は、バッター製造の次の各ステップで目標特性を達成するための鍵です。

1. バッター準備ユニット（ミキサー）： このステップでは、適切な量の粉末が混合システムに投入され、そこで水と混合されます。 バッターミックスは通常、バッチベースで調製され、使用前に貯蔵タンクに排出されます。 準備された混合物は一貫している必要があり、さらなる処理ステップのために正しい粘度特性を持っている必要があり、望ましい最終製品の品質につながります。
2. アプリケーターユニット（コーティング）： バッターが所望の粘度に達すると、可変速度供給ポンプを使用して、バッターをアプリケーターに送り、そこで食品がコーティングされる。 ミキサーから準備されたバッターシステムは、コーティングに最適な温度を得るために熱交換器を通過します。 次に、バッターは、さらに処理する前に、コーティングされる食品に塗布または噴霧される。 コーティングプロセス中の正しい粘度は、バッターコートの正確で一貫した厚さを確保するための鍵です。

一貫性の確保–バッターの混合とコーティングに不可欠な粘度管理

事実上すべてのバッター混合用途で粘度管理を重要にするXNUMXつの重要な要因があります。

1. 一貫性を維持する quality： 粘度は、製造されるウェットバッターミックスの重要な特性を決定します。 混合不足は不均一性を引き起こし、混合過剰はテクスチャに影響を与え、「ゴツゴツ」を増加させる可能性があります。 バッチ間で一貫したバッター性能を確保するには、粘度制御が不可欠です。
2. 廃棄物を削減することによるコストの削減： 過剰混合は、最終製品の品質に影響を与えるだけでなく、原材料、原材料、時間、エネルギーを浪費する可能性があります。 混合プロセスでの粘度管理により、エンドポイントを確実かつ正確に特定できるため、廃棄物や廃棄物を大幅に削減できます。
3. 効率性： 手間のかからないリアルタイムの混合粘度モニタリングにより、コストと時間のかかる実験室分析が不要になり、バッター特性の変化に対する応答が遅れることがよくあります。
4. オートメーション： バッターの混合およびコーティングプロセスを自動的に監視および制御することで、エラーが発生しやすい手動タスクを実行し、オペレーターが最終製品の品質に集中できるようにします。

インライン粘度モニタリングの利点–主要な打撃欠陥の低減

不正確な粘度制御によるバッターの混合およびコーティング用途の典型的な欠陥は次のとおりです。

• コーティングのボイド、
• 密着性が悪い、
• 色合い（コーティングの変色）、
• 低体重または過体重の製品、
• 製品の端の幅木、
• 柔らかい生地の下層

これらの欠陥は、生産における重大な廃棄物、および顧客の要件を満たさない製品の返品につながる可能性があります。 これは、ひいては評判を傷つけ、欠陥を修正するために多額の費用を負担し、さらには製造業者の賠償請求につながる可能性があります。

プロセスの監視と制御の課題

粘度の自動化によって達成されるプロセスの最適化は、全体的な持続可能性に貢献し、コストを削減します。 食品業界の混合オペレーターは、一貫した混合とピックアップのために粘度を監視する必要性を認識していますが、その測定を行うことは、長年にわたってプロセスエンジニアと品質部門に挑戦してきました。

従来の粘度測定の課題

バッターは本質的に非ニュートン流体であり、その見かけの粘度は測定システムの方法とパラメーターに大きく依存します。 既存の実験用粘度計は、プロセス環境ではほとんど価値がありません。粘度は、温度、せん断速度、およびプロセスに沿ったものとはオフラインで大きく異なるその他の変数の影響を直接受けるためです。 通常、フローカップはバッターの粘度を測定するために使用されます。 ただし、実験室での測定はプロセスとは異なる流動条件下で行われるため、オフライン（サンプリング、実験室）の粘度測定では、バッターの混合を正確に表すことができない場合があります。 オフライン測定は面倒で時間がかかり、経験豊富なオペレーターでも繰り返しできないことがよくあります。 実験室の粘度計は、せん断に依存する流体の測定における本質的に大きな誤差、およびオペレーター間の変動性のために、信頼性の欠如や測定の不正確さの影響を受けやすくなっています。

したがって、バッターの混合およびコーティングシステムには、実際のプロセス条件下でバッターまたは成分の実際の粘度を正確に測定する機能が必要です。 理想的には、混合およびコーティングシステムには、バッターの処理およびコーティングに関連する製造プロセスを監視および制御するための閉ループ制御システムとともに使用されるインライン粘度計を提供する必要があります。

デジタル食品加工–インダストリー4.0を採用するメーカーの推進力

温度変動、混合装置の状態、基材の種類と条件、バッターの配合、プロセスステップの相互作用、混合時間のパラメーターはすべて、バッターの混合とコーティングのバッチ全体で製品の品質と性能を変える可能性があります。 焼き菓子、ねり粉でコーティングされた食品、菓子などの利益率の低い分野では、不合格によるダウンタイムと配達の遅れが収益性に深刻な打撃を与える可能性があります。 これらのパラメータのほとんどは、バッターの特性を継続的に監視し、プロセスフローを中断することなく自動的かつ適応的に修正措置を講じるシステムによって制御できます。

食品メーカーの製造プロセスにこのような変革をもたらすために必要な技術はすでに存在しています。 食品メーカーがプロセス監視装置に投資し、収集したデータを分析すると、生産性の向上が可能な場所、エネルギーの節約が達成できる場所、予知保全によるダウンタイムの削減方法を計算するための公正なアイデアが得られます。

食品メーカーとバッターの混合とコーティングのシステムインテグレーターによるリアルタイムのインライン粘度監視装置によってサポートされている、連続生産プロセスに投資するための主要なバリュードライバーは次のとおりです。

製品の一貫性を確保するための自動修正アクション。 センサーベースのインライン品質検査によるクローズドコントロールループは、プロセス偏差の早期検出、根本原因分析、および自動修正により、無駄を減らし、歩留まりを向上させます。

食品生産、コンプライアンス、製品の出所における新製品のバリエーションに対処する際の俊敏性の向上。 食品メーカーは、新しい配合やレシピの変更がどのように反応するか、現在のシステムと制御パラメーターをどのように調整する必要があるかをより正確に把握できます。 リアルタイムの監視により、バッチベースのプロセスから継続的な運用への移行が容易になり、複数の製品に同じラインを再利用することで、運用コストと資本コストを大幅に節約できます。

センサーを使用してバッターミックスを監視することは、変化する原材料と最終製品の要件に適応し、食品業界の規制を継続的に変化させ、ますます情報に通じた顧客ベースの高まる需要を管理するための鍵です。

取得したデータは、効率を高めるための基本的な意思決定に確固たる証拠を提供します。 プロセス監視装置によって提供されるデータにより、オペレーターは製造プロセスに不可欠なプロセスパラメーターを最適化できます。 相互接続と情報の透明性により、オペレーターは生産施設の内外で意思決定を行うことができるため、意思決定の分散化が可能になります。 自動化された透過的なプロセスと最適化されたワークフローにより、効率的なデータ管理と改善された品質管理システムを確保できます。

より高い顧客満足度と顧客の要求への適応。 インダストリー4.0ソリューションは、顧客とのより緊密な相互作用を促進することにより、食品製造会社に影響を与えます。 テクノロジー、データ、および情報は、製造業務の変革に役立ち、企業が顧客のニーズにより敏感に対応できるようにします。

一貫したバッターコーティングの作成–インラインモニタリング

食品メーカーは、消費者が「味」を好む理由、および健康志向とクリーンラベル製品の需要と組み合わされたテクスチャーと口当たりが継続的な消費決定にどのように影響するかについての基礎として、消費者がしばしば引用するいくつかのテクスチャーと口当たりの特性を満たすよう努めています。

自動化されたインライン粘度測定により、コーティング中の塗布時点での混合中のバッターの継続的な監視が可能になります。 それは最終製品の均一な品質を保証するために粘度の制御を可能にします。 レオニクスのSRV粘度計⁴ は、流体温度測定を内蔵したコンパクトなインラインプロセス粘度計です。⁵。 その高速応答時間は、プロセスストリームの粘度変動をリアルタイムで検出し、逸脱が発生するとすぐに修正措置を講じることができます。 Rheonics SRVによるインライン粘度管理は、最終食品の品質に悪影響を与える可能性のある、バッターのボイド、接着不良、色合い、低体重または過体重の製品などの一般的な問題を軽減するのに役立ちます。

SRVセンサーは、既存の機器に合わせて配置できるため、バッターの混合、輸送、および塗布の際に、粘度（およびSRDの場合は密度）を継続的に測定できます。 基本的な監視システムは、介入が必要であることをオペレーターに警告できます。 また、リアルタイムの粘度制御のために、既存の混合、輸送、およびアプリケーションシステムに統合することもできます。 または、Rheonics Predictive Tracking Controller（RPTC）を使用して、システム全体を完全に自動化することもできます。 バッターミキシングまたはコーティングラインでRheonicsSRVを使用すると、生産性、利益率、および規制コンプライアンスが向上します。

インライン粘度センサーをRheonicsの生産監視および制御システムと組み合わせて、バッターの一貫した粘度と製品品質を取得します。 

プロセスパラメータが確立されると、プロセスの整合性を維持するために必要な労力はほとんどありません。 オペレーターは、R​​heonicsバッター品質管理ソリューションによって提供される厳格な管理に依存し、生産だけでなく、配合パラメーターが確立された製品の研究開発段階でも利益を得ることができます。 これにより、増大する需要に対応するために生産が拡大されるため、オペレーターは競争上の優位性を獲得できます。

インラインバッター整合性監視および制御ソリューションの重要な価値

 レオニクスセンサーには温度測定機能が組み込まれているため、塗布時にバッターミックスの温度を監視できます。 これにより、粘度の読み取り値で温度を補正できます。これは、通常の毎日および季節ごとの温度変化を通じて一貫した生産を保証するために不可欠です。

クローズド品質管理ループとRheonics粘度計によって可能になる粘度自動化の度合いの向上により、品質、一貫性、廃棄物の削減、効率、生産性の面で生産プロセスに付加価値がもたらされます。 ヒューマンエラーを回避し、製造工程のずれを全自動補正することが可能になります。

Rheonics粘度計と統合ソリューションによって提供されるデータは、学習曲線を加速し、より頻繁な食品組成の切り替えに対応するのに役立ち、より資源効率が高く、経済的で環境に優しい製造プロセスに貢献します。

資産の生産性とOEEが重要であり、メンテナンスコストが大きい場合、食品メーカーは生産ツールと機械の予知保全によってプロセスの中断を削減するのに役立ちます。 潜在的なダウンタイムイベントの予測と品質診断は、センサーによって提供されるデータによって可能になります。

Rheonicsの製品とテクノロジーは、相互接続されたテクノロジーの独自の機能を追加します。これにより、メーカーは顧客の要求に迅速に対応して適応し、従来の製造よりも少ない労力とセットアップ時間でカスタムオーダーを開発することもできます。

食品メーカーは、消費者の変化するライフスタイルや好みに適応するためにより機敏になりたいと考えているため、研究開発活動や高度なプロセス制御技術に投資して、カスタマイズされた特性を持つ新しい製剤を開発する必要があることを理解しています。 Rheonicsインライン粘度計は、食品メーカーに、工場フロアでのオペレーターの関与を最小限に抑えながら、優れた品質と一貫性のあるバッターコーティング製品を製造する機能を提供します。これは、他の測定方法やプロセス制御ソリューションに比べて大きな利点です。 連続粘度モニタリングソリューションとのインラインブレンドは、製品切り替え中の損失やレシピベースのアプローチでの原料処理の非効率性など、バッチ生産プロセスの主要な課題を解決します。 ブレンド能力のスケールアップを簡単にサポートします。

バッターの混合およびコーティング用途向けのSRVの独自の利点は次のとおりです。

• 接着バッター、釉薬、ソース、マリネ、パン粉、プレダストなど、幅広いバッター組成物および関連製品を使用するほとんどのコーティングシステムで正確に機能します
• 製品からの水またはパン粉が製造中にバッターアプリケーター内のバッターと混合している間でも、設定されたバッター粘度を維持します。
• 頑丈で密閉されたセンサーヘッド。 SRVは、分解や再校正を必要とせずに、すべての標準CIPプロセスでインラインで、または濡れたぼろきれで洗浄できます。
• 経年劣化したり、堆積物で汚れたりする可動部品はありません
• 粒子状物質に鈍感; 微粒子で汚れる狭い隙間はありません
• すべての接液部は316Lステンレス鋼であり、腐食の問題なしに衛生基準を満たしています
• 食品および飲料用途向けの衛生的で衛生的な設計–簡単な操作とクリーニングのためのトライクランプおよびDIN11851接続で利用可能
• ATEXおよびIECExの下で、危険な環境での使用に対して本質的に安全であると認定されています
• 広い動作範囲と簡単な統合–センサー電子機器と通信オプションにより、産業用PLCおよび制御システムへの統合と実行が非常に簡単になります。

1. Wang and DR Suderman（2011）、「さまざまな基板へのバッターとブレッドの適用」、 食品加工におけるねり粉とパン、PP。 243 261 - https://doi.org/10.1016/B978-1-891127-71-7.50019-X
2. M. Fiszman、T。Sanz、A。Salvador（2013）、「13 –焼き菓子の官能的品質の機器評価」、 食品の感覚的品質の機器による評価、PP。 374 402 - https://doi.org/10.1533/9780857098856.3.374
3. E. Cunningham and LM Tiede（1981）、「鶏のモモ肉のパン粉に対するバッターの粘度の影響」、 食品科学ジャーナル、46（6）：1950-1950 https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1981.tb04527.x
4. SRVインライン粘度計： https://rheonics.com/products/inline-viscometer-srv/
5. SRVの動作原理： https://rheonics.com/whitepapers/

食品業界に焦点を当てた雑誌– Food Engineering Mag（https://www.foodengineeringmag.com/）Rheonicsインライン粘度計SRVと統合ソリューション– Rheonics Production Monitoring and ControlSystemをカバーする特集記事を公開しています。 この記事では、バッターの一貫性が重要である理由と、連続的なリアルタイム粘度を使用するコントローラーを備えた投与システムの自動化により、さまざまな温度や蒸発条件下でも、工場の準備およびアプリケーター（コーティング）ユニットでバッターの一貫性を確保する方法について説明します測定。

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バッターの準備とコーティングプロセスの制御に関するアプリケーションノートをお読みください。