من الخلاط إلى آلة التشكيل: تحسين أنظمة تغذية العجين في إنتاج البسكويت

في مقالنا السابق، استكشفنا علم خلط المواد الخام. ولكن بمجرد إتقان العجين، يجب نقله إلى وحدة التشكيل دون المساس ببنيته أو كفاءة خط الإنتاج.

تعتمد طريقة النقل بشكل كبير على تصميم المصنع. ففي المصانع التي تحتوي على خلاطات أفقية مثبتة في طابق نصفي، تسمح الجاذبية بتفريغ العجين تلقائيًا مباشرةً في نظام التغذية الموجود أسفلها. أما في المصانع التي تحتوي على خلاطات على مستوى الأرض أو خلاطات رأسية، فيلزم استخدام معدات مناولة متخصصة.

1. آلة رفع وإمالة العجين

تستخدم الخلاطات العمودية عادةً أحواض خلط قابلة للفصل والتحريك. ولأن العجين لا يمكن إسقاطه ببساطة من الأسفل، فإنه يتطلب مساعدة ميكانيكية لنقله من منطقة الخلط إلى خط الإنتاج.

تُعدّ آلة رفع وإمالة العجين الحل الأمثل هنا. يقوم المشغل بدفع حوض الخلط إلى داخل الوحدة، التي تُثبّته بإحكام. ثم تقوم الآلة برفع الحوض الثقيل هيدروليكيًا وإمالته، لتفريغ العجين في قادوس نظام التغذية. هذا يُغني عن المناولة اليدوية ويضمن نقلًا سريعًا للكميات الكبيرة.

2. أنظمة تغذية العجين للبسكويت الصلب

تتميز العجائن الصلبة (المستخدمة في صناعة البسكويت المقرمش وشبه الحلو) بشبكة غلوتين متطورة، مما يجعلها مرنة وقوية. لا يمكن تقديمها ككتلة واحدة كبيرة؛ بل يجب تقسيمها إلى حصص.

يتكون نظام التغذية للبسكويت الصلب عادةً من وحدة قلب العجين، وقادوس تغذية مزود بمقصلة رأسية، وناقل نقل.

• العملية: بعد وضع العجين في القادوس، يقوم حزام ناقل في القاعدة بتحريك كتلة العجين إلى الأمام.
• المقصلة: مع تقدم العجين، تقوم مقصلة عمودية يتم التحكم فيها بالهواء المضغوط بتقطيع العجين إلى قطع أو صفائح يسهل التعامل معها.
• النقل: تسقط هذه القطع المقطوعة على ناقل تغذية ثانوي، والذي يقوم بتوصيلها إلى آلة التغليف أو آلة تقطيع اللفائف.
• السلامة ومراقبة الجودة: من الضروري تزويد الناقل بجهاز كشف المعادن. فهذه نقطة تحكم حرجة حيوية لمنع دخول الملوثات المعدنية إلى خط إنتاج الطعام وحماية بكرات آلة فرد العجين باهظة الثمن من التلف.

3. قوالب تقطيع العجين للبسكويت الطري

تتميز عجائن البسكويت الطرية (العجائن القصيرة) بمحتوى دهني عالٍ وقليل من تكوين الغلوتين. إذا تم وضعها في كتلة كبيرة، فقد تتكتل أو تتراص، مما يؤدي إلى عدم انتظام عملية التغذية.

بالنسبة لهذه العجائن، يُعدّ جهاز تكسير العجين ضروريًا. يستخدم هذا الجهاز شفرات أو أصابع دوارة لتفتيت كتلة العجين إلى حبيبات صغيرة سائبة أو "قطع صغيرة". وهذا يضمن تدفق العجين بالتساوي إلى قادوس آلة التشكيل الدوارة.

لضمان دقة وزن البسكويت النهائي، زُوِّد قادوس آلة التشكيل الدوارة بمستشعرات تراقب مستوى العجين. ويقوم نظام التحكم بضبط سرعة التغذية تلقائيًا بناءً على هذه البيانات، مما يضمن ضغطًا ثابتًا ووزنًا متناسقًا للمنتج.

4. تغذية العجين لصنع البسكويت

غالباً ما تكون عجائن البسكويت سائلة نسبياً أو شبه صلبة. لذا، فإنّ التقطيع الميكانيكي المكثف غير ضروري لهذه المنتجات.

• أنظمة الضخ: غالبًا ما يتم ضخ العجين مباشرة من الخلاط إلى قادوس آلة التشكيل (آلة الترسيب أو آلة القطع السلكي).
• التغذية بالجاذبية: بدلاً من ذلك، يمكن سكب العجين من قواديس علوية.
• التحكم في التدفق: عادةً ما يتم تزويد القادوس بصمام أو مضخة متغيرة السرعة للتحكم بدقة في حجم العجين الداخل إلى رأس التشكيل، مما يمنع الفائض ويضمن الترسيب المتسق.

يُعدّ نظام تغذية العجين بمثابة "الشريان" في خط إنتاج البسكويت، فهو يربط بين قلب العملية (الخلاط) وجسمها (معدات التشكيل). وسواءً استُخدمت مقصلة عالية التأثير لعجائن البسكويت الصلبة أو مكشطة دقيقة للعجائن الطرية الرقيقة، فإن اختيار آلية التغذية المناسبة أمرٌ بالغ الأهمية. فالنظام المصمم جيدًا لا يقلل من الجهد اليدوي فحسب، بل يضمن أيضًا معدل تغذية ثابتًا، وهو شرط أساسي للحصول على بسكويت متجانس في الوزن والشكل والجودة.