Według Departamentu Spraw Gospodarczych i Społecznych ONZ światowa populacja, która w 2015 roku liczyła 7,3 miliarda osób, sięgnie 8,5 miliarda w roku 2030 roku i być może aż 9,7 miliarda w 2050 roku. Globalna organizacja dobroczynna Action Against Hunger sugeruje, że będziemy musieli zwiększyć produkcję żywności o 70%, aby wykarmić gwałtownie rosnącą populację planety. Niestety, coraz intensywniejsze rolnictwo nie będzie w stanie rozwiązać globalnego zapotrzebowania na żywność. Opracowanie i globalne wdrażanie wydajniejszych technologii pozwalających zaoszczędzić energię i zasoby pomoże przemysłowi wyjść naprzeciw rosnącemu zapotrzebowaniu na żywność, przy jednoczesnym zmniejszeniu wpływu na środowisko i zapewnieniu zrównoważenia środowiskowego.

Ograniczanie odpadów żywnościowych jest najważniejszym elementem układanki. Raporty przygotowane przez Organizację Narodów Zjednoczonych oraz brytyjskie stowarzyszenie inżynierów Institution of Mechanical Engineers (IMechE) wskazują, że 30-50% produkowanego na świecie jedzenia — prawie 2 miliardy ton — jest niszczone lub marnowane. Żywność może być marnotrawiona z powodu wielu nieprawidłowości w trakcie produkcji i przetwarzania oraz w wyniku trendów rynkowych lub konsumenckich. Obejmują one złe przechowywanie, wadliwą logistykę i nierozsądne nawyki nabywcze klientów. Instalacja wydajnych, zrównoważonych technologii chłodzenia i mrożenia odgrywa kluczową rolę w zapobieganiu stratom wynikłym z psucia się żywności. 

Skala strat zebranego produktu

Mrożone ziemniaki — Towar globalny

Produkcja frytek to jeden z tych sektorów przemysłu żywnościowego, w którym rośnie wielkość produkcji i realizowane jest rosnące zapotrzebowanie całego świata. Frytki i inne produkty z mrożonych ziemniaków stały się towarem globalnym, popyt na te produkty rośnie głównie z powodu coraz większej popularności zachodniej kuchni, a w szczególności restauracji szybkiej obsługi. Coraz liczniejsza klasa średnia w krajach takich jak Indie i Chiny pobudza koniunkturę na żywność przetworzoną i gotową do spożycia. To z kolei coraz bardziej stymuluje przemysł przetwórstwa żywności i logistyki, które muszą realizować to zapotrzebowanie i utrzymywać jakość. Jednocześnie wszystkie sektory przemysłowe są zobowiązane realizować cele środowiskowe, zmniejszać zużycie wody i energii oraz minimalizować odpady i emisję zanieczyszczeń.

Około 60% łącznego kosztu produkcji frytek to wydatki na pobór energii, dlatego producenci ze wszystkich sił starają się ograniczyć wykorzystanie energii, a także obniżyć konsumpcję wody oraz produkować mniej ścieków i zanieczyszczeń. Jeden z największych producentów frytek, , który każdego dnia wytwarza równowartość 50 milionów porcji frytek, do 2020 roku planuje ograniczyć zużycie energii i emisję gazów cieplarnianych o 30%.

Bez wątpienia odnotowujemy obecnie duży wzrost w zapotrzebowaniu i lokalnej produkcji frytek w wielu rozwijających się krajach. WRosji, a zwłaszcza w Chinach, główni użytkownicy końcowi, na przykład McDonalds, pobudzają produkcję lokalną, zamiast importować produkty ze Stanów Zjednoczonych lub Europy. Producenci amerykańcy i europejscy oraz firmy lokalne współpracują ze sobą, wymieniając się wiedzą i doświadczeniem na temat przetwórstwa, aby zapewnić dobrą jakość produktu końcowego. 

Obniżanie temperatury

Komercyjna produkcja frytek obejmuje wiele etapów. Ziemniaki są myte i sortowane, później obierane parowo, cięte w wymagane kształty, sortowane, blanszowane, suszone, po czym smażone. Ugotowane frytki są wstępnie chłodzone i schładzane, a później mrożone. Obejmuje to szereg etapów zmniejszania temperatury, które pozwalają obniżyć temperaturę od +90°C do -18°C. Proces stopniowego chłodzenia i zamrażania jest charakterystyczny dla ziemniaków oraz pozwala zachować właściwą teksturę, kolor i smak produktu. 

Sekwencyjne chłodzenie i mrożenie

Proces chłodzenia i mrożenia jest więc niezwykle istotny w celu zapewnienia ostatecznej jakości frytek. Przeprowadza się go zazwyczaj w tunelu mrożącym, zbudowanym z różnych stref, które wstępnie chłodzą, dodatkowo schładzają i mrożą przechodzący przez kolejne etapy produkt. Typowy tunel mrożący dla frytek może mieć 30 metrów długości, 5-8 metrów szerokości oraz 5 metrów wysokości oraz służy do zamrażania 30 ton frytek na godzinę. 

zmniejszanie energii podczas produkcji frytek

Innowacje GEA są bardziej zrównoważone ekologicznie i zmniejszają koszty

Firma GEA obserwuje, że jej klienci z sektora produkcji frytek i przetwórstwa żywności chętnie przyswajają skuteczne i zrównoważone technologie konserwacji i magazynowania. Instalując skuteczne rozwiązania chłodzenia i zamrażania, producenci znacznie poprawiają ogólną skuteczność procesu produkcji oraz ograniczają emisję gazów cieplarnianych. GEA jest uznanym światowym liderem w opracowywaniu technologii chłodzenia i zamrażania, od indywidualnych komponentów i sprężarek, po kompletne instalacje do schładzania i mrożenia. Współpracujemy z uznanymi producentami frytek oraz ze start-upami na całym świecie, projektując nowoczesne instalacje chłodnicze oraz rozwiązania do mrożenia ich produktów.

GEA opracowała innowacyjne technologie, które poprawiają skuteczność, niezawodność i ekologiczność naszych systemów chłodzenia i zamrażania oraz zmniejszają całkowity koszt eksploatacji. „Nakłady inwestycyjne w tunele do zamrażania stanowią 24% całkowitego kosztu eksploatacji w trakcie cyklu życia tunelu, który trwa od 20 do 30 lat” — zauważa John van Rooijen, kierownik z działu opracowywania zastosowań w chłodnictwie i energetyce w GEA (APC Utilities). „Kolejne 19% kosztów łącznych to konserwacja, natomiast za aż 60% kosztów odpowiada zużycie energii”. Jako dostawca kompletnych rozwiązań, GEA posiada technologiczną i inżynieryjną wiedzę, która pozwala opracowywać całościowe rozwiązania oraz optymalizować instalacje chłodzenia i zamrażania dla naszych klientów, aby technologia przyniosła zwrot z inwestycji już za kilka lat”. 

Innowacje GEA obejmują system sterowania zaworami do przesyłania czynnika chłodniczego do wyparki. System pozwala precyzyjnie kontrolować temperaturę powietrza oraz obieg czynnika chłodniczego, co skutkuje lepszą jakością produktu i oszczędnościami energetycznymi. „Zoptymalizowana konfiguracja tunelu do zamrażania w połączeniu z technologią amoniaku jako czynnika chłodniczego pozwala podnieść temperaturę zamrażania z -32°C to -25°C, a w efekcie zaoszczędzić kolejne 30% nakładów energetycznych konsumowanych na tym etapie procesu zamrażania” — ciągnie John van Rooijen. „W przypadku standardowego tunelu do zamrażania i w przeciągu, powiedzmy, 20 lat, przełoży się to na 1,7 miliona euro oszczędności”. 

GEA opracowała też ponadto rozwiązania związane z pompami ciepła, które przechwytują ciepło z tunelu do zamrażania i kierują je na inny etap procesu produkcji, na przykład w celu podgrzania wody, czyszczenia lub użycia w procesie suszenia frytek, zanim zostaną usmażone. „Instalacja technologii pomp ciepła GEA do suszenia frytek w zakładzie jednego z największych producentów frytek na świecie przełożyła się na 70% oszczędności energetyczne w procesie suszenia”. Zaprojektowana z wydajnością kondensacyjną 1500 kg wody na godzinę technologia zmniejszyła zużycie gazu ziemnego w zakładzie o 800 000 Nm3 w skali roku i pozwoliła uzyskać zwrot z inwestycji w przeciągu jedynie czterech lat”.

Następna generacja inteligentnych technologii

GEA blisko współpracuje z przemysłem, aby reagować na jego autentyczne potrzeby, takie jak zwiększanie uzysku czy wydłużanie czasu ciągłej produkcji, a jednocześnie optymalizuje przetwarzanie i zrównoważenie środowiskowe. Następna generacja linii do zamrażania frytek od GEA jest wyposażona w zaawansowane opcje automatyzacji, które pozwalają automatycznie dostosowywać parametry systemu zamrażania i chłodzenia do właściwości i wymogów produktu. Stworzona przez GEA innowacyjna technologia sterowania CALLIFREEZE® pozwala stale mierzyć stopień zamrożenia produktu. Następnie system współdziała z systemem zamrażania i chłodzenia nad optymalizowaniem temperatury i czasu chłodzenia. Poza poprawą jakości produktu, technologia zapewnia około 15% oszczędności energetyczne oraz zwrot z inwestycji w przeciągu czterech lat. 

Najlepszy na świecie serwis świadczony przez cały cykl życia każdego systemu i każdej technologi GEA sprawia, że nasze rozwiązania odpowiadają nie tylko na bieżące zapotrzebowanie przemysłu. Wszystkie rozwiązania projektujemy bowiem tak, aby zapewnić wydajne, niezawodne przetwarzanie, które pomoże zmniejszyć straty produktu na całym świecie, oraz zbudować zrównoważone ekologicznie systemy przetwarzania żywności, które będą służyły pokoleniu temu i następnym.

Przejdź w górę
Wstecz

Chcesz dowiedzieć się więcej?