EAST HARTFORD, CONNECTICUT — El gluten es una proteína presente en el trigo, el centeno, la cebada y sus variedades híbridas y derivados. En panadería, el gluten es el agente aglutinante de la harina que evita que los productos horneados se desmigajen. La alimentación sin gluten, que en su día se consideró una moda pasajera, se está convirtiendo ahora en una tendencia generalizada, ya que más del 15 % de los hogares norteamericanos consumen alimentos sin gluten. Como resultado, el mercado de los alimentos sin gluten se ha duplicado en los últimos cinco años y ahora se estima que ronda los 5.5 mil millones de dólares.
Para satisfacer esta creciente demanda, Bakery On Main, una panadería industrial especializada en alimentos sin gluten, necesitaba aumentar significativamente su capacidad. «Estábamos funcionando al 100 % de nuestra capacidad. Nuestro equipo de manipulación a granel, que consistía principalmente en cintas transportadoras inclinadas, era ineficiente y requería mucha mano de obra», afirma Michael Smulders, propietario de Bakery On Main. «Además, era un sistema abierto, por lo que los ingredientes quedaban expuestos a la atmósfera».
Tras estudiar diversas formas de modernizar el equipo existente, todas ellas insatisfactorias, Smulders decidió construir unas instalaciones completamente nuevas con un sistema integrado de manipulación de productos a granel diseñado específicamente para productos de panadería sin gluten. Encargó a una empresa de ingeniería independiente que se encargara del diseño general. La empresa colaboró estrechamente con la División de Ingeniería de Proyectos de Flexicon Corporation, con sede en Bethlehem (Pensilvania), para crear un sistema totalmente integrado basado en el sistema de transportador tubular por cable (TCC)FLEXI-DISC® de la empresa.
Principio de funcionamiento del transportador tubular de cable
En el interior del sistema TCC, una serie de discos de polímero de baja fricción fijados a un cable de acero inoxidable deslizan suavemente los materiales a granel a través de tubos lisos de acero inoxidable. Gracias a su suave acción de transporte y a su funcionamiento hermético al polvo, el sistema TCC es ideal para la transferencia de productos alimenticios frágiles y sensibles a la contaminación.
Los tubos de acero inoxidable pueden colocarse en posición horizontal, vertical o en cualquier ángulo. Dado que el sistema es modular, se pueden añadir entradas y salidas según sea necesario para controlar el flujo de material. El sistema también puede alargarse o acortarse para adaptarse al espacio disponible.
Independientemente de la configuración, los discos de polímero de baja fricción y el cable son accionados por una rueda giratoria situada en un extremo del circuito, y se mantienen tensados mediante una rueda situada en el otro extremo.
Dos sistemas integrados producen granola y copos de avena
Bakery On Main ofrece cinco sabores de granola sin gluten, entre los que se incluyen «Arándanos, naranja y anacardos» y «Plátano de la selva tropical y frutos secos». La panadería también ofrece seis sabores de copos de avena instantáneos, entre los que se incluyen «Scones de arándanos» y «Magdalenas de arce y nueces».
El nuevo edificio tiene una superficie de 110 000 pies cuadrados (10 200 m²) y techos de 20 pies (6,1 m) de altura. Dado que la granola y los copos de avena requieren procesos de producción diferentes, Bakery On Main utiliza dos sistemas independientes de manipulación de productos a granel de Flexicon en el nuevo edificio.
La integración de sistemas permite una producción de granola totalmente automatizada
El sistema de manipulación de granola incluye dos circuitos FLEXI-DISC TCC, una estación de descarga de cajasTIP-TITE®, una llenadora de sacos a granel TWIN-CENTERPOST™ y dos descargadores de sacos a granelBULK-OUT®.
Los principales ingredientes de la granola se descargan desde una extrusora hacia la llenadora de sacos a granel, que está equipada con un sello inflable y un sensor e indicador de nivel alto. Los postes de extensión ajustables admiten sacos a granel de hasta 91 pulgadas (2300 mm) de altura cuando están llenos, lo cual es necesario porque los materiales de menor densidad, como los utilizados para producir granola, ocupan más espacio por libra/kilogramo.
A continuación, las bolsas paletizadas se transportan con una carretilla elevadora hasta un sistema doble de descarga de bolsas a granel, que consta de dos descargadores idénticos de la serieBULK-OUT® BFC, cada uno con una viga en I en voladizo, un polipasto eléctrico y un carro para la carga y descarga de las bolsas a granel.
Desde cada descargador de sacos a granel, los principales ingredientes de la granola fluyen hacia un alimentador vibratorio y, a través de una compuerta regulable, hacia un adaptador de entrada sin dosificación situado en un transportador tubular por cable de 6 pulgadas (150 mm) de diámetro y 102 pies (30,6 m) de longitud, que cuenta con una sección vertical y dos horizontales. La compuerta de rebose está programada para ajustar la velocidad de alimentación en función de la densidad aparente del material.
Ambos descargadores descansan sobre células de carga que miden la pérdida de peso y envían una señal a los alimentadores vibratorios para que se detengan cuando se haya transferido un peso preprogramado desde el descargador a una mezcladora adquirida por separado por Bakery On Main.
Los ingredientes secundarios se depositan manualmente en una pequeña tolva debido a la necesidad de una mayor precisión, y se introducen en el TCC a través de un adaptador de entrada dosificado. A continuación, los ingredientes combinados se descargan del TCC a través de un adaptador de descarga en línea de flujo completo y se introducen en la mezcladora.
Una vez mezclados a fondo, los ingredientes se introducen en un horno, que deposita el producto horneado sobre una cinta transportadora en movimiento. A continuación, la granola horneada se descarga en la tolva de compensación de un alimentador vibratorio que envía el material a un adaptador de entrada no dosificado de un TCC de 4 pulgadas (100 mm) de diámetro y 173 pies (52 m) de longitud.
El TCC descarga el producto terminado a través de válvulas de descarga tubulares en línea hacia dos máquinas de envasado equipadas con sensores de nivel que envían una señal a un PLC para mantener los niveles de llenado de la tolva de compensación, poniendo en marcha y deteniendo la cinta transportadora. Cualquier exceso de granola se descarga a través del adaptador de descarga de la rueda motriz del sistema en cajas abiertas, que son transportadas mediante una carretilla elevadora hasta un volcador de cajas FlexiconTIP-TITE® situado en el extremo de entrada del TCC. Las cajas se elevan hidráulicamente para crear un sellado hermético contra el polvo frente a una campana de descarga, que a continuación se gira para acoplarse a un adaptador de entrada sin dosificación y con junta de la cinta transportadora, con el fin de volver a transportar el material a las máquinas de envasado.
El proceso de producción de copos de avena también está totalmente automatizado
El proceso de elaboración de la avena también está totalmente automatizado, aunque no requiere ni horneado ni la adición de ingredientes secundarios. Los ingredientes, que se reciben en sacos a granel de 2.000 lb (907 kg), se vacían mediante un descargador de sacos a granelBULK-OUT® de la serie BFC, equipado con un polipasto eléctrico y un carro capaz de albergar sacos de hasta 63 pulgadas (1.600 mm) de altura.
El contenido se descarga sobre un alimentador vibratorio que lo conduce a un adaptador de entrada sin dosificación de un circuito TCC de 4 pulgadas (100 mm) de diámetro y 36 pies (11 m) de longitud que, a su vez, descarga a través de un adaptador de descarga en línea de flujo completo hacia otra mezcladora adquirida por separado. A continuación, los ingredientes mezclados se alimentan mediante un sinfín a una máquina de envasado.
Un segundo circuito TCC de 4 pulgadas (100 mm) de diámetro y 28 pies (8,4 m) de longitud, alimentado por un volcador de cajas TIP-TITE, una tolva y un alimentador vibratorio, abastece a una segunda máquina de envasado.
La estrecha colaboración con la empresa de ingeniería permitió eliminar los obstáculos
A lo largo del proceso de diseño, ingeniería e instalación de este sistema totalmente automatizado e integrado, un equipo de ingenieros de la División de Ingeniería de Proyectos de Flexicon colaboró estrechamente con la empresa de ingeniería independiente contratada por Bakery On Main para encargarse del diseño general. «El personal de Flexicon prestó mucha atención a los detalles», afirma Smulders. «Contaban con todos los recursos de ingeniería necesarios para adaptar el sistema a nuestras necesidades exactas, incluyendo la suspensión del techo de todos los elementos, excepto las llenadoras y las descargadoras, con el fin de minimizar nuestras necesidades de espacio. Fueron muy receptivos y fue muy fácil trabajar con ellos».
«Las nuevas instalaciones nos proporcionan el aumento de capacidad que necesitamos sin aumentar nuestras necesidades de personal», afirma Smulders. «Ahora se tarda menos tiempo en producir un lote. Los nuevos sistemas reducen el deterioro de los ingredientes y son mucho menos exigentes para los trabajadores. Además, como los nuevos sistemas están cerrados, los ingredientes tienen mucho menos contacto con el aire».
Smulders prevé que se necesitará capacidad adicional a medida que siga creciendo el mercado de los alimentos sin gluten. «Con las líneas de producción y el equipo que hemos reunido, no prevemos ningún problema para satisfacer la demanda futura», afirma.