Przepis na chleb: precyzyjne czujniki temperatury

Aby produkować najlepszej jakości pieczywo i inne wyroby cukiernicze, proces produkcji samego ciasta jak i obróbka cieplna w piecu piekarniczym muszą być optymalnie standaryzowane. Technologia pomiarowa czujników temperatury firmy JUMO znacząco poprawia rezultaty tych procesów pozwalając na zachowanie ich ciągłości i jakości przy zredukowanym nakładzie pracy.

Produkcja powtarzalnych wypieków opiera się na standaryzowanych kęsach ciasta. Tzw. kęsy ciasta to nic innego jak kawałek surowego ciasta, który został w pełni przetworzony i uformowany. Może być on świeży, schłodzony lub głęboko zamrożony. Stan schłodzenia kęsów ciasta nazywany jest "fermentacją opóźnioną", a stan zamrożenia "fermentacją przerywaną". Opóźniona lub przerwana fermentacja umożliwia z kolei tzw. elastyczną produkcję pieczywa. Oznacza to, że stoiska z wypiekami, takie jak te spotykane w supermarketach mogą również oferować świeże wypieki i chleb bez konieczności posiadania właściwej piekarni.  Jednym z najistotniejszych czynników warunkujących prawidłowe schładzanie i zamrażanie ciasta jest temperatura. Jeśli kęs ciasta będzie schładzany zbyt wolno pojawią się duże kryształki lodu, które uszkadzają komórki drożdży, co w efekcie skutkować będzie gorszej jakości wypiekiem. Szybkie schładzanie, zwane zamrażaniem szokowym,  zapobiega tworzeniu się większych kryształków lodu. Dzięki temu kęs ciasta zachowuje swoje właściwości, co pozwala osiągnąć optymalne efekty wypieku.

Bezprzewodowe czujniki temperatury

Przy produkcji wyrobów piekarniczych, które mają być później finalnie wypiekane poza właściwym zakładem, surowe ciasto jest wstępnie krótko podpiekane, a następnie schładzane w tzw. schładzarce szokowej. W tym momencie koniecznym jest przeprowadzenie pomiaru temperatury wnętrza porcji ciasta. W latach ubiegłych standardowo stosowane były tu wtykane termometry oporowe z kablem. Były one jednak niepraktyczne, a sam kabel dodatkowo utrudniał pracę. W miarę rozwoju technologii pojawiły się nowe rozwiązania umożliwiające zastosowanie tu takich innowacji jak bezprzewodowe czujniki temperatury.

Jednym z takich rozwiązań dedykowanych nie tylko dla branży spożywczej jest seria produktów Wtrans T niemieckiej firmy JUMO. Te innowacyjne czujniki temperatury Pt1000  z transmisją radiową w krótkim czasie zyskały popularność w różnych sektorach przemysłu, w tym również w piekarnictwie. Bezprzewodowa transmisja danych temperaturowych została opracowana w celu dostarczenia idealnego rozwiązania zarówno pod względem dokładności pomiarowej jak i wygody użytkowania. Szczególną zaletą jest to, że bezprzewodowy czujnik temperatury można wyjąć ze schładzarki szokowej wraz z tacą bez konieczności manipulacji kablem, co skutecznie utrudniało pracę.

Czujniki temperatury w akcji

Wtykany termometr oporowy serii JUMO Wtrans T (nadajnik) wbijamy w dowolny z kęsów ciasta i umieszczamy wraz z surowcem w schładzarce szokowej. Podczas procesu schładzania ciasta do temperatury ok. +5 °C, dane pomiarowe poprzez wyjście analogowe są  na bieżąco przekazywane z odbiornika JUMO Wtrans T01 do podłączonego urządzenia kontrolującego. Stała wartość temperatury na wstępnych etapach wskazuje, kiedy można wyciągnąć kęsy ciasta ze schładzarki. Pozwala to utrzymać pożądany poziom jakości produktu. Bezprzewodowa transmisja danych pomiarowych eliminuje również konieczność rozłączania skomplikowanego połączenia wtykowego, co z kolei pozwala zaoszczędzić dużo czasu.

Możliwości pomiarowe czujników z transmisją radiową

Seria czujników temperatury JUMO Wtrans to system do bezprzewodowej rejestracji mierzonych wartości przy użyciu technologii bezprzewodowej. Zarejestrowane wartości są najpierw przesyłane radiowo do odbiornika systemu Wtrans, a stamtąd do urządzeń pomiarowych i sterujących, takich jak sterowniki, wyświetlacze lub rejestratory w celu dalszego przetwarzania. W Europie system wykorzystuje częstotliwość radiową 868,4 MHz, podczas gdy w USA, Kanadzie, Australii, Nowej Zelandii i innych krajach wykorzystuje się częstotliwość 915 MHz. Częstotliwości te są w dużej mierze odporne na zakłócenia zewnętrzne, a ponadto idealnie nadają się do stosowania w trudnych warunkach przemysłowych. Odbiornik JUMO Wtrans T01 jest używany w połączeniu z odpowiednimi bezprzewodowymi termometrami oporowymi dedykowanymi do ruchomych lub stacjonarnych pomiarów temperatury.  Co ważne, jeden odbiornik może przetwarzać aż do 16 sygnałów bezprzewodowych. W przypadku przypisania unikalnych identyfikatorów, sygnały te mogą być również przetwarzane wspólnie przez jeden odbiornik. Dostarczana antena λ/4 o impedancji 50 ohm może być przykręcona bezpośrednio do odbiornika lub zamontowana na zewnątrz. Przy zastosowaniu uchwytu naściennego z 3 metrowym kablem antenowym, maksymalny zasięg na wolnej przestrzeni wynosi do 300 metrów. Wtykane czujniki temperatury JUMO Wtrans T  są szczególnie polecane do pomiarów temperatury masy w przemyśle spożywczym.

Czujnik temperatury serii Wtrans T (nadajnik) wraz z odbiornikiem obsługuje  zakresy temperatur od -30 do +260 ° C lub -200 do +600 ° C. W celu zapewnienia optymalnych warunków pracy, temperatura otoczenia powinna zawierać się w przedziałach od -30 do +85 ° C lub -25 do +125 ° C. Termometr posiada stopień ochrony IP67 i wyposażony jest  w trwałą baterię litową 3,6 V, której stan jest na bieżąco monitorowany. Czujniki temperatury JUMO Wtrans T dostępne są również  w wykonaniu ATEX.

Jak już wspomniano, uniwersalny* odbiornik Wtrans może obsługiwać do 16 nadajników jednocześnie. Został wyposażony w interfejs RS485 z Modbus, a obsługa i konfiguracja odbywa się za pomocą uproszczonej klawiatury i wyświetlacza LCD. Parametry, takie jak stałe filtra, offset, alarmów i wskaźników oporu (minimalne i maksymalne wartości pamięci) można ustawić osobno dla każdego kanału. Odbiornik może być  montowany na szynie DIN 35 mm x 7,5 mm zgodnie z DIN EN 60715.

* Odbiornik JUMO Wtrans współpracuje również z innymi bezprzewodowymi nadajnikami tej serii dedykowanymi do innych rodzajów pomiarów procesowych. W portfolio produktowym dostępne są również przetworniki JUMO Wtrans P do bezprzewodowego pomiaru ciśnienia oraz głowicowe przetworniki do pomiaru temperatury JUMO Wtrans B. W ofercie znajdziemy również czujnik Wtrans E01 dedykowany do pomiaru temperatury, wilgotności i CO2.