اندازه‌گیری بی‌درنگ به شرکت‌های لبنی کمک می‌کند تا از دست دادن محصول خود را کاهش دهند

الفکارخانه‌های لبنی پیش از اولین سال پاسخگویی به دستورالعمل گزارش‌دهی پایداری شرکت‌های اتحادیه اروپا برای دستیابی به اهداف پایداری تلاش می‌کنند، بسیاری از شرکت‌ها ضررهای قابل توجهی را در فرآیندهای بیرون‌کشی به‌عنوان میوه‌های کم درآمد شناسایی کرده‌اند.

از سال 2025، شرکت های فهرست شده در اتحادیه اروپا با بیش از 500 کارمند ملزم به گزارش اطلاعات پایداری بر اساس استانداردهای جدید اجباری گزارش پایداری اروپا (ESRS) خواهند بود. این الزام در سال های آینده گسترش خواهد یافت تا دسته های بیشتری از شرکت ها را پوشش دهد.

از دست دادن محصول در بسیاری از کارخانه های لبنی یک مشکل مهم است و می تواند تأثیر زیادی بر ردپای کربن داشته باشد. هنگامی که محصول مایع با آب با فشار دادن آن از یک مرحله پردازش به مرحله دیگر جابجا می شود، اغلب صدها لیتر محصول در زهکش ها از بین می رود. اغلب، 1٪ از تولید لبنیات می تواند در خارج کردن بین دسته های محصول هدر رود. برای یک کارخانه لبنی که به طور متوسط ​​سالانه 250000 تن شیر خام را فرآوری می کند، این به معنای از دست دادن 2500 تن شیر خام و همچنین CO غیر ضروری است.₂ انتشار گازهای گلخانه ای بالادست در زنجیره تامین

با این حال، فناوری‌های اندازه‌گیری نادرست اغلب اپراتورها را از رسیدگی موثر به این موضوع باز می‌دارد، زیرا تشخیص درست محصولی که از طریق خط لوله حرکت می‌کند دشوار است. اما با فناوری اندازه گیری مناسب می توان انتهای یک دسته و ابتدای دسته بعدی را به دقت تعیین کرد. اگر اینطور نیست، زیان های کوچک در هر نقطه خروج، که می تواند صدها نفر باشد، جمع می شود و در پایان فرآیند قابل توجه می شود.

محتویات خط لوله معمولاً با یکی از سه فناوری اندازه گیری می شود – سنج جریان، سنسور کدورت یا سنسور هدایت. فلومترها رسیدن محصول به نقطه خروج را بر اساس نرخ جریان سیستم تخمین می زنند. سنسورهای کدورت برهمکنش بین پرتو نور و مایع را نظارت می کنند. و سنسورهای رسانایی با اندازه گیری هدایت الکتریکی مایع کار می کنند.

روش چهارم مبتنی بر نظارت بر دی الکتریکی مایع است، یعنی توانایی آن در نگه داشتن بار الکتریکی. این با استفاده از یک حسگر به دست می آید که به طور دقیق ماده در حال حرکت از طریق خط لوله را شناسایی می کند در حالی که یک میدان الکترومغناطیسی فرکانس رادیویی به مایع القا می شود. مایعات مختلف دی الکتریکی متفاوتی دارند، که آنها را از یکدیگر متمایز می کند و به هر مایع اثر انگشت منحصر به فردی می دهد.

Matti Järveläinen، مدیر عامل Collo، تولید کننده پیشرو در سیستم های آنالیز مایع دی الکتریک، می گوید: اندازه گیری خواص دی الکتریک مایع مزایای قابل توجهی نسبت به روش های سنتی دارد. فلومتر دقت بسیار پایینی دارد و سنسورهای کدورت نمی توانند مایعات شفاف مانند کنسانتره آب پنیر را از آب تشخیص دهند و توسط مایعات غلیظ مانند کرم مسدود می شوند. رسانایی الکتریکی محصولات مبتنی بر شیر نزدیک به آب است، که به حساسیت کم برای حسگرهای رسانایی در هنگام تشخیص رابط های محصول تبدیل می شود.

یکی از مزایای کلیدی در سنسورهای دی الکتریک Collo این است که این فناوری با هر مایعی کار می کند. برخلاف سنسورهای کدورت، می‌تواند مایعات شفاف، مات و غلیظ مانند کنسانتره آب پنیر یا خامه را به‌علاوه سایر مایعات مبتنی بر شیر و غیر شیر، از آب تشخیص دهد.

Järveläinen می گوید: «سنسور دی الکتریک می تواند هر مایعی را اعم از نازک، غلیظ، رنگی، بی رنگ، مات یا شفاف تشخیص دهد. این بدان معناست که فناوری اندازه گیری یکسانی را می توان در سراسر کارخانه لبنیات اعمال کرد، در حالی که در گذشته کارخانه نیاز به انتخاب حسگر بر اساس نوع مایعات پردازش شده در هر مکان خاص داشت.

Järveläinen می‌گوید: «راه‌حلی که بتوان آن را به‌راحتی در سراسر کارخانه بزرگ کرد، از همان ابتدا هدف ما بوده است. ما از تکنیک های پیچیده یادگیری ماشینی برای کالیبره کردن سریع سیستم خود به مایعات جدید استفاده می کنیم. نتیجه اطلاعات عملی است، مانند درصد آب موجود در محصول، که به سیستم اتوماسیون کارخانه منتقل می‌شود و بهینه‌سازی فرآیند را ممکن می‌سازد.

سنسورهای Collo اخیراً در چهار مکان در پذیرش شیر خام یک کارخانه لبنی که 243 میلیون لیتر (L) شیر خام در سال پردازش می‌کند، نصب شده است. این کارخانه قبلاً از دبی متر برای کنترل فشار خروجی ها استفاده می کرد. با این حال، به دلیل دقت پایین آنها، آنچه به نظر می رسد زمان بندی بهینه است، در واقع منجر به تلفات بالغ بر 600000 لیتر در سال می شود. با دقت بسیار بالاتر سنسور دی الکتریک، 108 برابر بهتر از فلومتر، تلفات به تنها 5000 لیتر در سال کاهش یافت – کاهش بیش از 99٪.

کارخانه لبنیات اکنون تصمیم گرفته است تا محلول Collo را در سراسر کارخانه معرفی کند و فرآیند را خودکار کند.

در این مثال، سنسور رسانایی قبلاً در خارج کردن کرم استفاده می شد. با این حال، نادرست بود و به آرامی به رابط کرم/آب واکنش نشان داد، که منجر به از دست دادن 500 لیتر محصول در هر فشار بیرون شد. با Collo، زمان بندی بهینه از ضرر و زیان جلوگیری می کند. خامه یکی از پرهزینه ترین محصولات لبنی برای تولید است و همچنین دفع آن به عنوان زباله بسیار پرهزینه است.

تولیدکنندگان بزرگ لبنیات و سایر مواد غذایی در حال حاضر تلاش‌های خود را برای کاهش اثرات زیست‌محیطی خود پیش از اهداف زیست‌محیطی که در آینده نزدیک به وجود می‌آیند، عمدتاً در سال‌های 2025 و 2030 افزایش می‌دهند. بیشتر انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از عملیات لبنیات از مزرعه منشا می‌گیرد. به عنوان مثال، نستله، در خود گزارش پایداری، نشان می دهد که چگونه تنها 5٪ از انتشار گازهای گلخانه ای آن از عملیات خود آن ناشی می شود، در حالی که 95٪ از انتشار در زنجیره تامین تشکیل شده است. تولید شیر خام بزرگترین منبع انتشار گازهای گلخانه ای در تولید لبنیات است. از هرگونه هدر رفتن مواد خام بر پایه شیر باید جلوگیری و ترجیحاً از بین برود.

شرکت های دیگر نیز اهداف مشابهی دارند. دانون متعهد است که انتشار گازهای گلخانه ای خود را تا سال 2030 تا 47.2 درصد و در زنجیره تأمین تا 42 درصد کاهش دهد. Fonterra قصد دارد تا سال 2030 انتشار 50 درصدی تولید را کاهش دهد.

سال 2025 نقطه عطف مهمی برای بسیاری از شرکت ها است، زیرا دستور کار 2030 برای توسعه پایدار توسط همه اعضای سازمان ملل در سال 2015 تصویب شد و بسیاری از شرکت ها در آن زمان اهداف 10 ساله خود را تعیین کردند. اتحادیه اروپا متعهد به اجرای اهداف توسعه پایدار سازمان ملل است، و دستورالعمل CSR یکی از راه‌هایی است که جامعه تجاری برای ایفای نقش خود ساخته شده است.

علاوه بر الزامات نظارتی، تغییر ترجیحات مصرف کنندگان انگیزه قدرتمند دیگری برای تولیدکنندگان لبنی برای اجرای روش های تولید سازگار با محیط زیست است. الف مطالعه McKinsey و NielsenIQ دریافتند که محصولاتی که ادعاهای مرتبط با پایداری دارند، رشد سریعتری در بازار دارند. در یک بازه زمانی پنج ساله، چنین محصولاتی حدود 18 درصد بیشتر از انتظار در ابتدای دوره رشد کردند.

ضایعات در فرآیندهای لبنی باید کاهش یابد. فرآیندهای سازگار با محیط زیست توسط تنظیم کننده ها و مصرف کنندگان به طور یکسان درخواست می شود. هدر دادن صدها لیتر محصول با ارزش در هر دسته، زمانی که بتوان با فناوری مناسب از این امر جلوگیری کرد، معنایی ندارد. اما به همین جا ختم نمی شود.

Järveläinen می گوید: “با فناوری همه کاره Collo، ما می توانیم به گیاهان کمک کنیم تا مصرف آب را نیز کاهش دهند، منطقه ای که برای مشتریان و تنظیم کنندگان ما به طور یکسان مورد توجه است.” Collo با همکاری مشتریان خود می تواند نقش مهمی در دستیابی به فرآیند لبنیات پایدارتر ایفا کند.