Dostrzec każdy litr: Jak nowoczesne pomiary ratują zyski w mleczarstwie?

Gdy mleko trafia z gospodarstwa do zakładu przetwórczego, najważniejsze jest precyzyjne określenie jego ilości i jakości. To moment kluczowy zwłaszcza z ekonomicznego punktu widzenia zarówno dostawców, jak i odbiorców. Dzięki nowoczesnym systemom pomiarowym, wszyscy uczestnicy procesu mogą lepiej kontrolować rentowność swoich działań.

Przemysłowe pomiary mleka podczas odbioru z gospodarstwa prowadzone są z reguły za pomocą legalizowanych instalacji pomiarowych na cysternach. Uzyskiwane w ten sposób wyniki są podstawą do rozliczeń finansowych.

W mleczarni najpowszechniej stosowaną metodą pomiaru jest ważenie pełnej cysterny na wjeździe i pustej na wyjeździe. Problem pojawia się, gdy trzeba przeliczyć masę na objętość. Gęstość surowca, określana w laboratorium w temperaturze referencyjnej (20°C), może się różnić od rzeczywistej. Na przykład dla mleka gęstość waha się w przedziale 1.027−1.030 g/cm³ i zależy od zawartości tłuszczu.

Co więcej, temperatura mleka w cysternie po kilku godzinach transportu może różnić się nawet o 5°C w stosunku do tej z laboratorium. Każdy stopień Celsjusza to zmiana gęstości o około 0.3 kg/m³, co przekłada się na około +/−0.03% zmiany obserwowanej objętości. Sumując, różnica 5°C może oznaczać nawet 50 litrów "niewidzialnego" mleka w cysternie o pojemności 30 000 litrów. Dodatkowo, jeśli gęstość jest przyjmowana jako stała, a różnica temperatur między odbiorem w gospodarstwie a tym w mleczarni wynosi nawet 15°C, to dla tej samej cysterny oznacza to różnicę nawet 150 litrów. Nie jest to błąd pomiarowy sprzętu, lecz błąd metody, który jest akceptowany ze względu na powszechnie stosowaną technologię.

Rozwiązaniem tego problemu są legalizowane układy przyjęcia produktów mlecznych Endress+Hauser, projektowane przez inżynierów z działu Business Unit Solution (BUS). Sercem tych systemów jest przepływomierz masowy Coriolisa serii Promass Q 300. To technologia, która jednocześnie mierzy masę, objętość, gęstość i temperaturę mleka. Dzięki temu, komputer odbioru jest w stanie precyzyjnie określić zawartość tłuszczu, a nawet obliczyć objętość mleka w referencyjnej temperaturze (np. 20°C). Co więcej, system kontroluje również przewodność, co pozwala natychmiast wykryć obecność wody czy środków czyszczących, a tym samym nieuczciwe praktyki dostawców.

System Endress+Hauser radzi sobie także z problemem zagazowania mleka, typowo występującym w procesie odbioru. Unikalna technologia MFT w przepływomierzu Promass Q w połączeniu ze zbiornikiem pośredniczącym zapewnia eliminację powietrza, co ma kluczowe znaczenie dla dokładności pomiaru. Cały proces odbioru jest nadzorowany, a parametry takie jak gęstość, tłuszcz i przewodność są analizowane w sposób ciągły, aby na bieżąco wykrywać ewentualne anomalie jakościowe. W przypadku odchylenia od normy, proces może zostać przerwany, a decyzja o dalszym postępowaniu pozostaje w rękach obsługi.

Typowa praca opisanego układu pozwala na osiągnięcie dokładności pomiaru objętości na poziomie 0,1%. Taki wynik jest lepszy o około 0,2% w stosunku do tradycyjnych metod wagowych. W praktyce oznacza to oszczędność około 60 litrów na cysternie z naczepą o pojemności 30 000 litrów.

Warto zaznaczyć, że oszczędność to kluczowa, ale nie jedyna korzyść płynąca z opisanych rozwiązań. Kolejną jest usprawnienie całego procesu. System nie wymaga ważenia cysterny, co redukuje ruch na wagach, zwiększa przepustowość i skraca kolejki przed zakładem. W obliczu dziennego odbioru na poziomie 500 000 litrów, poprawa dokładności o 0,2% przekłada się na oszczędności rzędu 1 000 litrów dziennie, 30 000 litrów miesięcznie, a nawet 360 000 litrów rocznie. To realne i niemałe pieniądze dla mleczarni.

Dokładne omówienie przykładowej realizacji wykorzystującej rozwiązania Endress+Hauser w fabryce Hochland Polska w Węgrowie można zobaczyć na firmowym kanale YouTube:

Rozwiązania Endress+Hauser w fabryce Hochland Polska w Węgrowie