Novinky do e-mailu Stáhnout PDF
Zpracovatelský průmysl

Nejmodernější českou pekárnu řídí Simatic S7-1500

Na okraji podkrkonošské obce Choustníkovo Hradiště poblíž Kuksu by současnou nejmodernější českou průmyslovou pekárnu pravděpodobně nikdo nehledal. Přesto zde v loňském roce vyrostla za bezmála půl miliardy korun stavba, která ve svých útrobách skrývá nejpokročilejší průmyslovou automatizační a pekárenskou technologii. Plně automatizovanou výrobu zajišťuje mimo jiné patnáct nejmodernějších řídicích systémů Simatic S7-1500 od společnosti Siemens.

 

Upéct bochník poctivého kváskového chleba, kterého se ale při výrobě prakticky nedotkla lidská ruka, zní trochu jako pohádka. V Pekárně Choustníkovo Hradiště, patřící akciové společnosti Beas, se však tento zázrak děje každý den. Generacemi ověřené postupy zde ale místo mistra pekaře provádějí nejnovější průmyslové technologie. Spojením tradice s moderní technikou se navíc podařilo zajistit výrobu širokého sortimentu pečiva na nejvyšší možné kvalitativní úrovni a s vyloučením či minimalizací použití přídatných látek, jako jsou zlepšující přípravky v podobě stabilizátorů a emulgátorů, umělá barviva či konzervanty. V Choustníkově Hradišti se totiž peče z poctivého kvásku – a to jak chléb, tak i pečivo.

 

Kvasná technologie je věda

Zkvašená žitná či pšeničná mouka se pro výrobu chlebového těsta používá v českých zemích odnepaměti. Díky fermentačním procesům umožňuje těstu vykynout a dodá mu charakteristickou chlebovou chuť a barvu. Ačkoliv je tento postup tradiční a osvědčený, v současném pekárenském průmyslu je bohužel raritou. Vlastní kvas si dnes vyrábí jen velmi málo pekáren a plnost chutě pak nahrazují kvasovým koncentrátem a kvasné vlastnosti droždím. Důvodem je časová i finanční úspora.

„Droždí pracuje rychle, kvas zraje relativně dlouho a vybudovat efektivní kvasnou technologii vyžaduje nemalou investici,“ vysvětluje majitel pekárny Bedřich Syrovátko. On sám se však rozhodl pokračovat v poctivé pekařské tradici a vybudovat v nově vznikající výrobně sofistikovaný úsek kvasné technologie, jaký nemá v českých podmínkách obdoby. Pekárna společnosti Beas v Choustníkově Hradišti je tak dnes jedinou průmyslovou pekárnou s plně automatizovanou výrobou, která dělá vícekvasový chléb. Ten obsahuje kromě žitného i pšeničný kvas a omládkové pečivo, jehož základem není droždí, ale prokvašená pšeničná mouka.

 

Jak se řídí pekárna

Průmyslová pekárenská výroba zahrnuje celou řadu na sebe navazujících provozů, které mají pevně danou posloupnost a řád, a přesto musí umožňovat individuální přístup a recepturu pro každý z vyráběných druhů pečiva a chlebů. Technologie řízená automatizační technikou značky Siemens zajišťuje v Pekárně Choustníkovo Hradiště všechny kroky od skladování vstupních surovin až po hnětení, což je více než polovina všech procesů, a to ještě těch složitějších, neboť se odehrávají paralelně.

Následné kynutí a pečení jsou sekvenční procesy, které nejsou na automatizaci tolik náročné. Nejmodernější řídicí systém společnosti Siemens Simatic S7-1500 je součástí platformy TIA Portal, která umožňuje navíc z jednoho rozhraní spravovat všechny součásti projektu.

Celý proces začíná ve skladišti, kde je osm celonerezových sil na mouku o velikosti 30 tun, z nichž se mouka pneumaticky nasává do dávkovacích center. Kromě mouky jsou zde ještě takzvané mikrosuroviny jako sůl, cukr a různé přídavky, se kterými se pracuje podobně jako s moukou, jen v přibližně stokrát menším množství. Každé ze sil je kontrolováno vlastním vážicím systémem Siwarex značky Siemens, který spolehlivě hlídá hmotnost, a tudíž i množství mouky v zásobníku. Tenzometry jsou také neomylné hlídače při naskladňování mouky z cisteren od externích dodavatelů.

Další položkou ve skladovém hospodářství jsou tzv. Big Bagy, což jsou středně velká balení surovin dodávaná v pytlích o zhruba tunovém obsahu. Všechny tyto sypké suroviny jsou pneumaticky nasávány a dopravovány nad hnětač do koncových vah, kde se po zvážení vysypou do díže a doplní tekutými surovinami. Ty tvoří studená voda, roztok droždí ve vodě, kvas a v případě celozrnného pečiva ještě aroma neboli zápara, což jsou různá zrna rozvařená ve vodě a opět zchlazená. Přesnou recepturu a jednotlivé kroky řídí Simatic S7-1500.

 Z Big Bagů a malých zásobníků se suroviny dávkují pomocí vážicího systému Siwarex.

Tekutá kuchyně

Chloubou Pekárny Choustníkovo Hradiště je již zmíněná kvasná technologie, která se nachází v provozu zvaném „tekutá kuchyně“, a kde probíhají fermentační procesy a zraje kvas. Ve velkých nerezových tancích zde kvasí žitný kvas, pšeničný kvas a omládek, což je jednodušší forma pšeničného kvasu, používaná pro těsto na housky, rohlíky a jiné pečivo. Kvasné kultury se spolu s vodou dávají do matečného fermentoru, kde se kvas předmíchává a nechává fermentovat zhruba šest hodin.

Tento roztok se následně přečerpá do produkčních fermentorů a směs se doplní moukou. V produkčních fermentorech pak zraje řádově desítky hodin a výsledný kvas je použitelný dva dny. Tato trvanlivost je dána právě použitou kvasnou biokulturou namísto pouhého droždí, které by se zkazilo za pár hodin.

Speciální přísadou chlebové fermentace je pak již také upečený chléb, který se do směsi přidává, aby kvas získal lepší chuť. Určité množství vyrobeného chleba tak nikdy neopustí brány pekárny, ale od pece se vrátí zpátky do tekuté kuchyně, kde poslouží jako surovina pro vznik nových bochníků chleba. Proces je opět řízen automaticky, z přistaveného zásobníku si systém sám dávkuje potřebné množství, až mu vážicí systém Siwarex zadá pokyn k ukončení procesu.

Při fermentování kvasu hraje také velmi důležitou roli teplota, kterou je nutné udržovat v předem nastavených hodnotách. Při kvasném procesu vzniká teplo, pro uchování kvasu je však nutné hmotu chladit, aby vydržela. V tekuté kuchyni se dále nachází chlazené zásobníky na uvařenou záparu, která se přidává do celozrnného pečiva. Z technologického pohledu se jedná především o jedinečnou možnost použití nepřeberného množství kombinací fermentovaných produktů.

Návrh projektu automatizace výroby Pekárny Choustníkovo Hradiště a jeho následnou realizaci zajistila společnost Nord IT, která dnes patří pod mezinárodní skupinu Diosna. „Pro automatizaci jsme zvolili řešení od společnosti Siemens, která je respektovanou a uznávanou značkou na tuzemských i zahraničních trzích a my i naši zákazníci s ní máme ty nejlepší zkušenosti. Pracujeme s jejich systémy dlouhodobě a můžeme tedy potvrdit, že zvláště v oblasti komplexní integrace senzoriky do automatizace neexistuje lepší volba. Velkou výhodou je i platforma TIA Portal, která umožňuje z jedné obrazovky spravovat všechny součásti projektu, a to i vzdáleně přes internet,“ říká Jiří Konvalinka, prokurista společnosti Diosna CS – Automation.

V automatizačním procesu mají kromě řídicího systému Simatic S7-1500 a vážicího systému Siwarex důležitou úlohu také frekvenční měniče Sinamics. „Ty jsou v procesu míchání i dávkování velmi důležité, zvláště při dosypávání mouky v závěru procesu a také při míchání omládku. Pšeničný lepek totiž vytvoří při kvašení jakési provazce, které by se nešetrným rychlým mícháním roztrhaly,“ vysvětluje Jiří Konvalinka.

 

Hnětení – jako na nádraží

Další proces, který musí těsto na cestě od kvásku po hotový pecen absolvovat, je hnětení. Po odvážení veškerých komponent jsou z vážicího systému Siwarex sypké i tekuté suroviny vysypány do jedné z mnoha nerezových díží v hnětacím centru. Následně se sklopí hlava hnětače a začne těsto zpracovávat, přičemž způsob a délka hnětení jsou individuálně nastaveny pro každý typ vyráběného pečiva zvlášť.

Když je těsto uhněteno, hlava hnětače se zvedne a díže automaticky odjede na vozíku po kolejích na odstavné místo, kde čeká, dokud těsto takzvaně neuzraje. Doba zrání je opět v receptuře individuálně nastavena. Jinou dobu potřebuje pšeničnožitný chléb a jinou například housky.

Po uzrání těsta se díže automaticky vrátí zpět pod hnětač, přisype se do ní ještě potřebné množství mouky, těsto se znovu přehněte a jde na tvarování.

Díže v systému jsou za sebou řazeny lineárně s jedním hnětacím centrem a po dobu zrání jednoho těsta se hněte další díže. Hnětací centrum tak trochu připomíná nádraží a seřadiště vlaků, které přijíždějí a odjíždějí podle přesného jízdního řádu.

Lineární systém také více připomíná tradiční pekařskou technologii, kdy se těsto po zadělání nechávalo v díži vzejít a teprve po patřičné době se s ním dále pracovalo.

Společnosti Diosna CS – Automation se podařilo komplexně zautomatizovat přísun surovin včetně hnětení do jedné receptury unikátní pro každý typ pečiva. Dříve bylo běžné nastavovat potřebné parametry na každém stroji zvlášť, tuto starost zde převzal Simatic S7-1500 a spolehlivě ji plní.

 

Choustníkovo Hradiště vyhrává

Když je těsto vyzrálé a přehnětené, vyklopí se do koše a odtud putuje po pásu do děličky řízené opět systémem Siemens. Ta těsto nakrájí na požadované kusy, jež padají na pohyblivý pás, kde se z nich válením nebo koulením vytvaruje požadovaný tvar pečiva.

Vytvarované těsto následně putuje na pásech do kynárny, což je temperovaný prostor, kde těsto kyne, a dále do pece, kde se upeče. Z pece pak míří na chladicí spirálu a celý proces zakončují kráječky, balení a expedice.

Pekárna Choustníkovo Hradiště má k dispozici ten nejmodernější způsob pečení pomocí termoolejových pecí, ve kterých cirkuluje horký olej z obrovského zásobníku ohřátého plynem na 250 °C. Pece tak díky tomu nemusejí mít aktivní hořáky a vydávají sálavé teplo. V pekárně jsou dva druhy pecí – tunelová s průběžným pásem pro větší množství pečiva jednoho druhu a sázecí, která má jednotlivá patra, jež umožňují individuální regulování teploty a pečení různých druhů pečiva najednou.

Celý projekt výstavby nové pekárny od koupě pozemku až po zahájení provozu trval osm let, ale vlastní výstavba a montáže technologií z toho zabraly jen necelý jeden rok. Nicméně již dnes, necelý půlrok po kolaudaci celého závodu, je jisté, že v Choustníkově Hradišti péct chleba opravdu umí. Důkazem je i ocenění v národní soutěži Chléb roku 2015, kde byla už po necelém dvouměsíčním provozu nové pekárny udělena chlebům Hradišťan a Kedr známka „Chléb vynikající kvality“.


Soubory ke stažení

Foto

Mohlo by vás také zajímat