Jogurtin jäähdytyksen optimointi

Abstract

Tämän opinnäytetyön tilaajana toimi Valio Oy Riihimäen R2-tehdas. Tilaaja oli tunnistanut jäähdytysvaraston läpivirtauksen tuotantokapasiteettia rajoittavaksi tekijäksi. Työn tavoite oli selvittää millä keinoilla jogurttituotteita voitaisiin jäähdyttää alhaisempaan lämpötilaan ennen kuin ne siirretään jäähdytysvarastoon ja selvittää voidaanko tällä nopeuttaako tuotteiden läpivirtausta jäähdytysvarastosta. Oleellista oli, että tuotteiden laadulliset ominaisuudet säilyvät ennallaan.

Työ rajattiin yhteen, määrällisesti merkittävään jogurttimassaan. Tutkimuksessa muutettiin jogurtin kypsytysvaiheen jälkeen tehtävän jäähdytyksen lämpötilaa ja pyrittiin löytämään mahdollisimman alhainen jäähdytyslämpötila, jossa tuotteen rakenteelliset ominaisuudet eivät kärsi. Tutkimus suoritettiin pienenmittakaavan koeajolaitteistolla ja näitä tuloksia on tarkoitus hyödyntää myöhemmin tuotantomittakaavan koeajoa varten. Koesarjoissa tutkittiin sekä maustamattoman, että hillolla maustetun jogurtin rakenteellisia muutoksia. Mittaustuloksia seurattiin 30 vuorokauden ajan, joka vastasi tuotteen säilyvyysaikaa. Mitattaviksi parametreiksi valittiin tuotteen pH, viskositeetti ja mahdollisen erottuvan heran määrän mittaaminen. Jäähdytysvaraston jäähdytysnopeutta seurattiin tuotteeseen sijoitetuilla lämpötilanmittausloggereiden avulla.

Teoreettisen viitekehyksen mukaan liian alhainen lämpötila kypsytyksen jälkeisessä jäähdytyksessä aiheuttaa synereesiä jogurttimassalle. Ilmiö saatiin kokeessa todennettua ja tämän pohjalta jäähdytyslämpötilalle löydettiin alaraja, jota kylmemmäksi jogurttia ei kannata jäähdyttää kypsytyksen jälkeen.

Kuitenkin lopullisen raja-arvon löytäminen edellyttää vielä tuotantomittakaavan laitteistolla koeajoja ja näytteiden rakenteen seuraamista. Tämän jälkeen olisi mahdollista arvioida tarkemmin, kuinka paljon tuotteiden läpivirtaus nopeutuisi jäähdytysvaraston kautta. Jäähdytysvaraston tehokkuuden kannalta olisi suositeltavaa tehdä lisämittauksia ja selvittää tarkemmin tuotteiden todellista jäähtymisaikaa, sillä kokeessa tehdyt mittaustulokset poikkesivat oletetusta jäähtymisnopeudesta huomattavasti.