Gıda Teknolojisi

Sanayi sözcüğü ile makine sözcüğü adeta özdeşleşmiştir. Makinesiz sanayi düşünülemez. Ancak gıda sanayi çoğu sanayilerden farklı bir makine parkına ve çeşitliliğine sahiptir. Ürün çeşitliliğinin bolluğu ambalaj makine sayısının artmasını adeta zorlar. Aynı ambalaj şeklinin farklı ölçülerindeki çeşitlerini formatlamak ve tek ambalaj makinesi kullanımıyla çözümlemek olmasa bu sayının daha da artacağını kestirmek çok zor olmasa gerek. Gıda sanayinde bir işletmede kullanılan makineleri 3 grup altında toplayabiliriz: Üretim makineleri, ambalajlama makineleri ve alt yapı makineleri.

Çikolata üretiminde kullanılan makine teknolojisi

Son 15 yılda yaşanan teknolojik gelişmeler gıda sanayinde kullanılan üretim ve ambalajlama makinelerinde büyük değişimlere yol açtı. Bu değişimler otomatik kontroller, hız artırımı ve otomasyon gibi kazanımlar yanında, gıda sanayine özgün hijyen ve gıda güvenliği performanslarının yükseltilmesinde büyük mesafeler kaydedilmesidir. Çikolata sanayinden seçilmiş üretim ve ambalajlama makineleriyle ilgili bu gelişmeleri gözlemleyeceğimiz bir zaman yolculuğuna ne dersiniz?

Çikolata üretimini temelde iki kısma ayırmak mümkündür. Çikolata hamur üretimi ve çikolata hamuruna şekil verme ambalajlama. Her iki temel işlem aynı işletmede yapılabileceği gibi sadece çikolata hamuru üreten veya sadece hamura şekil verip ambalajlama yapan işletmeler de vardır. Bu durumda ikinci durumdaki işletmeler çikolata hamurunu bir başka işletmeden temin etmek zorundadırlar. Çikolata hamur üretiminde ilk işlem karıştırmadır (mixing). Çok basit gibi görünen bu işlem, bana göre çikolata kalitesinin oluşturulmasında en önemli işlemlerden biri olan bir sonraki inceltme (refining) işleminin başarılı yürütülmesine olanak sağladığından fazlasıyla önem taşır.

Karıştırma işlemi başlangıçta melangur denilen karıştırma makinelerinde yapılırdı. Zincirle sabitlenmiş, dikey sarkıtılmış iki adet granit taşın içinde döndüğü granit bir havuz içeren makineye formüldeki girdiler belirli sıraya göre yüklenir, ezme ve karıştırma işlemi bitince hamur çıkarılır ve inceltme silindirleri haznesine taşınarak ikinci işleme geçirilirdi. Sonraları yatay karıştırma makineleri (mikserler) geliştirildi. Mikser içindeki karıştırma mekanizmaları özel dizayn edilmiş, uniform bir karıştırma için geliştirmişlerdi. Çift cidarlı ve cidarları yağ ısıtmalıydı. Miksere formüldeki girdilerin belirli sırayla ve kendi depolanma şartlarındaki fiziksel özellikleriyle beslenmeleri gerekiyordu. 1985’li yıllardan başlayarak çikolata hamur üretiminin otomasyonu gündeme geldiğinde ilk başlangıcın mikserden yapılması işin doğası gereğiydi. O yıllarda PLC’ler yaygın değil, onun yerine punchcard sistemi bir otomatik besleme düzeni kullanılıyordu. Bu sistemde plastik bir kart üzerine kendi özel delme cihazıyla girdi cins ve miktarlarını delerek programlayabiliyordunuz. Karıştırma sıcaklığı; mikserin cidarındaki yağın ısısını kontrol eden bir termostat, karıştırma süresi de bir zaman rölesi ile kontrol edilebiliyordu. İşte harikalar yaratan bu mikserin tüm otomasyonu bundan ibaretti. Ancak itiraf etmeliyim ki bu sistem hem kaliteli çikolata üretti hem de maliyet avantajı. Daha sonraki gelişmelerle PLC uygulamaları, sistemler arası haberleşmeler ve vardiya bazında raporlar vb. yaygınlaştı. Bugün geldiğimiz nokta çikolata üretiminin sanat yönünü unutmuş olmamız. Hammaddenin doğasından gelen farklılıklara kör, standart peşinde koşan bilgisayarlar hakimiyeti. Sonuçta standart çikolata hamuru ama standart insan bulunmadığı çelişkisi…

Çikolata hamuru bir dizi işlemden geçirildikten sonra şekillendirilip ambalajlanır. Ambalajlama ürünü koruyucu olduğu kadar çekiciliğini de artıran bir işlemdir. Bu amaçla muhtelif ambalaj makineleri kullanılır. Başlangıçta ambalajlama makinelerinin hızları oldukça düşüktü. Yani ambalajlama maliyet artırıcı bir işlemdi. Bu nedenle asgari ambalajlama ile yetinilir, ürünler dökme satılırdı. Ambalaj makinelerinin hızları besleme ile ilgiliydi. Manuel yapılan beslemeler hızı belirliyordu. Bunun yanında çikolatanın ısıya dayanıklı olmadığı, yüksek hızlarda sürtünme nedeniyle eriyip deforme olduğu gerçeği göz ardı edilmemeliydi.

Diğer bir önemli konu da hijyenik şartların sağlanarak gıdanın güvenilir şekilde tüketiciye ulaştırılması sorumluluğudur. Bu sorumlulukta ambalajın katkısı yadsınamaz. Dışarıdan gelen bulaşma ve saldırılara dirençli olmalıydı. Flow pack ambalaj tipinde 1980’li yıllarda makine hızları 100 adet/dakikayı geçmezdi. Yapıştırma sistemleri ısı ile çalışıyordu, bu da çikolata için bir dezavantajdı. Sonraları ambalaj makinelerine otomatik besleme sistemleri adapte edildi. Ambalaj makinelerine servo motorlar ve PLC kumandalar konuldu. Isıl yapıştırma yerine soğuk yapıştırmalı (coldseal) ambalaj malzemeleri geliştirildi. Ambalajlama hızları ürün boyutlarına bağlı olmakla birlikte dakikada bin adede kadar yükseldi. Gıda güvenliğinin sağlanması açısından sadece ürünün temas ettiği yüzeylerin paslanmaz çelik olması değil makinelerin tüm yüzeyleri paslanmaz çelikten üretildi.

Başarının sırrı farklılaşabilmek

Bu kısa nostaljiden sonra günümüze gelelim. Bisküvi, çikolata ve şekerleme sektöründe makine ve tesis üretimi yapan firmalar bellidir. Amerika Birleşik Devletleri’nden Çin’e uzanan küresel bir pazarda farklı fiyatlarda farklı kalitelerde makine temini söz konusudur. Buna rağmen pazardaki makine ve tesislerin kabiliyetleri ve ürün çeşitleri benzerdir. Aynı firmalardan makine tedarik eden üretici firmaların ürünleri de benzeşmekte, pazarda benzer ürünler bolluğu dikkat çekmektedir.

Rekabette başarı farklı olabilmekten geçmektedir. Bu farklılığı pazarlama, dağıtım, müşteri hizmetleri hatta fiyat ile sağlıyor olsanız da her şey kaliteli ve farklı bir ürünün üzerine inşa edilecektir. Rekabetçi güç elde etmek için hem yenilikçi hem de verimli olmak zorundayız.

“Ya ilk ol ya da farklı. Eğer olabiliyorsan hem ilk ol hem de farklı”.