Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Pindakaas

Achtergrond

Wilde pinda's zijn afkomstig uit Bolivia en het noordoosten van Argentinië. De gekweekte soort, Arachis hypogaea, werd in de pre-Columbiaanse tijd door indianen verbouwd. De pindaplant is een wijnstokachtige plant waarvan de bloemstengels verdorren en na de bevruchting naar de grond buigen, waarbij de jonge peulen worden begraven, die ondergronds tot rijpheid komen.

Pinda's werden vanuit Afrika in de Verenigde Staten geïntroduceerd, maar werden pas in de jaren 1890 als een hoofdgewas beschouwd, toen ze werden gepromoot als vervanging voor de katoenoogst die werd vernietigd door de boll-kever.

De drie soorten binnenlandse pinda's zijn de Virginia-, Spaanse en Runner-type pinda's. Het zijn meestal de Runner-type pinda's, geteeld in Alabama, Florida en Georgia, die worden gebruikt bij de vervaardiging van pindakaas. Hoewel Runner-pinda's een hogere opbrengst bieden, hebben ze ook meer vocht nodig dan de Spaanse of Virginia-pinda's.

Rond het einde van de zeventiende eeuw maakten Haïtianen pindakaas met behulp van een zware houten vijzel en een houten stamper met een metalen dop. De vijzel - met een metalen bodem en een gewicht van ongeveer 20 pond - en de stamper van 5 pond werden gebruikt om de pinda's tot een pasta te stampen. Tijdens de negentiende eeuw werden in de Verenigde Staten gepelde, geroosterde pinda's in een stoffen zak gehakt of gestampt tot een romige pasta en vers gegeten. De Amerikaanse botanicus en uitvinder George Washington Carver experimenteerde met sojabonen, zoete aardappelen en andere gewassen, en haalde uiteindelijk 300 producten uit de pinda alleen - een van de meest opvallende was pindakaas.

Een arts in St. Louis, Missouri begon in 1890 commercieel met de productie van pindakaas. Op de St. Louis World's Fair werd pindakaas aanbevolen als gezondheidsvoedsel voor zuigelingen en invaliden vanwege de hoge voedingswaarde. Sanitairen, met name een in Battle Creek, Michigan, gebruikten het voor hun patiënten vanwege het hoge eiwitgehalte.

Rond 1925 werd pindakaas verkocht vanuit een open kuip, met een halve centimeter olie op het oppervlak. Hoewel de pasta plakkerig was en veel dorst veroorzaakte, waren de consumenten klaar voor zo'n economisch en voedzaam hoofdbestanddeel.

Toen ze zich realiseerden dat de financiële voordelen van varkensvoer begonnen af ​​te nemen, begonnen boeren te investeren in het nieuwe marktgewas. Dus met de toegenomen oogst en beschikbaarheid van pinda's, groeide de ontwikkeling en productie van pindakaas. De laatste tijd wordt pindakaas voornamelijk gebruikt als broodbeleg, hoewel het ook voorkomt in bereide gerechten en lekkernijen.

Oorspronkelijk was het productieproces van pindakaas volledig handmatig. Tot ongeveer 1920 pelde de pindaboer het zaad met de hand, cultiveerde het met de hand ongeveer vier keer en ploegde met een enkele ploegploeg, ook vier keer. De boer groef de wijnstokken met een enkele rij ploeg, stapelde de wijnstokken handmatig op het veld om te drogen en plukte vervolgens de noten met de hand of sloeg ze van de wijnstokken. Een muilezel, een ploeg en twee schoffels waren alles wat nodig was voor wat betreft apparatuur voor het verbouwen van pinda's. Om pindakaas te produceren, werden kleine partijen pinda's geroosterd, geblancheerd en vermalen voor verkoop of consumptie. Zout en/of suiker werd op verzoek toegevoegd en het product werd vers gegeten. Gemechaniseerde teelt en oogst verhoogde de opbrengst van de oogst. De maalerijen werden groter en de consumptie steeg.

Grondstoffen

De pinda, rijk aan vet, eiwit, vitamine B, fosfor en ijzer, heeft een aanzienlijke voedingswaarde. In zijn uiteindelijke vorm bestaat pindakaas uit ongeveer 90 tot 95 procent zorgvuldig geselecteerde, geblancheerde, droog geroosterde pinda's, vermalen tot een formaat dat ze door een zeef van 200 mesh gaan. Om de zachtheid, smeerbaarheid en smaak te verbeteren, worden andere ingrediënten toegevoegd, waaronder zout (1,5 procent), gehydrogeneerde plantaardige olie (0,125 procent), dextrose (2 procent) en glucosestroop of honing (2 tot 4 procent). Om de voedingswaarde van pindakaas te verhogen, worden ook ascorbinezuur en gist toegevoegd. De hoeveelheden van andere ingrediënten kunnen variëren zolang ze niet meer dan 10 procent van de pindakaas uitmaken. Pindakaas bevat 50 tot 52 procent vet, 28 tot 29 procent eiwit, 2 tot 5 procent koolhydraten en 1 tot 2 procent vocht.

Het fabricageproces

Pinda's planten en oogsten

  • 1 Pinda's worden geplant in april of mei, afhankelijk van het klimaat. De pinda komt tevoorschijn als plant gevolgd door een gele bloem. Na de bloei en vervolgens verwelking buigt de bloem voorover en dringt de grond binnen. De pinda wordt ondergronds gevormd. Pinda's worden geoogst vanaf eind augustus, maar meestal in september en oktober, bij helder weer, wanneer de grond droog genoeg is zodat deze niet aan de stengels en peulen hecht. De pinda's worden door draagbare, mechanische plukkers van de wijnstokken verwijderd en naar een pindaschiller getransporteerd voor mechanische droging.
  • 2 Pinda's van de plukkers worden voor reiniging in magazijnen afgeleverd. Blowers verwijderen stof, zand, wijnstokken, stengels, bladeren en lege schelpen. Schermen, magneten en sorteermachines verwijderen afval, metaal, stenen en kluiten. Na het reinigingsproces wegen de pinda's 10 tot 20 procent minder. De rauwe, schoongemaakte pinda's worden ongepeld opgeslagen in silo's of magazijnen.

George Washington Carver, links, en industrieel Henry Ford delen een broodje wiet op deze foto uit 1942.

Voor George Washington Carver waren pinda's een middel om verschillende doelen te bereiken. Gedurende zijn carrière zocht Carver naar manieren om kleine zuidelijke familieboerderijen, vaak in Afro-Amerikaans bezit, zelfvoorzienend te maken. Carvers popularisering van pinda's en pindaproducten maakte deel uit van zijn poging om kleine boeren te bevrijden van de afhankelijkheid van commerciële producten en schulden. Het maakte ook deel uit van zijn poging om boeren af ​​te leiden van de jaarlijkse productie van gronduitputtende basisgewassen zoals katoen en tabak. Carver's lijst met pindaproducten - van pindamelk en make-up tot verf en zeep - vertegenwoordigde een breed scala aan huishoudelijke activiteiten.

Carver's interesse in pinda's begon in het midden van de jaren 1910, nadat hij veel onderzoek en onderwijs had gedaan over andere gewassen, vooral zoete aardappelen. Een goed georganiseerde lobby van de pinda-industrie hoorde van Carver's werk en profiteerde van hun wederzijdse interesse in de promotie van pinda's. Carver werd de onofficiële woordvoerder en publicist van de industrie, vooral na zijn optreden in 1921 tijdens hoorzittingen over tarieven die werden uitgevoerd door het Ways and Means Committee van het Amerikaanse Huis van Afgevaardigden. Geconfronteerd met afwisselend verbijsterde en vijandige vragen van wetgevers, legde de Afro-Amerikaanse wetenschapper welsprekend en humoristisch de sociale, economische en voedingsvoordelen van de binnenlandse teelt en consumptie van pinda's uit. Wat evolueerde tot een favoriet tijdens de lunch voor kinderen, kreeg nationale bekendheid door de zoektocht van één industrie naar groei en de zoektocht van één man naar economische onafhankelijkheid voor zijn mensen.

William S. Pretzer

Beschietingen en verwerking

  • 3 Het pellen bestaat uit het verwijderen van de schaal (of schil) van pinda's met de minste schade aan het zaad of de kemels. Het vocht van de De eerste paar stappen bij de productie van pindakaas omvatten de verwerking van het hoofdingrediënt:de pinda's. Na het oogsten worden de pinda's schoongemaakt, gepeld en gesorteerd op grootte. Vervolgens worden ze droog geroosterd in grote ovens en vervolgens overgebracht naar koelmachines, waar zuigventilatoren koellucht over de pinda's trekken. ongepelde pinda's is aangepast om overmatige broosheid van de schelpen en pitten te voorkomen en om de hoeveelheid stof in de plant te verminderen. De op grootte gesorteerde pinda's worden tussen een reeks walsen gevoerd die zijn aangepast aan de variëteit, grootte en toestand van de pinda's, waar de pinda's worden gekraakt. De gebarsten pinda's gaan dan herhaaldelijk over schermen, mouwen, blazers, magneten en ontsteners, waar ze worden geschud, zachtjes getuimeld en met lucht geblazen, totdat alle schelpen en ander vreemd materiaal (stenen, modderballen, metaal, verschrompelen) zijn verwijderd.
  • 4 De gepelde pinda's worden op maat gesorteerd in een maatsorteerder. De pinda's worden opgetild en vervolgens op de perforaties van de maatsorteerder georiënteerd. De grotere pinda's (de "overs") worden naar de ene trog gestuurd, terwijl de "troggen" naar een andere trog worden geleid. De pinda's worden vervolgens beoordeeld op kleur, defecten, vlekken en gebroken huiden.
  • 5 De pinda's worden in grote bulkcontainers of zakken verscheept naar pindakaasfabrikanten. (Oneetbare pinda's worden omgeleid als olievoorraad in semibulkvorm.) Om de juiste maat en sortering te garanderen, worden de vrachtwagenladingen die pinda's naar pindafabrikanten transporteren mechanisch bemonsterd. De monsternemer, die tegelijkertijd twee vrachtwagenladingen test, kan snel en nauwkeurig de grootte en sortering beoordelen door 10 monsters per vrachtwagenlading te onderzoeken.

    Als eetbare pinda's langer dan 60 dagen moeten worden bewaard, worden ze gekoeld bewaard bij 34 tot 40 graden Fahrenheit (2 tot 6 graden Celsius), waar ze wel 25 maanden kunnen worden bewaard. Gepeld wegen de resterende pinda's 30 tot 60 procent minder, bezetten Nadat de pinda's zijn geroosterd en afgekoeld, worden ze geblancheerd - de schil wordt verwijderd door hitte of water. De warmtemethode heeft het voordeel dat het bittere hart van de pinda wordt verwijderd. Vervolgens worden de geblancheerde pinda's verpulverd en gemalen met zout, dextrose en gehydrogeneerde oliestabilisator in een maalmachine. Na afkoeling is de pindakaas klaar om verpakt te worden. 60 tot 70 procent minder ruimte en zijn ongeveer 60 tot 75 procent korter houdbaar dan ongepelde pinda's.

Pindakaas maken

  • 6 De pindakaasfabrikanten roosteren de pinda's eerst droog. Droog roosteren wordt gedaan door de batch- of continue methode. Bij de batchmethode worden pinda's geroosterd in partijen van 400 pond in een draaiende oven die wordt verwarmd tot ongeveer 800 graden Fahrenheit (426,6 graden Celsius). De pinda's worden verwarmd tot 320 graden Fahrenheit (160 graden Celsius) en 40 tot 60 minuten op deze temperatuur gehouden om de exacte mate van gaarheid te bereiken. Alle noten in elke batch moeten gelijkmatig worden geroosterd.

    Grote fabrikanten geven de voorkeur aan de continue methode, waarbij pinda's vanuit de hopper worden aangevoerd, geroosterd, gekoeld, vermalen tot pindakaas en in één keer gestabiliseerd. Deze methode is minder arbeidsintensief, zorgt voor een gelijkmatiger roosteren en vermindert morsen. Toch zijn sommige operators van mening dat de beste commerciële pindakaas wordt verkregen door de batchmethode te gebruiken. Aangezien pindakaas een vermenging van pinda's kan vereisen, zorgt de batchmethode ervoor dat de verschillende variëteiten afzonderlijk kunnen worden geroosterd. Bovendien, aangezien pinda's vaak verschillende vochtgehaltes hebben die speciale aandacht nodig hebben tijdens het roosteren, kan de batchmethode ook gemakkelijk aan deze behoeften voldoen. De onderstaande stappen zijn van toepassing op de productie van pindakaas waarbij gebruik wordt gemaakt van de batchmethode van roosteren.

Koelen en blancheren

  • 7 Een fotometer geeft aan wanneer het koken klaar is. Op het exacte moment dat het koken is voltooid, worden de geroosterde pinda's zo snel mogelijk van het vuur gehaald om het koken te stoppen en een uniform product te produceren. De hete pinda's gaan dan rechtstreeks van de brander naar een geperforeerde metalen cilinder (of een ventilator-koelervat), waar een grote hoeveelheid lucht door de massa wordt getrokken door zuigventilatoren. De pinda's worden op een temperatuur van 86 graden Fahrenheit (30 graden Celsius) gebracht. Eenmaal afgekoeld, gaan de pinda's door een zwaartekrachtscheider die vreemde materialen verwijdert.
  • 8 De schillen (of zaadhuiden) worden nu verwijderd met warmte of water. De warmte-blancheermethode heeft het voordeel dat de harten van de pinda's worden verwijderd, die een bitterprincipe bevatten.
  • Warmteblancheren: Afhankelijk van de gewenste variëteit en mate van gaarheid, worden de pinda's gedurende maximaal 20 minuten blootgesteld aan een temperatuur van 280 graden Fahrenheit (137,7 graden Celsius) om de schil los te maken en te kraken. Na afkoeling worden de pinda's in een continue stroom door de blancheur geleid en onderworpen aan een grondige maar zachte wrijving tussen borstels of geribbelde rubberen banden. De huiden worden afgewreven, in poreuze zakken geblazen en de harten worden gescheiden door zeef.

    Water blancheren:A nieuwer proces dan blancheren met warmte, werd blancheren met water geïntroduceerd in 1949. Hoewel de korrels niet worden verwarmd om natuurlijke antioxidanten te vernietigen, is drogen bij dit proces noodzakelijk en blijven de harten behouden. De eerste stap is om de korrels in troggen te plaatsen en ze vervolgens tussen scherpe, stationaire messen te rollen om de schillen aan weerszijden in te snijden. De schillen worden verwijderd terwijl een spiraalvormige transportband de korrels door een kokend waterbad van een minuut voert en vervolgens onder een oscillerend met canvas bedekt kussen, dat hun schil afwrijft. De geblancheerde korrels worden vervolgens gedurende ten minste zes uur gedroogd door een stroom van 120 graden Fahrenheit (48,8 graden Celsius) lucht.

  • 9 De geblancheerde noten worden mechanisch gezeefd en geïnspecteerd op een transportband om verschroeide en rotte noten of ander ongewenst materiaal te verwijderen. Lichte noten worden verwijderd door blazers, verkleurde noten door een snelle elektrische kleursorteerder en metalen onderdelen door magneten.

Malen

  • 10 De meeste apparaten die worden gebruikt om pinda's tot boter te malen, zijn zo gebouwd dat ze over een breed bereik kunnen worden aangepast - waardoor de variatie in de hoeveelheid pinda's die per uur wordt gemalen, de fijnheid van het product en de hoeveelheid vrijgekomen olie mogelijk is van de pinda's. De meeste maalmolens hebben ook een automatische invoer voor pinda's en zout en zijn gemakkelijk schoon te maken. Om oververhitting te voorkomen, worden maalmolens gekoeld door een watermantel.

    Pindakaas wordt meestal gemaakt door twee maalbewerkingen. De eerste reduceert de noten tot een medium maling en de tweede tot een fijne, gladde textuur. Voor fijn slijpen is de speling tussen de platen ongeveer 0,032 inch (0,08 centimeter). Het tweede frezen maakt gebruik van een verkleiner met zeer hoge snelheid die een combinatie van snijden, afschuiving en slijtage heeft en werkt bij 9600 tpm. Dit malen produceert een zeer fijn deeltje met een maximale grootte van minder dan 0,01 inch (0,025 centimeter).

    Om stevige pindakaas te maken, worden stukjes pinda ter grootte van een achtste van een pit gemengd met gewone pindakaas, of onvolledige vermaling wordt gebruikt door een rib uit de molen te verwijderen.

    Tegelijkertijd worden de pinda's in de molen gevoerd om te worden gemalen, ongeveer 2 procent zout, dextrose en gehydrogeneerde oliestabilisator worden in een continue, horizontale bewerking in de molen gevoerd, met een nauwkeurigheid van ongeveer plus of min 2 procent, en worden grondig verspreid.

  • 11 Pinda's worden van het begin tot het einde van het maalproces onder constante druk gehouden om een ​​gelijkmatige maling te garanderen en het product te beschermen tegen luchtbellen. Een zware schroef voert de pinda's in de molen. Deze schroef kan de ontluchte pindakaas ook in een continue stroom onder gelijkmatige druk in containers afleveren. Van de molen gaat de pindakaas naar een roestvrij staal hopper, die dienst doet als tussenmeng- en opslagpunt. De gestabiliseerde pindakaas wordt gekoeld in deze draaiende gekoelde cilinder (een votator genoemd), van 170 tot 120 graden Fahrenheit (76,6 tot 48,8 graden Celsius) of minder voordat het wordt verpakt.

Verpakking

  • 12 De gestabiliseerde pindakaas wordt automatisch in potten verpakt, afgesloten en geëtiketteerd. Omdat een goede verpakking de belangrijkste factor is bij het verminderen van oxidatie (zonder zuurstof kan er geen oxidatie optreden), gebruiken fabrikanten vacuümverpakking. Nadat het in de laatste containers is gedaan, mag de pindakaas ongestoord blijven totdat de kristallisatie door de massa is voltooid. Potten worden vervolgens in dozen geplaatst en in productopslag geplaatst totdat ze klaar zijn om te worden verzonden naar particuliere of institutionele klanten.

Kwaliteitscontrole

De kwaliteitscontrole van pindakaas begint op de boerderij door te oogsten en te drogen, en wordt vervolgens uitgevoerd door de stappen van het pellen, opslaan en vervaardigen van het product. Al deze stappen worden door machines afgehandeld. Hoewel volledig mechanisch oogsten, drogen en pellen enkele nadelen kan hebben, is het eindresultaat een helderder, schoner en meer uniform pinda-oogst.

In de Verenigde Staten wordt al jarenlang een strikte kwaliteitscontrole op pinda's uitgevoerd met medewerking en goedkeuring van zowel het Amerikaanse ministerie van landbouw (USDA) als de Food and Drug Administration (FDA). De kwaliteitscontrole wordt afgehandeld door de Peanut Administrative Committee, een tak van de USDA. De verantwoordelijkheid voor rauwe pinda's ligt bij het ministerie van Landbouw. Tijdens en na de fabricage staat de kwaliteitscontrole onder toezicht van de FDA.

In haar definitie van pindakaas bepaalt de FDA dat kruiden- en stabiliserende ingrediënten niet "meer dan 10 procent van het gewicht van het afgewerkte voedsel" mogen zijn. Bovendien stelt de FDA dat "kunstmatige smaakstoffen, kunstmatige zoetstoffen, chemische conserveermiddelen, toegevoegde vitamines en kleuradditieven geen geschikte ingrediënten van pindakaas zijn." Een product dat niet voldoet aan de FDA-normen moet het label 'imitatiepindakaas' krijgen.

Bijproducten

Pinda-ranken en bladeren worden vanwege de hoge voedingswaarde gebruikt als voer voor runderen, schapen, geiten, paarden, muilezels en ander vee. Pindaschelpen hopen zich in grote hoeveelheden op bij schillenfabrieken. Ze bevatten stengels, pinda's, onrijpe noten en vuil. Deze granaten worden voornamelijk gebruikt als brandstof voor de ketel die stoom genereert voor het maken van elektriciteit om de granaatinstallatie te laten werken. Er zijn beperkte markten voor pindaschillen voor ruwvoer in veevoer, strooisel voor pluimvee en vulmiddel in kunstmatige vuurblokken. Mogelijke aanvullende toepassingen zijn strooisel voor huisdieren, medium voor het kweken van paddenstoelen en vloervegen.

De Toekomst

In de Verenigde Staten en de meeste van de 53 pindaproducerende landen ter wereld neemt de productie en consumptie van pinda's, waaronder pindakaas, toe. De kwaliteit van pinda's blijft verbeteren om aan hogere normen te voldoen. Het gemak dat pindakaas zijn gebruikers biedt en de hoge voedingswaarde voldoen aan de eisen van de hedendaagse levensstijl.

Het gebruik van pinda's als voedsel wordt geïntroduceerd in afgelegen delen van de wereld door Amerikaanse ambassadeurs, missionarissen en vrijwilligers van het Peace Corps. Sommige ontwikkelingslanden, die begrijpen dat hun voedseleiwitschaarste niet alleen met dierlijke eiwitten kan worden opgelost, zijn geïnteresseerd in het telen van het eiwitrijke pindagewas.


Productieproces

  1. Wat is VMC-bewerking?
  2. Gids voor aluminium lasermarkering
  3. MIG-lassen versus TIG-lassen
  4. Gids voor lasermarkering
  5. Overwegingen voor Zwitserse machinale bewerking met hoge productie
  6. Gids voor CNC-prototyping
  7. Het fabricageproces van de schacht begrijpen
  8. Wat is fiberlasermarkering?
  9. Elektrolytisch polijsten versus passiveren
  10. Wat is RVS-passivering?
  11. Hoe u vistuig ontwerpt en bouwt in bedrijfstijd