Nieprecyzyjna kontrola temperatury pozostaje jednym z istotnych czynników wpływających na jakość i bezpieczeństwo żywności – nawet krótkotrwałe odchylenia od wymaganych zakresów mogą prowadzić do przyspieszonego rozwoju mikroorganizmów i skrócenia trwałości produktów. Szacuje się, że w skali globalnej nawet około 15% strat żywności wiąże się z nieprawidłową kontrolą warunków termicznych podczas magazynowania, transportu i sprzedaży. W realiach rosnących kosztów surowców i energii skuteczny monitoring temperatury staje się więc nie tylko wymogiem jakościowym, lecz także istotnym elementem strategii operacyjnej producentów i dystrybutorów żywności.
W procesach produkcji żywności temperatura nie jest tylko jednym z wielu wskaźników — jest parametrem krytycznym, który ma bezpośredni wpływ na mikrobiologię produktów i przebieg reakcji chemicznych. Szczególnie w branżach takich jak produkcja mleczna, piekarnicza czy przetwórstwo owocowo-warzywne każde odchylenie od ustalonego zakresu może prowadzić do utraty jakości lub bezpieczeństwa. W praktyce oznacza to nie tylko konieczność jej monitorowania, lecz także zapewnienia wiarygodności pomiarów i ich bezproblemowej integracji z systemami automatyki.
Nowoczesne czujniki temperatury, wyposażone w funkcje automatycznej samokontroli wartości, pozwalają na stabilne utrzymanie parametrów procesu zgodnych z wymaganiami HACCP i GMP, co obecnie jest standardem w zakładach produkcyjnych.
Produkcja w erze inteligentnych czujników — doświadczenia Berchtesgadener Land
Przykładem zastosowania zaawansowanej technologii pomiarowej jest mleczarnia Berchtesgadener Land w Niemczech, która rocznie przetwarza około 300 milionów kilogramów mleka od lokalnych dostawców. Zakład wytwarza szerokie portfolio produktów mlecznych — od świeżego mleka, przez jogurty i kefiry, aż po masło i sery — przy zachowaniu wysokich standardów jakości i bezpieczeństwa.
Wdrożenie w zakładzie polegało na zastosowaniu czujników temperatury TCC firmy ifm electronic w kluczowych punktach procesu technologicznego. Sensory te wyróżniają się zintegrowaną funkcją samokontroli, dzięki której w czasie rzeczywistym sprawdzają poprawność i stabilność pomiaru, sygnalizując ewentualne odchylenia bez potrzeby stosowania dodatkowych urządzeń czy częstych wymian sprzętu. Ich konstrukcja, oparta na dwóch termicznie sprzężonych elementach (pomiarowym i referencyjnym), umożliwia wykrywanie dryftu wynikającego ze starzenia się czujnika, a sygnały diagnostyczne przekazywane do systemu sterowania pozwalają szybko reagować w razie potrzeby.
– Czujniki temperatury firmy ifm zapewniają wysoką jakość produktów. Używamy czujników TCC do pomiaru temperatury produktu, temperatury czyszczenia i temperatury sterylizacji w trakcie procesu. Ponieważ czujnik zawiera dwie sondy temperatury, proces pozostaje stabilny, jako że czujnik – dzięki drugiemu elementowi referencyjnemu – jest w stanie wykryć odchylenia i poinformować system sterowania o nieprawidłowościach. Czujniki te zostały wybrane nie tylko ze względu na ich atrakcyjną cenę, ale także ze względu na ich bezpieczną dla żywności odporność na zasady, kwasy i środki dezynfekujące – wyjaśnia Andreas Holleis, kierownik działu inżynierii procesowej i automatyzacji w mleczarni Berchtesgadener Land.
Precyzyjny pomiar w całym procesie — innowacje ifm w praktyce przemysłowej
Poza czujnikami TCC, ifm electronic oferuje branży spożywczej również szereg innych rozwiązań, które wspierają stabilność procesów technologicznych i kontrolę krytycznych parametrów. W zbiornikach, pojemnikach i przewodach rurowych wykorzystywane są czujniki prętowe serii TT i TM, oparte na elementach PT100/PT1000, gwarantujące wysoką dokładność pomiarów. Wytrzymała obudowa ze stali nierdzewnej o stopniu ochrony IP68/69K pozwala na pracę w trudnych warunkach przemysłowych, a modele TM48 i TM49 posiadają wbudowane przyłącze procesowe, ułatwiające integrację z liniami produkcyjnymi.
W miejscach o ograniczonej przestrzeni, takich jak mieszadła czy instalacje separujące, stosowane są czujniki do zabudowy płaskiej, których kompaktowa konstrukcja i stożkowe przyłącze procesowe G1/2 umożliwiają szybki montaż oraz skuteczną ochronę przed czynnikami zewnętrznymi i intensywnym czyszczeniem. Dodatkowo w systemach monitorowania temperatury wykorzystywane są kompaktowe transmitery serii TA, wyposażone w element PT1000 klasy A i fabrycznie skalibrowane, zapewniające precyzyjne odczyty w czasie rzeczywistym. Solidna konstrukcja ze stali nierdzewnej i dioda LED sygnalizująca gotowość do pracy pozwalają na kontrolę stanu urządzenia w wymagającym środowisku produkcji żywności.
– Zestawienie różnych typów czujników – od prętowych i kompaktowych po transmitery – pozwala objąć kontrolą cały ciąg technologiczny, od magazynowania surowca po obróbkę termiczną i procesy mycia instalacji. Integracja z systemami sterowania oraz dostęp do danych diagnostycznych sprawiają, że operatorzy mają pełną transparentność parametrów procesu i mogą szybko reagować na wszelkie odchylenia – wyjaśnia Jacek Łobodziec, Inżynier ds. Aplikacji / Branża Spożywcza w firmie ifm electronic.
Od badań laboratoryjnych do praktyki przemysłowej
Liczne badania nad wpływem warunków przechowywania pokazują, że temperatura ma istotny wpływ zarówno na tempo namnażania mikroorganizmów, jak i na zmiany sensoryczne produktów. W analizie gotowych produktów spożywanych bez obróbki wykazano, że okres trwałości m.in. pakowanych warzyw może skrócić się nawet o kilka dni przy wzroście temperatury z 2–4 °C do wartości wyższych, ponieważ wyższa temperatura sprzyja szybszej proliferacji mikroflory i pogorszeniu parametrów jakościowych produktu. Przy niższych wartościach termicznych tempo tej degradacji jest wyraźnie niższe, co przekłada się na dłuższy czas zachowania jakości i bezpieczeństwa.
W praktyce przemysłowej oznacza to, że nawet niewielkie odchylenia od optymalnych zakresów mogą generować wymierne straty surowców i wpływać na stabilność procesu produkcyjnego. Wdrożenie zaawansowanych systemów pomiarowych — takich jak czujniki temperatury oferowane przez ifm electronic — pozwala monitorować kluczowe parametry w czasie rzeczywistym i reagować na nieprawidłowości, co przekłada się na wyższą powtarzalność procesów i lepsze wykorzystanie surowców. Takie rozwiązania stanowią dziś fundament nowoczesnej kontroli procesów, łącząc bezpieczeństwo żywności z efektywnością operacyjną i przewidywalnością jakości wyrobów końcowych.
