من أكثر المسائل تكرارا في خطوط معالجة التمور أن التمور منزوعة النوى لا تعطي دائما نتيجة القطع نفسها في آلة التقطيع. فحتى مع الآلة نفسها ومجموعة السكاكين نفسها والضبط نفسه قد تختلف أبعاد القطع وأشكالها. والسبب الأساسي في الغالب ليس آلة التقطيع، بل تغير البنية الفيزيائية للتمرة بعد نزع النواة.
01
لماذا تتغير هندسة التمرة بعد نزع النواة؟
تؤدي النواة دور دعامة طبيعية في وسط التمرة. فقبل نزعها تكون هندسة الثمرة أكثر ثباتا، وعند نزعها يتكون فراغ في المركز ولم تعد التمرة ثمرة مصمتة وصلبة. وفي التمور الطرية خاصة قد يؤدي الضغط الخارجي إلى تسطح المنتج أو انغلاقه إلى الداخل أو تغير شكله أو انضغاطه قبل وصوله إلى قسم القطع.
وفي آلات التقطيع يعد الشكل الذي تصل به الثمرة إلى السكاكين أحد العوامل الأساسية التي تحدد جودة القطع. لنفترض أن الهدف مكعب 8x8 مم: نظريا تستطيع هندسة السكين إنتاج هذا القطع، لكن إذا تعرضت التمرة للهرس أو التسطح قبل وصولها إلى السكين فمن غير الممكن أن تكون كل القطع الناتجة متطابقة هندسيا. فقياس السكين ثابت، أما هندسة المنتج الداخل إليه فليست ثابتة. وهذا التمييز أحد مفاتيح فهم عملية تقطيع التمور.
02
كيف تؤثر الرطوبة وطريقة نزع النوى في القطع؟
كلما ارتفعت نسبة الرطوبة في التمرة صار المنتج أطرى وأكثر عرضة للتشوه. فالتمور الأكثر جفافا تتصرف أمام السكين بثبات نسبي، بينما التمور الطرية ذات الرطوبة العالية قد تنضغط أو تهرس أثناء القطع. ولذلك قد تعطي الآلة نفسها نتيجتين مختلفتين مع تمرتين تختلفان في الرطوبة، ومن ثم ينبغي تقييم الطاقة وجودة القطع بمعرفة الرطوبة الفعلية وقوام المنتج، لا بمعرفة الصنف وحده.
كما تؤثر طريقة نزع النواة مباشرة في عملية التقطيع التالية. فإذا طبق ضغط ميكانيكي زائد أثناء نزع النوى فقد يتشوه المنتج قبل وصوله إلى آلة التقطيع أصلا. والحالة المثلى أن تنزع النواة بأقل تشوه وأقل فقد للمنتج وبفتحة محكومة. وإذا هرست التمرة أثناء نزع النواة فلن تستطيع آلة القطع تعويض ذلك بالكامل؛ لذلك لا ينبغي في الخط الصناعي تقييم نزع النوى والتقطيع بمعزل أحدهما عن الآخر.
03
لماذا يجرى حرق الزغب قبل نزع النوى؟
قد تؤثر الشعيرات الدقيقة والزغب والمواد الليفية الموجودة طبيعيا على سطح التمرة أو التي تختلط بالمنتج أثناء الحصاد والنقل والتخزين في جودة المنتج النهائي. وتزداد أهمية نظافة السطح خصوصا في التمور التي ستنزع نواها ثم تقطع مكعبات أو شرائح جوليان. لذلك يمكن أن تتضمن الخطوط الصناعية خط حرق الزغب؛ والهدف ليس طهي المنتج أو تغيير بنيته، بل إزالة الشعيرات الدقيقة جدا من السطح بتطبيق حراري محكوم.
وفي عملية التمور لدى مكاترونيك ماكينا يمكن وضع هذه المرحلة قبل نزع النوى والتقطيع، لأن التمرة في هذه النقطة ما زالت تحتفظ بشكلها الكامل. فبعد نزع النواة ينكشف الجزء الداخلي من الثمرة، ومن ثم فإن إجراء المعالجات السطحية المحكومة والمنتج ما زال سليما يشكل ميزة للعملية. وقد يكون الترتيب النموذجي على النحو التالي:
- 01التلقيم المتوازن
- 02حرق الزغب
- 03نزع النوى
- 04الترقيق بالدقيق
- 05التقطيع إلى مكعبات أو جوليان
ولأن التمر يحتوي على قدر مرتفع من السكر الطبيعي فإن ضبط الحرارة المطبقة أمر مهم. فالحرارة الزائدة أو التطبيق الأطول من اللازم قد يؤدي إلى تغير اللون على السطح واسوداد موضعي وتغير في بنية السطح وتسخين المنتج من دون داع. لذلك توازن سرعة تقدم المنتج داخل النظام مع الحرارة المطبقة بحسب خصائص التمر المعالج. وحرق الزغب ليس معدة قطع بحد ذاته، لكنه أحد عمليات الخط المهمة لتهيئة التمرة للقطع ولتحسين النظافة الظاهرية للمنتج النهائي.
04
اللزوجة ونظام الترقيق بالدقيق
يحتوي التمر طبيعيا على كمية كبيرة من السكر. وبنزع النواة ينكشف السطح الداخلي للثمرة وقد تزداد المساحة اللزجة. وينتج عن ذلك التصاق المنتجات ببعضها وبأسطح الآلة، واضطراب انسياب المنتج، ووصول التمور إلى قسم القطع بصور غير متماثلة.
لذلك تستخدم بعض عمليات تقطيع التمور مواد مساعدة فاصلة مناسبة للتصنيع الغذائي مثل دقيق الأرز. وفي أنظمة التقطيع إلى مكعبات والجوليان لدى مكاترونيك ماكينا يمكن دمج تطبيق دقيق الأرز وأنظمة الغربلة اللازمة لاستعادته ضمن العملية بحسب حاجة المشروع. والهدف ليس تغليف المنتج بالدقيق، بل خفض لزوجة السطح بكمية محكومة والحصول على عملية أكثر استقرارا.
05
لماذا لا تخرج كل قطعة بالمقاس نفسه تماما؟
في القطع الصناعي للأغذية يختلف المقاس الاسمي للسكين عن توزيع المنتج النهائي. فاستخدام مجموعة سكاكين 8x8 مم لا يعني أن كل قطعة ستكون رياضيا 8x8 مم بالضبط، لأن التمور تختلف في الأقطار والأطوال وسماكة اللحم والرطوبة وتجويف النواة ومستوى التشوه. فالقطعة الخارجة من حافة تمرة صغيرة لن تطابق هندسيا القطعة الخارجة من مركز تمرة كبيرة. لذلك فالهدف في الإنتاج الصناعي ليس تطابق كل قطعة بالمقاس نفسه، بل إبقاء أعلى نسبة ممكنة من المنتج ضمن مجال القطع المستهدف.
وحالة السكاكين لا تقل أهمية. فالسكين الحاد يقطع المنتج، أما السكين الكليل فيبدأ بضغط المنتج قبل قطعه. ويظهر ذلك في التمور الطرية على صورة هرس وقطع غير منتظم والتصاق المنتج بالسكين وزيادة الكسور الصغيرة. وفي آلة التقطيع إلى مكعبات يمكن تطبيق مجموعات سكاكين مختلفة مثل 5 مم و 8 مم و 10 مم بحسب المنتج المطلوب، غير أن القطع الأصغر لا يعني دائما قطعا أسهل. فكلما صغر مقاس القطع زاد عمل القطع على المنتج وزادت مساحة تماسه بالسكاكين وحساسية العملية. والتمور الطرية واللزجة جدا تحتاج إلى تهيئة أكثر إحكاما لإنتاج المكعبات الصغيرة.
06
أين تقع الطاقة الإنتاجية والغربلة في الخط؟
لا ينبغي التعامل مع طاقة آلة تقطيع التمور كرقم ثابت واحد. فالطاقة الفعلية حصيلة صنف التمر ونسبة الرطوبة ودرجة حرارة المنتج وجودة نزع النوى ومقاس القطع المستهدف ونظام التلقيم. وتتضمن أنظمة مكاترونيك ماكينا حلولا للتمور يمكن أن تبلغ مستويات نحو 500 كغ في الساعة، إلا أن الطاقة الإنتاجية الحقيقية تتوقف على خصائص المنتج وعلى جودة القطع النهائية المطلوبة. ومن هنا تأتي قيمة الاختبارات التي تجرى بعينة من منتج العميل نفسه في المشاريع الصناعية.
وتعبئة المنتج مباشرة بعد التقطيع ليست الأسلوب الصحيح في كل تطبيق. فبعد القطع قد تجتمع الكسور الصغيرة والقطع ضمن المقاس المستهدف والقطع الأكبر حجما. وباستخدام نظام معايرة أو غربلة يمكن تصنيف المنتج وفق المواصفة التجارية المطلوبة. وبذلك يتوقف النظام عن كونه آلة تقطع التمر فحسب ويتحول إلى خط محكوم لإنتاج مكعبات التمر.
07
ترتيب العملية وراء قطع جيد
يمكن تقييم عملية تقطيع مستقرة للتمور عبر هذه السلسلة:
- 01استلام التمر وفحص المنتج
- 02التلقيم المتوازن
- 03خط حرق الزغب
- 04نزع النوى
- 05نظام الترقيق بالدقيق
- 06التقطيع إلى مكعبات أو جوليان
- 07الغربلة والمعايرة
- 08استعادة الدقيق
- 09الوزن والتعبئة
وأداء أي مرحلة في هذه السلسلة يؤثر مباشرة في المرحلة التالية. فلا توجد آلة تقطيع تعيد الهندسة الأصلية لتمرة هرست في قسم نزع النوى. وبالمثل فإن الاضطراب في تهيئة السطح أو في التلقيم أو في نظام الترقيق سيظهر أثره في قسم القطع. ولذلك فإن تقييم جودة القطع بالنظر إلى آلة التقطيع وحدها مقاربة ناقصة من الناحية الفنية.
قد يبدو تقطيع التمر منزوع النوى عملية قطع بسيطة للوهلة الأولى، لكنه في الحقيقة عملية تدار فيها متغيرات كثيرة معا: التلقيم المحكوم وتهيئة السطح الصحيحة ونزع النوى الصحيح والترقيق المحكوم ونظام السكاكين المناسب وضبط اللزوجة والغربلة الصحيحة، وكلها ينبغي أن تعمل ككل واحد. وفي مشاريع التمور تجمع مكاترونيك ماكينا حرق الزغب ونزع النوى والتقطيع إلى مكعبات وجوليان والترقيق واستعادة الدقيق والمعايرة والوزن والتعبئة في خط واحد متكامل. ولترتيب اختبارات بمنتجكم وتصميم الخط شاركونا صنف التمر ومجال الرطوبة ومقاس القطع المستهدف واطلبوا عرض سعر.
