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Vakuumprozessanlage

Vakuumprozessanlage ermöglicht flexible Reaktion auf Kundenwünsche

| Autor / Redakteur: Walter Sonntag / Anke Geipel-Kern

Vakuumprozessanlage für hohe Ansprüche in der Lebensmittelindustrie. (Bilder: Azo)
Vakuumprozessanlage für hohe Ansprüche in der Lebensmittelindustrie. (Bilder: Azo)

Mischen und Homogenisieren auf hohem Niveau, das verspricht und hält die Vakuumprozess- anlage Typ BG. Seit Kurzem ist die Anlage bei einem Schweizer Lebensmittelunternehmen in Betrieb und produziert Saucen, Mayonnaise und Ketchup von gleichbleibender Qualität.

Die Mayonnaise-Herstellung in der eigenen Küche ist ein Fall für den Profi. Die Konsistenz der Masse hängt häufig von der Zugabegeschwindigkeit der Komponenten und der Rührintensität und manchmal auch von der Tagesform des Kochs ab. Während man jedoch zuhause ein fehlgeschlagenes Experiment in den Müll entsorgt, erwartet der Verbraucher von der Industrie gleichbleibende Qualität. Geschmack, Farbe und Stabilität von Mayonnaise, Ketchup und Dressings müssen stimmen und zwar nicht nur einmal sondern bei jeder Charge, welche die Fabrik verlässt.

Entsprechend hoch sind die Anforderungen an das Equipment. Lebensmittelhersteller, die in neue Apparate investieren, agieren daher nach dem Motto, drum prüfe wer sich, zwar nicht ewig, aber zumindest auf lange Zeit, bindet.

Jetzt haben sich mit dem Schweizer Lebensmittelspezialisten Gautschi und dem Prozessanlagen-Hersteller Zoatec, einem Tochterunternehmen der Azo-Gruppe, zwei innovative Unternehmen zusammengefunden, die gemeinsam eine neue Anlage umgesetzt haben. Durch ein Plus an Flexibilität und Leistung versetzt die Batch Vakuum-Prozessanlage vom Typ BG den Hersteller in die Lage, schnell auf Markttrends zu reagieren und auch Kleinstchargen wirtschaftlich zu produzieren.

Gautschi ist seit 40 Jahren Spezialist für die Herstellung von Kalt-, Warm- und Salatsaucen, Mayonnaise, Sandwichcremes, Suppen, Brotaufstrichen sowie Ketchup und ein Pionier im Bereich der Biosaucen-Herstellung. Ein Schwerpunkt ist die Entwicklung von Suppen und Saucen, die exakt auf die Kundenbedürfnisse abgestimmt sind. Auch die Verpackungen können individuell angepasst werden. Die Produkte werden sowohl unter Kundenlabels als auch unter eigenem Namen vertrieben. Schlanke Strukturen, schnelle Entscheidungswege und eine hohe Flexibilität benennt Urs Bütikofer, Produktionsleiter der Gautschi Spezialitäten als die entscheidenden Erfolgsfaktoren der Firma Gautschi. „Als dynamisches Unternehmen produzieren wir sehr individuelle Kundenwünsche schnell und in höchster Qualität, daher brauchen wir reinigungsfreundliche und gut zugängliche Maschinen“, erklärt er.

Mayonnaise, Ketchup und Saucen

Doch welche Anforderungen stellen die unterschiedlichen Lebensmittel an die Verfahrenstechnik? Und wie sieht die ideale Lösung aus?

  • Bei der Produktion von Mayonnaise spielen Farbe und Stabilität eine große Rolle. Daher schonen kürzere Homogenisierzeiten das Produkt und erhalten die appetitlichen Farbe sowie die cremige Konsistenz. Außerdem soll die Emulsion auch bis über das Haltbarkeitsdatum, eine homogene und stabile Masse bleiben. Und das gelingt, obwohl Gautschi ohne Verdickungsmittel und Stabilisatoren auskommt.
    • Bei der Herstellung von Ketchup hingegen kommt es vor allem auf die schnelle Erhitzung an. Dies wird durch die gute Wärme- übertragung im Prozessbehälter erreicht. Die Produktionszeiten werden dadurch erheblich verkürzt.
    Ergänzendes zum Thema
     
    Schweizer Lebensmittelspezialist mit Schwerpunkt auf Bioprodukten
    • Und bei der Herstellung von Dressing wiederum, sind wie bei Mayonnaise, Farbe und Stabilität des Produktes sehr wichtig.
    • Für Saucen gibt es bei Gautschi zwei Grundrezepturen, zum einen auf Joghurt/Öl-Basis und zum anderen auf Öl/Wasser-Basis. Hier gelten die gleichen Anforderungen wie bei der Herstellung von Mayonnaise und Ketchup.

    Da die Prozessparameter gerade bei neuen Anlagen exakt auf die Rezeptur abgestimmt werden müssen und auch das Scale-up eine knifflige Angelegenheit ist, bietet Zoatec als besonderen Service seinen Kunden die Möglichkeit im Customer Process Center Versuche zu fahren, um Rezepturen auszuprobieren. Die Ergebnisse haben letztlich auch Bütikofer überzeugt: „Wir haben ein Rezept getestet, bei dem zehn Millimeter große Gurkenstückchen in die Anlage gesaugt wurden. Bei diesem Vorgang wurden die Stücke weder zerstört noch zerkleinert. Auch das Upscaling von der Zoatec-Labormaschine auf unsere Anlage BG400 stimmte 1:1.“

    Konkret sieht der Aufbau der Anlage bei Gautschi jetzt so aus: Es gibt einen zentralen Mischbehälter mit einem Nutzvolumen von 400 Litern, direkt am Behälterauslauf ist der Homogenisator installiert. Rechts daneben befindet sich ein auf Wiegezellen stehender Flüssigvorlagetrichter für die Zugabe von Flüssigkeiten mit einem Nutzvolumen von 200 Litern. Auf der linken Seite der Anlage befindet sich ein Vorlagebehälter mit einem Nutzvolumen von 75 Litern. Dort gibt der Bediener die vorgewogenen Trockenstoffe und den Flüssigpremix zu. Ebenfalls links neben der Prozesseinheit steht das modular aufgebaute Versorgungsmodul, das mit einem besonderen Clou punktet: Prozessmodul und Versorgungseinheit sind zwei getrennte Einheiten, was nach Auffassung von Bütikofer, klare Vorteile aufweist: „Die separaten Module eröffnen flexiblere Aufstellungsmöglichkeiten und erleichtern auch die Reinigung erheblich.“

    Ein Doppelmantel für den Mischer

    Der Mischbehälter in dem die Mayonnaise, Saucen und Ketchup der Rezeptur entsprechend entstehen, verfügt über einen isolierten Doppelmantel zum indirekten Heizen und Kühlen. Das verhindert zweierlei: Zum einen brennt die Lebensmittelmasse im Innern nicht an. Und zum anderen wird die Kälteübertragung verhindert und Kondensat an der Behälteraußenwand vermieden. Im Behälterdeckel befindet sich ein Abstreifrührwerk, das über einen Getriebemotor mit Frequenzumrichter angetrieben wird, der die Mischgeschwindigkeit an die Produkteigenschaften anpasst. Die PDFE-Abstreifplatten sind ohne zusätzliche Befestigungselemente über passgenauen Formschluss am Rührwerk angebracht und verhindern das Überhitzen beim Heizen bzw. die Kristallbildung, wenn die Lebensmittelmasse beim Kontakt mit der Behälterinnenwand abkühlt. Im Deckel ist ein Strömungsbrecher integriert, der das Produkt optimal durchmischt.

    Muss beim Chargenwechsel die Anlage gespült werden, startet das Bedienpersonal per Knopfdruck die Sprühdüsen für die CIP-Reinigung. Um eine zusätzliche Druckerhöhungspumpe für die Reinigung zu sparen, speist der Homogenisator die Düsen mit einem Druck von 2 bis 3 bar und einer Strömungsgeschwindigkeit >2 m/s.

    Bei Bedarf kann die Anlage über einen Stickstoffeinlass in der Belüftungsleitung am Deckel begast werden. Ein Schauglas bietet die Möglichkeit, den Mischprozess zu beobachten. Sicherheitseinrichtungen wie Endschalter und Überdruckventile sind ebenfalls am Behälterdeckel angebracht, der sich über eine elektrisch angetriebene Hubvorrichtung um 800 Millimeter anheben lässt. Dies ermöglicht eine leichte Inspektion der Behäl- terinnenteile und die manuelle Beschickung über die Behälteroberseite.

    Das Herz der Anlage

    Einen großen, wenn nicht gar den größten Einfluss auf die Gautschi-Produkte hat der Homogenisator, der direkt am Behälterauslauf installiert ist. Kurze Prozesszeiten sind vor allem bei der Mayonnaiseherstellung ein Vorteil. Aber auch sonst haben sich Stabilität, Farbe und Qualität verbessert, da der Homogenisator über einen Frequenzumrichter geregelt wird und sich dadurch bei der Herstellung von Suspensionen und Emulsionen an die Produkteigenschaften anpassen lässt. „Man sieht die bessere Homogenität mit bloßem Auge,“ betont Bütikofer.

    Auch der Pumpmodus bietet Vorteile gegenüber herkömmlichen Systemen. Frucht- oder Gemüsestücke können zerstörungsfrei zugemischt werden, ohne dass eine zusätzliche Pumpe mit Verrohrung nötig wäre. Eine teure Rezirkulationspumpe kann sich der Produktionsleiter sparen, da der Homogenisator bei scherempfindlichen Produkten für einen schnellen Produktaustrag sorgt. Außerdem entstehen wesentlich weniger Restmengen, wodurch Kleinchargen ebenfalls wirtschaftlich hergestellt werden können.

    Steuerung leicht gemacht

    Gesteuert wird der Prozess mit einer Zoamatic Smart-Steuerung je nach Bedarf entweder manuell oder automatisiert. Die Visualisierung erfolgt mit einem 10“ Touch-Panel der Firma Siemens. Für die automatisierte Steuerung hat der Kunde die Möglichkeit über einen Programm-Editor bis zu 300 Rezepturen zu hinterlegen.

    Bütikofer: „Die Steuerung Zoamatic Smart zeichnet sich durch ihre professionelle Bedienerführung und eine sehr einfache Rezepteingabe und -pflege aus. Sie sichert eine permanente Produktionstransparenz.“

    Das zufriedene Fazit des Produktionsleiters: „Wir haben mehrere Vakuum-Prozessanlagen verschiedener Hersteller in unserer Produktion im Einsatz. Das neue Zoatec-Konzept hat uns überzeugt, da keine zusätzlich Pumpe für stückige Rohstoffe und für die CIP-Reinigung erforderlich ist. Durch den optimalen Produktaustrag haben wir bei dieser Anlage wesentlich weniger Restmengen. Dies ist für uns ein nicht unerheblicher Kostenvorteil. Deshalb haben wir prompt eine weitere Vakuum-Prozessanlage BG 400 bestellt.“ ●

    * Der Autor ist Bereichsleiter Marketing/Dokumentation bei AZO GmbH+Co. KG in Osterburken

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