Rainer Fuhlbrügge
Folgende drei Funktionsbereiche sind in der hydrothermische Anlage von Kahl zusammengefasst: Einweichen, Kochen und Trocknen. In der Kocheinheit, es handelt sich hierbei um einen kontinuierlich arbeitenden Autoklaven, findet die eigentliche hydrothermische Behandlung statt.
Die Vorbereitung der zu behandelnden Produkte auf den Autoklavierprozess findet in der Einweicheinheit statt. Sie ist dem Autoklaven vorgeschaltet. Falls erforderlich können hier die Produkte mit heißem Wasser, das eine Temperatur von bis zu 98 °C haben kann, behandelt. Um ein gleichmäßig eingeweichtes Produkt zu erhalten, wird das heiße Wasser ständig umgepumpt. Wärmetauscher halten das Wasser auf einer gleichmäßigen Temperatur.
Das auf diese Weise vorbereitete Produkt gelangt über eine Förderrinne in den Autoklaven (Kocher), der auch im Vakuum betrieben werden kann. Einstellbare Taktschieber stellen eine gleichmäßige Beschickung sicher. Während der Autoklavenbeschickung findet jeweils ein Druckausgleich in der Taktschieberschleuse statt.
Im Autoklaven können Temperaturen von bis zu 150 °C gefahren werden. Dies entspricht einem absoluten Druck von etwa 5 bar. Je nach Produkt liegt die Verweilzeit im Autoklaven zwischen 2 bis 30 min. Die Verweilzeit lässt sich über einen Umrichter einstellen bzw. regeln. Ebenfalls produktabhängig sind die Schichthöhen im Autoklaven, sie können zwischen 20 und 100 mm variieren. Diese niedrigen Schichthöhen stellen eine gleichmäßige Behandlung der Produkte sicher. Ein weiterer Vorteil für den Anwender ist, dass der Autoklav auch separat betrieben werden kann.
Nach dem Autoklavieren durchläuft das Produkt die Trocknungseinheit, in der Temperaturen bis zu 140 °C herrschen.
Die hydrostatische Versuchsanlage kann kontinuierlich und diskontinuierlich betrieben werden. Ihre Leistung reicht bis zu 300 kg/h. Eine SPS steuert und visualisiert sämtliche Prozessparameter wie Druck, Temperatur oder Verweilzeiten. Über sie lassen sich auch alle Parameter schnell und problemlos veränderten Prozessbedingungen anpassen.
Alle produktberührten Teile der hydrostatischen Anlage sind aus Edelstahl gefertigt, so dass sie die hohen hygienischen Ansprüche der Lebensmittelindustrie erfüllt.
In der im Technikum von Kahl installierten Anlage werden Produkte behandelt, bei denen eine komplette Verkleisterung mit gleichzeitiger Stärkekornauflösung gewünscht ist. Es entsteht ein Stärkegel, wobei alle intermolekularen Strukturen in der Stärke aufgelöst werden. Während des Einweichprozesses nimmt das Produkt genügend Wasser auf, so dass im Autoklaven unter Dampfeinfluss eine vollständige Verkleisterung stattfindet. Den beschriebenen Effekt nutzt man beispielsweise bei der Herstellung von Parboiled Reis aus Paddy oder Braunreis aus.
