Tina Grasnick und Michael Liese
Alles aus einer Hand und natürlich vollautomatisch, heißt die Devise, mit der die Hersteller von Lebensmitteln immer mehr Produkt- und Prozessverantwortung an den Lieferanten der Prozessanlage delegieren. Die Lübecker Schröder GmbH & Co. KG plant und liefert schlüsselfertige Anlagen zur kontinuierlichen Herstellung von Margarine und Speisefett, Majonäse, Dressings, Ketschup, Teigen und Fett- bzw. Zuckerfüllmassen.
Die anwenderspezifischen Ein- und Ausgangsbedingungen sind stets die Eckpfeiler des Fabrikationsablaufs. Verfügbare Rohstoffe, Rezepturen und die gewünschten Endprodukte bestimmen den Prozess. Für die Entwicklung neuer Nahrungsmittelprodukte ist es erforderlich, eine Vielzahl von Testreihen durchzuführen und Produktmuster für die Marktertestung zu erarbeiten. Die Durchführung der notwendigen Versuche wird beispielsweise auf Pilotanlagen von Schröder realisiert. Letztere sind mit Danfoss-VLT-5000-Frequenz-umrichtern ausgestattet, um den hohen Anforderungen an die Antriebstechnik gerecht zu werden. Insbesondere die Dosiertechnik erfordert einen großen Regelbereich bei gleichzeitig hoher Reproduzierbarkeit. Mit diesen Anlagen im Kleinstmaßstab ist es möglich, die hochwertigen Markenartikel des Kunden vor der Markteinführung durch intensive Testreihen zu optimieren sowie den kontinuierlichen Produktionsprozess zu simulieren.
Ziel der Tests ist die Strukturierung der Phasenaufteilungen für den Produktionsprozess mit kontinuierlichen, massegesteuerten Dosierungen für jede Einzelphase. Ferner werden die erforderlichen verfahrenstechnischen Schritte – Mischen, Dispergieren, Erhitzen, Kühlen, Entlüften, Kristallisieren und Emulgieren – im Detail definiert. Die Auslegung der Komponenten und Systeme berücksichtigt besonders die zu verarbeitenden Trockenstoffanteile von bis zu 40 % mit Schüttgewichten zwischen 0,2 bis 2,0 kg/l. Zum Teil waren Frucht- und Gemüsestücke (trocken und nass) mit bis zu 15 mm Kantenlänge bzw. mit bis zu 25 mm Scheibendurchmesser in den Rezepturen vorhanden. Gleichzeitig wird eine rezepturgesteuerte Anlagenautomation entwickelt, die auf der Basis eines Urrezeptes eine sehr flexible Durchführung des Produktionsprozesses ermöglicht und somit für ständige Erweiterungen der Produktpalette eingerichtet ist. Die verschiedenen Erfordernisse der Produktbehandlung stellen unterschiedlichste Anforderungen an die verwendete Antriebstechnik. Durch seinen breiten Einsatzbereich in den verschiedenen Produktionsprozessen senkt der Frequenzumrichter VLT 5000 die Anzahl der erforderlichen Antriebssysteme und ermöglicht somit ein effizientes Engineering.
Die Grundphase der Rezepturen wird im Ansatzbereich der Prozessanlage über eine Wägung der flüssigen Einzelkomponenten in einem Mischtank hergestellt. Der Einsatz frequenzgeregelter Rührwerke im Mischtank ermöglicht bereits hier die Erstellung einer Voremulsion. Im weiteren Prozessablauf werden der mit Hilfe von Massendurchflussmessern dosierten Grundphase die unterschiedlichen Gewürze und Gemüsekomponenten über automatisch beschickte Differenzialdosierwaagen beigemischt. Die Dosiertechnik ist eine entscheidende Prozesskomponente hinsichtlich Qualität, Reproduzierbarkeit und Prozesscontrolling. Die VLT-5000-Frequenzumrichter tragen durch den integrierten Prozessregler zur qualitativ hochwertigen Dosierung bei gleichzeitiger Einsparung externer Regler bei.
