Projektübersicht

Dieses repräsentative Projekt zur Herstellung von Lebensmittelzutaten beschreibt ein integriertes Verfahren zur Umwandlung einer vorbereiteten, milchfreien Kaffeeweißeremulsion in ein geschlossenes Pulverprodukt. Die Anlage kombiniert die Aufbereitung des Ausgangsmaterials, die Druckzerstäubung, die Gleichstromtrocknung, die Pulverabtrennung, die Rückgewinnung von Feinanteilen und die kontrollierte Entladung. Die endgültige Anlagenauswahl basiert auf der Rezeptur, dem Feststoffgehalt des Ausgangsmaterials, der benötigten Kapazität, dem Zielfeuchtegehalt, den Pulvereigenschaften, den Reinigungsanforderungen und den verfügbaren Versorgungseinrichtungen.

Herausforderung: Stabile Zufuhr und kontrollierte Partikelbildung

Die Herstellung von pflanzlichem Kaffeeweißer beginnt mit einer Emulsion, deren Stabilität und Viskosität die Zerstäubung direkt beeinflussen. Das Trocknungssystem muss eine gleichbleibende Zufuhr gewährleisten, Tröpfchen innerhalb des erforderlichen Betriebsbereichs bilden, die Wärmeeinwirkung steuern und das Pulver ohne unkontrollierten Verschleppungsrückstand zurückgewinnen. Hygienischer Zugang, Reinigungsmöglichkeiten und die Schnittstellen zwischen Flüssigkeitsaufbereitung und Pulverhandhabung müssen als Teil des Gesamtprozesses definiert werden.

Lösung: Drucksprühtrocknung

Das vorgeschlagene Verfahren nutzt eine Hochdruckpumpe und eine Druckdüse zur Zerstäubung der konditionierten Emulsion am oberen Ende einer Gleichstrom-Trockenkammer. Die Tröpfchen werden mit erhitzter Luft umströmt, wobei die Feuchtigkeit entzogen wird. Das getrocknete Pulver wird anschließend in der Primärabscheidung und der Feinstaubabscheidung abgetrennt. Das Luftsystem, die Pulverrückgewinnungsanlage und die Prozesssteuerung sind auf die Produktrezeptur und die festgelegten Abnahmekriterien abgestimmt.

Schwerpunkt Ingenieurwesen

● Die Futteraufbereitung und die Lagerbedingungen sind auf die Stabilität und Viskosität der Emulsion abgestimmt.

● Düse, Pumpendruck und Trocknungsbedingungen werden so gewählt, dass die gewünschten Tropfen- und Pulvereigenschaften erreicht werden.

● Primäre Pulveraustragung und Feinstoffrückgewinnung sind so ausgelegt, dass eine kontrollierte Produktsammlung unterstützt wird.

● Für die Lebensmittelverarbeitungsumgebung definierte Produktkontaktmaterialien, Zugangs- und Reinigungsvorschriften.

● Der Umfang der Instrumentierung und Steuerung wurde anhand der vereinbarten Prozessgrenzen und der Betriebssequenz festgelegt.

Projektergebnis

Die integrierte Konfiguration definiert einen klar abgegrenzten Prozess von der Emulsionsherstellung bis zur versiegelten Pulverabfüllung, wobei Trocknung und Rückgewinnung als ein System koordiniert sind. Die Projektabnahme erfolgt anhand vereinbarter Kriterien wie Durchsatz, Restfeuchte, Schüttdichte, Rekonstitutionsverhalten, Rückgewinnungsleistung und Reinigungsnachweis. Numerische Ergebnisse werden nur veröffentlicht, wenn sie durch die entsprechenden Projektdokumente belegt sind.