Flexibel an den Prozeß anpaßbar

Die Pflugschar®-Mischer sind horizontal gebaut und arbeiten mit speziellen Schaufeln als Mischwerkzeuge, die mechanisch ein Wirbelbett erzeugen. Das damit realisierte Schleuder- und Wirbelverfahren garantiert Mischprodukte von höchster Homogenität im Größenbereich von 1:1 bis zu 1:105. Der Mischprozeß kann, besonders bei der Einarbeitung von Flüssigkeiten oder zum Aufschluß von Verballungen und Nestern, durch den Einsatz von Messerköpfen unterstützt werden. Die diversen Typen, beispielsweise Tulpenmesserköpfe, Mehrstufenmesserköpfe, Schersegmentmesserköpfe oder Rotationsversprüher, erlauben im Zusammenspiel mit der Mischwirkung der Mischwerkzeuge eine gezielte Einwirkung auf das Produktverhalten. Dies gilt auch, wenn andere Faktoren das Fließ- oder Mischverhalten der zu homogenisierenden Komponenten negativ beeinflussen.

Im Pflugschar®-Mischer können Verfahrensschritte wie Homogenisieren, Benetzen, Lecithinieren, Trocknen, Jodieren, Verdichten, Coaten, Schmelzgranulieren, Conchieren oder Verflüssigen kombiniert werden. Die entscheidenden, sinnvoll aufeinander abzustimmenden Parameter für einen optimalen Mischprozeß sind dabei:

• die Geometrie des Mischbehälters,

• die Froudezahlen und die Drehzahlen,

• die angepaßte Umfangsgeschwindigkeit der Mischwerkzeuge,

• die kontrollierte und definierte Zugabe von Flüssigkeiten unterschiedlicher Viskosität,

• die Art der Zugabe von Emulsionen/ Fetten unterschiedlicher kristalliner Zustände,

• die Art und der Zeitpunkt der Zugabe von Komponenten, z.B. mit hoher Fragilität,

• der Einfluß von Temperaturen und Druckdifferenzen, Füllgrad sowie

• Produktdaten wie Mindestfriktionssverträglichkeit, Temperaturempfindlichkeit, Fragilität, Schmelzbarkeit, Vorhandensein kapillaren Wassers oder Kristallwassers und Quellfähigkeit.

Das Anforderungsniveau an Reinigung, Wartung und höchste Systemverfügbarkeit ist generell stark gestiegen. Der Standard der Pflugschar®-Mischer für den Einsatz im Lebensmittelbereich ist ein GMP- und FDA-konformes Design. Dieses zeigt sich unter anderem an den speziellen Mischwerkzeugen und deren Befestigung, dem Einsatz von optimierten Dichtungen und diversen konstruktiven Anpassungen. Beispiele dafür sind eine große Inspektionsklappe, eine spezielle Entleerklappentechnik und optimierte Oberflächen. Angepaßte Spül- und Reinigungssysteme gewährleisten höchsten hygienischen Standard. Für extreme Anforderungen an Reinigungsprozesse werden Mischer mit ausfahrbarem Schleuderwerk konzipiert.

Bezogen auf das Mischervolumen beträgt der Restentleerungsgrad bei rieselfähigen Komponenten über 99%; ein realistischer Wert, der eine akzeptable Größe bei stetiger Produktion gleicher Rezepturen bildet. Durch optional angebotene Entleersysteme läßt sich der Entleerungsgrad auf fast 100% steigern. Es wird immer im Einzelfall zu entscheiden sein, unter welchen herstellungstechnischen, betriebstechnischen und produktspezifischen Anforderungen die Entleerung und Reinigung der Maschine zu werten ist und wo letztendlich in der Wertschöpfungskette die entscheidenden Merkmale liegen. So wird in einem großen Trockenmischzentrum – hier werden unter Verwendung von mehr als 400 Rohstoffen nach über 200 Rezepten bis zu 30000 t Fertigprodukte im Jahr hergestellt – Mehl und flüssiges Fett als Vorprodukt vermischt, das als Basis für das spätere Fertigprodukt dient. Die eingesetzten Mischer haben eine normale Entleerung und sind zu Reinigungszwecken mit einem ausfahrbaren Schleuderwerk versehen. Damit in der kritischen Phase der Fettzugabe keine klumpige Masse entsteht, die sich nicht trocken in Beutel abfüllen ließe, wird gleichzeitig mit dem flüssigen Fett tiefkalter, flüssiger Stickstoff eingesprüht. Die dadurch sofort kristallisierenden Fett-Tröpfchen lassen sich nunmehr mit dem Mehl, und diese Vormischung danach mit den anderen Zutaten wie Gemüse, Fleischklößchen und Gewürzen, unproblematisch mischen und abfüllen.

Bei diesem Verfahren können natürliche, ungehärtete Fette verwendet werden, wobei eine schonendste Verarbeitung der Rohstoffe möglich ist, so daß die Qualität der Endprodukte deutlich gesteigert werden konnte.

Eine andere Variante der Zugabe, die ebenfalls die in vielen Produktionslinien erforderliche nachgeschaltete Stufe eines zweiten Mischers entbehrlich macht, wurde für das Einbringen von Fett entwickelt. Hierbei wird das Fett in einem Unitherm-Kratzkühler bis kurz vor den Kristallisationspunkt abgekühlt und dann der Vormischung zugegeben. Dadurch wird die kurzfristige Endkristallisation im Mischer erreicht; auszusiebende Fettüberkonzentrationen, treten nicht auf. Dieses Verfahren minimiert den Energieeintrag. Die weiteren Komponenten –- in diesem Fall primär fragile Gemüsestücke –- können ebenfalls zerstörungsfrei in die angefettete Vormischung eingemischt werden. Das Produkt schmiert nicht, hat angenehme sensorische Eigenschaften und ein sehr gutes Rieselverhalten, wodurch es sich genauer abfüllen läßt.

Der hier eingesetzte Mischer ist mit einer großen Reinigungsklappe versehen, was für diese Produktionslinie als ausreichend erachtet wurde. Basierend auf den primären Merkmalen des Pflugschar-Mischers können die Erfordernisse der Anwender im Lebensmittelbereich optimal erfüllt werden.

Die Vielfältigkeit der möglichen praktischen Lösungen bei Mischprozessen in der Lebensmittelindustrie erlaubt keine exemplarische Darstellung einer Vorgehensweise. Jedoch erschließen sich dem Einsatz des Pflugschar-Mischers fast alle Anwendungsgebiete in der Lebensmittel- und Nahrungsmittelindustrie. Beispiele sind:

• die Produktion von kochfertigen Trockensuppen mit hohem Fettgehalt und fragilen Zutaten,

• das Aufbereiten von Schokolademassen,

• das Mischen und Benetzen von Müsli ohne Zerstörung der Struktur,

• die Herstellung von Gewürzmischungen in Verbindung von Konzentraten,

• Aufbereitung von Backmittelmischungen mit Fett- und Lecithineinmischung,

• die Herstellung von Glasuren,

• Aufbereitung von Brühwürfelmassen,

• Herstellung von Back- und Puddingpulvern sowie

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