Startseite » Chemie »

Mit höchster Präzision Exklusivlizenz war Grundstein für den Erfolg

Feuchtemeßspezialist für die Lebensmittelindustrie
Mit höchster Präzision Exklusivlizenz war Grundstein für den Erfolg

Mit höchster Präzision Exklusivlizenz war Grundstein für den Erfolg
Der Probennehmer fängt das herunterfallende Pulver auf einem Saphirfenster auf, hinter dem sich der Sensor des NIR-Meßgerätes Quadra Beam befindet. Sobald das Fenster vollständig mit Pulver bedeckt ist, erfolgt die Messung automatisch. Anschließend wird das Material mittels Luft weggeblasen und in den Prozeß zurückgeführt
Bei dem NIR-Meßgerät zur Bestimmung des Feuchtegehalts und dem Prozeß-Refraktometer zur Messung der Konzentration gelöster Stoffe handelt es sich um Inline-Meßgeräte, die automatische Korrekturen in Echtzeit ermöglichen. Dadurch kann eine Prozeßoptimierung sofort und ohne Verluste stattfinden.

Das Meßverfahren der NIR-Absorptions-/Reflexionstechnologie nutzt die Eigenschaften von Wasser und anderen Stoffen zur Absorption von Strahlen spezifischer Wellenlänge. Dabei geht es um den Bereich zwischen Infrarot- und sichtbarem Licht mit Wellenlängen zwischen 1000 und 2500nm. Hier liegen der Absorptionsbereich von Kohlenwasserstoffen, Eiweißen, Fetten und Wasser. Durch den simultanen Vergleich des Absorptionsergebnisses mit einer Referenzwellenlänge ist es möglich, bestimmte Moleküle zu messen. Im Fall von Wasser entspricht das Maß der Absorption dem prozentualen Anteil an Wassermolekülen im Produkt.

Das NIR-Meßgerät QuadraBeam liefert durch die Kombination interner und externer Meßsignale einen driftfreien und äußerst präzisen Meßwert (max. ±0,1% Feuchtdifferenz). Dabei wird Licht von einem Detektor registriert und in einer Prozessoreinheit verarbeitet. Diese leitet die Meßdaten in Echtzeit zur Prozeßsteuerung weiter. Eine direkte Rückkopplung vom Meßgerät über die Anlagensteuerung zurück zur Anlage ermöglicht die Optimierung des Prozeßablaufes und gewährleistet kurze Anlaufzeiten sowie eine minimale Ausschußquote.
Mit der NIR-Technologie lassen sich Messungen direkt an der Anlage in sehr kurzer Zeit durchführen. Die traditionellen Labormessungen, wie die Karl-Fischer-Methode oder die Feuchtebestimmung durch Trocknen des Produkts, sind wesentlich zeitaufwendiger. Die chemische Karl-Fischer-Methode ist zudem kostenintensiv und umweltbelastend.
Breites Einsatzspektrum
Das NIR-Meßgerät Quadra Beam wird in der Nahrungs- und Genußmittelindustrie bei den Prozessen eingesetzt, wo der Feuchtegehalt eine wichtige Rolle spielt. Durch die Verwendung verschiedener optischer Filter kann simultan zum Feuchtegehalt auch der Eiweiß- oder Fettgehalt gemessen werden.
In der Tabakindustrie hat die Feuchtigkeit einen so großen Einfluß, daß schon geringste Abweichungen zu Störungen bei der Zigarettenherstellung führen können. Dieser Prozeß wird deshalb an mehreren Stellen überwacht. Auch bei vielen Kaffeeröstereien in Europa werden NIR-Meßgeräte für die Überwachung des Feuchtegehalts der Röstbohnen und des gemahlenen Kaffees eingesetzt. Dasselbe gilt für die großen Lebensmittelbetriebe, in denen Kartoffelstärke oder Milchpulver hergestellt wird. Hier wird häufig zugleich Feuchte- und Eiweiß- bzw. Fettgehalt bestimmt.
Sind Chips oder extrudierte Snacks zu trocken, zerkrümeln sie leicht. Liegt der Feuchtegehalt zu hoch, werden sie weich. Eine Überwachung der Trocknungphase bei der Snackherstellung durch ein Feuchtemeßgerät ist daher sinnvoll.
Stabile Meßwerte auch bei wechselnden Prozeßbedingungen
Ein weiteres Inline-Meßgerät dient der Konzentrationsmessung gelöster Stoffe in Flüssigkeiten. Es handelt sich dabei um ein Prozeß-Refraktometer, das u.a. zur Bestimmung des Zucker- oder des Salzgehaltes in Wasser, aber auch für Produkte wie Tomatenketchup oder gelöster Kaffee, eingesetzt wird. In der chemischen Industrie mißt das Prozeß- Refraktometer unter anderem Salz- oder Schwefelsäurekonzentrationen. Dafür wurden speziell korrosionsbeständige Geräte entwickelt. Darüber hinaus ist eine explosionssichere Ausführung erhältlich.
Das bei diesem Gerät angewandte Meßverfahren nutzt die Änderung des Brechungsindexes an der Oberfläche einer Flüssigkeit, in diesem Falle an der Grenzfläche der Flüssigkeit zu einem Saphirprisma. Der zurückgeworfene Lichtstrahl trifft auf einen CCD-Chip, die Ablenkung wird gemessen und in einen Brechungsindex umgerechnet, der ein Maß für die Konzentration des gelösten Stoffes ist. Mit diesem Verfahren können sowohl Konzentrationensmessungen in Speicherbehältern als auch Inline-Messungen in Prozeßanlagen durchgeführt werden. Es ergibt sich daraus der Vorteil, Prozeßoptimierungen direkt und automatisch vorzunehmen. Das Refraktometer besitzt keine bewegten Teile und kompensiert automatisch Temperatureinflüsse. Dadurch bleiben die Meßwerte auch bei wechselnden Prozeßbedingungen stabil. Die maximal zulässige Prozeßtemperatur beträgt 150°C. Die Messung wird durch die, in der Flüssigkeit vorhandenen Schwebteilchen, durch Festkörper oder Luftblasen nicht beeinflußt.
Weitere Informationen dei 246
Unsere Webinar-Empfehlung
Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

cav-Produktreport

Für Sie zusammengestellt

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper

Top-Thema: Instandhaltung 4.0

Lösungen für Chemie, Pharma und Food

Pharma-Lexikon

Online Lexikon für Pharma-Technologie

phpro-Expertenmeinung

Pharma-Experten geben Auskunft

Prozesstechnik-Kalender

Alle Termine auf einen Blick


Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de