Herstellung von Instantsoßenmischungen Gravy

Mit Niederdruck-Extrusion

In den Nieder- bis Mitteldruckextrudern der Extrud-O-Mix-Baureihe findet ein kontinuierlicher Knet- und Mischprozeß statt. Es entstehen zylindrische Pelletts mit Durchmessern von 1,5 bis 6,0 mm sowie rieselfähige, nicht staubende Produkte.
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Die Nieder- bis Mitteldruckextruder der Extrud-O-Mix(r)-Baureihe dienen zur Herstellung von uniformen, rieselfähigen Extrudaten. Sie können nicht nur plastische Massen verarbeiten, sondern diese auch im Vorfeld der Extrusion durch einen internen Mischprozeß erzeugen. Im Vergleich zu Hochdrucksystemen zeichnen sich die Extrud-O-Mix-Anlagen durch niedrigere Investitions- und Betriebskosten aus.

Dipl.-Ing. Berthram Mak

Kernstück der Nieder- bis Mitteldruckextruder der Extrud-O-Mix-Baureihe ist eine einzelne Horizontalwelle, an der spiralförmig Hämmer angebracht sind. Diese fördern die zu behandelnden Produkte durch die Mischkammer. Am Gehäuse, genau zwischen den rotierenden Hämmern positioniert, sind Ambosse befestigt. Die zu extrudierenden leichten, mittelsteifen oder schwer plastischen Massen werden an einem Ende des Gehäuses eingeführt und von den rotierenden Hämmern vorangetrieben bis sie auf einen festen Amboß treffen. Passiert ein rotierender Hammer einen Amboß, wird ein Teil der Masse weiter nach vorne geführt, während der Rest zurückbleibt. Die Ambosse verhindern, daß das zu extrudierende Gut mit der Welle mitdreht. In den Nieder- bis Mitteldruckextrudern der Extrud-O-Mix-Baureihe findet also ein kontinuierlicher Knet- und Mischprozeß statt.
Mit den Extrud-O-Mix-Anlagen können zylindrische Pelletts mit Durchmessern von 1,5 bis 6,0 mm sowie rieselfähige, nicht staubende Produkte hergestellt werden.
Extrudate mit guten mechanischen Eigenschaften
Kompaktierte und in Hochdrucksystemen extrudierte Produkte weisen in der Regel eine schlechte Dispergierbarkeit bzw. Löslichkeit auf. Um die Dispergiereigenschaften der Produkte zu erhalten, arbeitet der Extrud-O-Mix mit niedrigeren Drücken bzw. Kräften. Auf diese Weise entstehen Produkte mit guten mechanischen Eigenschaften.
Folgende Faktoren beeinflussen die Leistung der Nieder- bis Mitteldruckextruder der Extrud-O-Mix-Baureihe:
• der Materialtransport,
• die Wärmeempfindlichkeit der zu behandelnden Produkte,
• das eingesetzte Bindemittel sowie
• die Gestaltung der Sieb- und Lochplatten.
Während des Materialtransports zur Endplatte wird das flüssige Bindemittel auf die Feststoffoberfläche aufgetragen. Dabei beeinflussen Korngröße, Schüttgewicht, Fließeigenschaften und Rotorgeschwindigkeit den Produkttransport.
Die Wärmeempfindlichkeit der zu behandelnden Produkte ist ein wesentlicher Parameter bei der Auslegung des Extrud-O-Mix. Die bei der Extrusion entstehende Wärme kann durch Kühlmäntel am Gehäuse oder Zirkulierung von Kühlmedien abgeführt werden. Einen direkten Einfluß auf die entstehende Wärme hat die Größe der Bohrungen in den Sieb-/Lochplatten sowie die beim Misch- bzw. Extrusionsprozeß eingebrachte Energie. Letztere läßt sich beispielsweise durch einen höheren Anteil von Bindemitteln – sie verbessern die Gleitfähigkeit der Produkte – reduzieren. Sehr häufig kommen wäßrige Bindemittel, die gegebenenfalls Tenside enthalten, zum Einsatz. Weiterhin gibt es Schmelzbindemittel, die in Abhängigkeit von der bei der Extrusion freiwerdenden Wärmemenge in geschmolzener Form oder als Pulver zugegeben werden. Andere häufig angewendete Binde- und Gleitmittel sind Slurries oder Öle.
Der Extrud-O-Mix kann mit maximal drei Sieb-/Lochplatten ausgestattet werden. Diese Platten kann man in zwei Positionen, entweder im geschlossenen Teil des Gehäuses oder an der Auslaufseite, einbauen. Die internen Sieb-/Lochplatten lassen sich auf die jeweilige Applikation anpassen. Generell dienen die Sieb-/Lochplatten zur Drosselung der Transportgeschwindigkeit, um so eine bessere Mischung zu erhalten. Über die Endsieb- oder Extrusionsplatte ist eine letzte Kontrolle der Mischung möglich. Gleichzeitig gibt sie dem Produkt die endgültige Form und Größe. Plattendicke, Öffnungsoberfläche, Lochdurchmesser und das Verhältnis von Durchmesser zu Länge sind wesentliche Punkte, die bei der Gestaltung der Endlochplatte zu berücksichtigen sind.
In vielen Fällen muß das extrudierte Produkt anschließend getrocknet werden. Hierzu nutzt man meistens Fließbett-Trockner in denen gleichzeitig auch eine Entstaubung des Produktes stattfindet. Der im Filter abgeschiedene Staub gelangt anschließend erneut in den Extrusionsprozeß. Wenn notwendig, sollten vor der Trocknung weiche Extrudate abgerundet werden.
Instantsoßenmischungen mit hoher Qualität
Beispielsweise werden Nieder- bis Mitteldruckextruder der Extrud-O-Mix-Baureihe bei der Herstellung von Instant-Soßenmischungen eingesetzt. Solche Soßenmischungen bestehen aus einem Mehlgemisch, Maltodextrinen, Aromastoffen, Gewürzen und auch Pflanzenfett. Bevor die Soßenmischung extrudiert werden kann, ist eine Mischung aus allen pulverförmigen Komponenten herzustellen. Dazu läßt sich sehr gut ein Nautamischer einsetzen.
Über eine gravimetrische Dosiereinrichtung gelangt die Pulvervormischung zur Extrusion in den Extrud-O-Mix. Das separat in einem beheizten Behälter vorgewärmte Fett wird ebenfalls in den Extruder eingespritzt.
Im vorderen Teil des Extrud-O-Mix werden Pulvervormischung und Fett kontinuierlich homogenisiert und geknetet. Im hinteren Teil der Maschine entstehen dann Extrudate mit einem Durchmesser von 1,5 mm. Einen wesentlichen Einfluß auf die Qualität des Endproduktes haben die Rotorgeschwindigkeit, das Design der Extrusionsplatte sowie die Bestückung der Anlage mit Einbauten. Der Extruder ist mit einem Kühlmantel ausgestattet, um die bei der Extrusion entstehende Wärme schnell abzuführen. Zudem backen die vorgekühlten Extrudate, nachdem sie die Maschine verlassen haben, nicht zusammen. Abschließend wird das Produkt in einem Fließbett weitergekühlt und das durch Verklebung der Extrudate entstehendes Überkorn mit Hilfe eines Sicherheitssiebes abgetrennt.
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