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Radarsensoren messen Füllstand am Fruchtjogurtmischtank

Mission Mischen
Radarsensoren messen Füllstand am Fruchtjogurtmischtank

Gerade bei kleineren Mengen stellt sich oft die Frage, ob es sich lohnt, sie vollautomatisch dem weiteren Verarbeitungsprozess zuzuführen. Der Fruchtjoghurthersteller Savoie Yaourt beantwortet diese Frage eindeutig mit „Ja“. Die französische Molkerei setzt an ihren Mischtanks Vegapuls-Radarsensoren für die voll automatisierte Füllstandmessung ein.

Beim Begriff Joghurt weiß jeder sofort, was gemeint ist. Und doch ist kein Joghurt wie der andere. Es gibt ihn in mild, säuerlich, stichfest oder cremig, naturbelassen oder mit eingerührten Früchten, Nüssen und Getreide. Neben biologisch produzierten Sorten tauchen vermehrt laktosefreie Produkte in immer neuen Geschmacksrichtungen auf. Selbst Exoten wie „Mango Colada“ oder „Schoko-Erdnuss“ kommen inzwischen ins Glas, in den Becher oder die Tüte. Auch weil der Markt für Molkereierzeugnisse inzwischen mit Milchersatzprodukten konkurriert, ist er gezwungen, sich ständig zu wandeln.

Joghurt gibt es seit vielen Tausend Jahren, seitdem Menschen damit begannen, Säugetiere zu halten und zu melken. Ähnlich blieb indessen das Grundprinzip der Herstellung: die Milchsäuregärung oder auch Fermentation. Dagegen findet die Produktion heute unter hygienisch streng kontrollierten Bedingungen statt und ist weitestgehend hoch automatisiert.

Qualität entscheidet

Um seine Marke erfolgreich weiterzuentwickeln setzt der Fruchtjoghurthersteller Savoie Yaourt im französischen Thermal-Badeort Aix-les-Bains an der „Riviera der Alpen“ auf langfristiges Denken. Anstelle von kurzfristigen Trends, wie etwa immer neuen Sorten, sind dem Betrieb mit seinen derzeit 39 Mitarbeitenden Regionalität, Nachhaltigkeit und Qualität besonders wichtig. Die verwendete Bio- und Ziegenmilch stammt ausschließlich aus Frankreich, die Kuhmilch für alle Fruchtjoghurt-Varianten zu 100 % aus der unmittelbaren savoyardischen Umgebung. Seine Rezepturen weist das Unternehmen als frei von Zusatz-, Konservierungs- oder Farbstoffen aus.

Entsprechend überschaubar ist das Portfolio: Den beliebten Fruchtjoghurt „Plaisir des Alpes“ etwa gibt es in vier Geschmacksrichtungen: Rote Früchte, Gelbe Obstsorten, daneben – saisonal-typisch – Sommer- oder Winterfrüchte. Mit seinen Varianten bleibt der Hersteller bodenständig. Allein Bioprodukte und recycelbare Verpackungen demonstrieren die Innovations- und Wandlungsfähigkeit nach außen. Nach innen zeigt sich die Innovationskraft beim mehrstufigen Herstellungsprozess, der durch einen hohen Grad an Automatisierung geprägt ist. Diese hilft, die konstant hohe Qualität und die strengen Hygienevorschriften einzuhalten. Das gesamte Herstellungsverfahren ist zertifiziert nach IFS Food.

Die Etappen auf dem Weg zum Joghurt

Jeder leckere Fruchtjoghurt beginnt mit der Milch. Savoie Yaourt bezieht diese größtenteils aus der Region und sammelt sie jeden zweiten Tag an Höfen im Umkreis von maximal 50 km ein. Zwischen der Milchübernahme und der Kühllagerung des fertig abgefüllten Joghurts durchläuft das Naturprodukt drei Verarbeitungsstufen: Joghurtbereitung, Abfüllung und Lagerung. In jeder sind strenge Kontrollen und moderne Technik elementar.

Die daraus gewonnene Produktpalette umfasst im Kern nur drei Erzeugnisse: Den Fruchtjoghurt „Plaisir des Alpes“, Biojoghurt und Ziegenmilchjoghurt. Jedes ist aber in unterschiedlicher Konfektionierung erhältlich. Sei es portionsweise verpackt oder im Großbecher, in recycelbarem Kunststoff, im Karton oder Glas. Die Größen variieren von 120 ml im Glas bis zu 500 ml im Becher. Letzteren vermarktet der Hersteller als „Joghurt zum Teilen“.

Je nach gewünschtem Endprodukt ist der Fettgehalt der Verarbeitungsmilch vorgegeben. Pasteurisierte, auf 8 °C gekühlte Verarbeitungsmilch fließt zunächst in einen Mischtank. Hier wird sie nach einem Rührvorgang auf 58 °C temperiert, dann für wenige Minuten auf 95 °C hocherhitzt, bevor sie auf ihre Säuerungstemperatur von 35 °C herabkühlt. Jetzt kommen die Bakterienkulturen zum Einsatz. Sie wandeln den natürlichen Milchzucker in Milchsäure um und senken dadurch den pH-Wert in den sauren Bereich. Dies bewirkt eine strukturelle Veränderung des Milcheiweißes und die Masse wird fester: joghurtartig.

Exakter Füllstand an der Fruchtmischanlage

Wenn die Joghurtmasse in die Fruchtmischanlage gepumpt wird, hat sie bereits mehrere Stunden Säuerungszeit hinter sich. Wie schon der Fermentationsprozess, so findet auch die Fruchtbeimischung unter aseptischen Bedingungen statt. Die kritischen Prozessparameter sind dabei das hygienische Design aller Anlagenkomponenten, die Homogenität, die durch das Rühren erreicht wird sowie die Erfassung des Füllstands. Dieser sollte 20 % des Gesamtbehältervolumens nicht unterschreiten und 9  % nicht überschreiten. So kann der direkt anschließende Abfüllvorgang gleichmäßig und ohne Unterbrechung laufen. Die Anforderungen an die Messtechnik sind hoch: Da im gleichen Fruchtmischtank verschiedene Sorten verarbeitet werden, muss der Sensor auf die Konsistenzen, die sich aus unterschiedlichen Rezepturen ergeben, reagieren können. Das verursachte bei Savoie Yaourt in der Vergangenheit zusätzlichen Aufwand, denn eine zuvor installierte kapazitive Messsonde zur Grenzstanderfassung sorgte an gleicher Stelle immer wieder für Messungenauigkeiten und Fehler.

Keine Frucht ist wie die andere

Der Füllstand des Fruchtmischtanks ändert sich bei der Joghurtproduktion ständig. Auch die Beschaffenheit der Rührmasse im Tank changiert in schnellen Zyklen. Jede Fruchtzubereitung weist einzigartige Eigenschaften auf, die spezielle Anforderungen an die Prozesstechnik stellen. Ohne sichere Überwachung und rechtzeitiges Nachbefüllen besteht die Gefahr, dass die im Prozess nachgelagerte Befüllung an der Packmaschine zum Stillstand kommt. Hier warten jeweils vorgefertigte Steigen darauf, die in Becher abgefüllte Menge gemäß des Packschemas gesammelt zu verpacken und zu stapeln.

Auch eine Überfüllung könnte den Prozess zum Erliegen bringen. Die kontinuierliche Erfassung des Füllvolumens ist daher zwingend erforderlich, um Unterbrechungen oder gar eine Beschädigung der Anlage sicher zu vermeiden.

High-End-Radarsensor liefert genaue Messergebnisse

Seit 2017 meldet der hygienekonforme Radarsensor Vegapuls jede Über- oder Unterschreitung der vorgegeben Maximal- und Minimalbefüllung sicher und rechtzeitig. Im Mischtank werden die zum Fruchtjoghurt gehörigen Beeren und das Obst, bisweilen auch Nüsse, eingerührt. Die präzise und mit 80 GHz hochfrequente Füllstandmessung hält den aseptischen Vorgang auf optimalem Niveau und sorgt für die Reproduzierbarkeit, auf die sich die Kunden von Savoie Yaourt verlassen.

Aufgrund der sicher überwachten Füllmenge im Mischbehälter erfolgt das Abfüllen des Fruchtjoghurts unterbrechungsfrei und volumengenau in vorgefertigte 125-g-Kunststoffbecher und kann direkt mit sterilen Deckeln aus siegelfähiger Aluminiumfolie verschlossen werden. Im Einsatz am kompakten Fruchtmischtank muss die Messung auch bei einer Messdistanz von weniger als 200 mm hochakkurat bleiben. Mit seinen besonders kleinen Prozessanschlüssen und geringer Blockdistanz ist der Vegapuls-Radarsensor für diese Art von kompaktem Behälter besonders geeignet. Auch die Montage wird durch seine kompakte Bauform vereinfacht. Im hygienisch hochsensiblen Molkereibetrieb arbeitet er mit einer Clamp-Verbindung 2″PN16, die dem hohen hygienischen Standard nach FDA und EG 1935/2004 gerecht wird. Damit lässt sich der Radarsensor von Hand und ohne Werkzeug integrieren. Seine umfangreiche Funktionalität erlaubt zudem die optimale Inline-Reinigung an der integrierten CIP-Station.

Gut aufgestellt dank präziser Füllstandmessung

Wie alle Molkereibetriebe, muss sich auch Savoie Yaourt – seit 2009 ein Tochterunternehmen der elsässischen Genossenschaft Alsace Lait – für die Ernährungsgewohnheiten der Zukunft rüsten. Vieles ist im Umbruch: „Gemolken“ werden inzwischen auch Hafer, Mandeln, Reis oder Nüsse. Zudem vertragen immer mehr Menschen Milch nicht mehr. In Frankreich sieht man sich bei Savoie Yaourt gut aufgestellt. Man setzt konsequent auf Regionalität, Frische und Nachhaltigkeit. Dass man sich trotzdem gegenüber den Big Players am Markt behaupten kann, ist besonders zwei Umständen verdankt: Zum einen konnten immer wieder eigene Akzente in puncto Nachhaltigkeit und Authentizität gesetzt werden. Zum anderen erreicht das Unternehmen auch bei vergleichsweise kleinen Chargen einen hohen Automatisierungsgrad. Es kann sich in seinen sterilen Prozessen, auch dank hochpräziser und hygienisch optimierter Füllstandmesstechnik, auf die exakte Einhaltung der Rezepturen und die gleichbleibend hohe Produktqualität unbedingt verlassen.

Vega Grieshaber KG, Schiltach

Halle 7.1, Stand C031


Autorin Claudia Homburg

Marketing,

Vega


Die Molkerei Savoie Yaourt bietet ihren Fruchtjoghurt u. a. in der Geschmacksrichtung Mango an

joghurt: so viel Frucht ist drin

Ist das Produkt ein Fruchtjoghurt oder ein Joghurt mit Fruchtzubereitung? Was gleich klingt, ist in der Praxis grundverschieden. Je nach Menge der enthaltenen Früchte befindet sich im Becher eine der drei Varianten: Fruchtjoghurt muss einen Fruchtanteil von mindestens 6 % aufweisen. In einem 150-g-Becher müssen also 9 g Früchte enthalten sein. Joghurt mit Fruchtzubereitung muss dagegen nur einen Fruchtanteil von mindestens 3,5 % haben. Bei einem 150-g-Becher sind das 5,25 g Früchte. Heißt das Produkt „Joghurt mit Fruchtgeschmack“, liegt der Fruchtanteil unter 3,5 %. Zum Vergleich: Im Durchschnitt wiegt eine Erdbeere 20 g, eine Aprikose 50 g und ein Pfirsich 125 g.

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