Zahlreiche Fleisch-, Wurst- und Käsehersteller nehmen die steigende Nachfrage nach vegetarischen oder veganen Produkten zum Anlass, neue Geschäftsfelder aufzubauen. Die All-in-one-Prozessanlage Combitherm kombiniert die Prozessschritte Zerkleinern, Mischen, Dispergieren, Emulgieren und Erhitzen in einer Maschine unter Vakuum. Damit ermöglicht sie die Herstellung klassischer Produkte genauso, wie die Produktion der vegetarischen und veganen Pendants.
Der GfK-Consumer-Index von Juni 2015 weist eine Umsatzsteigerung bei Fleischersatzprodukten von 27 % im Vergleich zum 1. Halbjahr des Vorjahres aus. Sowohl die Absatzmengen als auch die Preise haben sich positiv entwickelt. Laut Consumer-Barometer der KPMG achten 76,6 % der Befragten zur Förderung ihrer Gesundheit auf ihre Ernährung. Ein maßvoller Genuß von Fleisch- und Wurstwaren wird dabei als positiv angesehen. Vegetarische und vegane Produkte, die in Geschmack und Aussehen klassischen Fleisch- und Wurstwaren sehr nahekommen, können eine Ernährungsumstellung erleichtern. Zahlreiche Fleisch- und Wurstwarenhersteller nehmen die steigende Nachfrage in diesem Bereich zum Anlass, ein neues Geschäftsfeld aufzubauen. Jahrzehntelang wurden Fleischverzehr und vegetarische Ernährung als extreme Gegenpole angesehen. Durch die wachsende Zahl der Flexitarier, d. h. Teilzeit-Vegetarier, werden sie nun zu komplementären Bereichen.
Dieser Trend hat auch eine Auswirkung auf die Nachfrage nach Käseprodukten. Die kommerzielle Herstellung von Schmelzkäse begann bereits vor 100 Jahren. Seither sind der Umfang des Sortiments und die Vielfältigkeit der Produkte stetig gewachsen. Während zunächst Rezepturen auf der Basis von natürlichem Käse entwickelt wurden, erweitern seit einigen Jahren milchfreie, vegane Produkte das Sortiment. Die weiterverarbeitende Industrie fragt zudem Produkte mit spezifischen Eigenschaften nach. Durch den Austausch von Milchproteinen und -fetten durch Hydrokolloide, Stärken und pflanzliche Fette wird das Spektrum der darstellbaren Produkteigenschaften deutlich erweitert.
Die Anforderungen an die Prozessanlagen wandeln sich in gleichem Maße. Hersteller möchten schnell auf die jeweiligen Kundenwünsche reagieren können und sind deshalb besonders an hochflexiblen Prozessanlagen interessiert. Hersteller von Fleisch- und Wurstwaren und Hersteller von Käseprodukten vereinte in der Vergangenheit wenig. Die Herstellung der vegetarischen und veganen Pendants lassen sie nun verfahrenstechnisch enger zusammenrücken.
Alle Prozessschritte in einer Anlage
Die visuellen, olfaktorischen, gustatorischen und haptischen Eigenschaften der neuen Fleisch- und Wurst- sowie Käseprodukte werden den fleisch- oder milchproduktbasierenden Originalen möglichst genau nachempfunden. Die eingesetzten Rohstoffe stellen jedoch zusätzliche prozesstechnische und technologische Anforderungen an die Produktion. Große Mengen Trockenstoffe, zum Beispiel Verdickungsmittel, Gewürze und Farbstoffe, müssen optimal dispergiert werden. Die Prozessanlagen müssen außerdem Flüssigkeiten und Stückigkeiten verarbeiten können.
In enger Zusammenarbeit mit namenhaften Lebensmittelproduzenten hat Stephan Machinery für diese Anwendungsfälle die Chargenanlage Combitherm entwickelt. Klassische Produkte können ebenso hergestellt werden wie die vegetarischen und veganen Pendants. Entsprechend der bewährten Technologie arbeitet die Anlage nach dem All-in-one-Verfahren. Die Prozessschritte Zerkleinern, Mischen, Dispergieren, Emulgieren und Erhitzen finden in derselben Maschine unter Vakuum statt. Die integrierte Rezeptursteuerung ermöglicht automatische Prozessabläufe und erreicht eine erstklassige Reproduzierbarkeit. Die Funktionalität, die hygienische Produktion und die Reinigbarkeit standen bei der Entwicklung der Anlage im Vordergrund.
Der schräggestellte Prozessbehälter wird durch einen großflächigen Deckel hermetisch verschlossen. Im Behälterboden befinden sich ein Mischarm und drehzahlregelbare Hochgeschwindigkeitsmesser. Die Messer am tiefsten Punkt des Behälters ermöglichen ein breites Chargengrößenspektrum. Die Wasserdosierung erfolgt rezepturgesteuert über den im Deckel installierten Sprühkopf direkt in den laufenden Prozess. Weitere flüssige Rezepturbestandteile können über Dosieranschlüsse ebenfalls direkt dosiert werden. Die vorverwogenen Trockenstoffe werden über einen Anschluß im Deckel direkt in die Flüssigkeitstrombe oberhalb der Messer eingebracht. Selbst anspruchsvolle Rohstoffe lassen sich so ohne Klumpenbildung dispergieren.
Direkt mit Dampf beheizt
Die Direktdampftechnologie wird zur Erhitzung bei der Herstellung der vegetarischen und veganen Käseprodukte genutzt. Über eine an die Behältergröße angepaßte Anzahl an Düsen wird der Dampf direkt in das Produkt injiziert. Die spezielle Düsengeometrie leitet den gesättigten Wasserdampf in einer sehr dünnen Schicht in das Produkt ein. Überhitzungen werden vermieden und es kommt zu einer gleichmäßigen Erwärmung. Die automatische Druckregelung ermöglicht eine Anpassung der Dampfleistung an den Bedarf. Innerhalb weniger Minuten lässt sich das Produkt auf bis zu 95 °C erhitzen. Die Direktdampferhitzung ermöglicht den sofortigen Beginn der Erhitzung beim Öffnen der Dampfdüsen und den sofortigen Stopp der Erhitzung durch das Schließen. Da der Behälter die Produkttemperatur nicht überschreitet, tritt kein Nachheizeffekt auf. Eine hochgenaue Temperaturführung wird möglich.
Am niedrigsten Punkt des Combitherm-Behälters befindet sich das frontbündige Bodensitzventil. Durch dieses Design wird eine vollständige Bearbeitung der Rohwaren sichergestellt und eine gute Entleerung des Behälters möglich. Verbunden mit einer Entleerungspumpe, kann das Produkt direkt der Abfüllung zugeführt werden. Höher viskose Produkte lassen sich zur Unterstützung der Entleerung mit Sterilluft beaufschlagen.
Hygienisches Design
Das auf EHEDG-Anforderungen basierende hygienische Design ermöglicht eine sehr gute Reinigbarkeit und kurze Produktwechselzeiten. Neben dem produktberührten Bereich wurde auch der Außenbereich unter hygienischen Gesichtspunkten konstruiert. Schräggestellte Oberflächen vermeiden Ablagerungen. Die vollautomatisierte Prozessanlage ist mit einer Rezeptursteuerung ausgestattet. Die Prozessabläufe für neue Rezepturen können bedienerfreundlich definiert und gespeichert werden. Die Regelungs- und Einstellmöglichkeiten bieten ein Höchstmaß an Flexibilität und versetzen die Lebensmittelhersteller in die Lage, schnell auf neue Marktanforderungen zu reagieren.
In den Baugrößen CT 800 und CT 1200 können Chargengrößen von maximal 800 bzw. 1200 l produziert werden. Durch den Bereich der Rohwarenvorbereitung und -dosierung, sowie Pufferbehälter und eine Anbindung an den Füller lässt sich Combitherm zu einer schlüsselfertigen Anlage komplettieren.
www.prozesstechnik-online.deSuchwort: dei0216stephanmachinery
Dorothee Klöpping
Head of Product Management, Stephan Machinery
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