High-Speed-Verpacker

Der Wunsch nach Haltbarkeitsverlängerung ohne Qualitätsverlust, auch außerhalb der Kühlkette, ruft immer häufiger Verfahren zur aseptischen Verpackung auf den Plan. Je nach Anwendungsfall bzw. Produkt sind die Füllmaschinen in Hygieneklassen eingeteilt. Die höchste Hygieneklasse ist die Klasse V (aseptische Füllmaschinen). Sie ist für neutrale, lange außerhalb der Kühlkette haltbare Produkte wie z. B. H-Milch, Pudding und Babynahrung genau definiert. Das zur aseptischen Abfüllung vorgesehene Produkt muss allerdings zuvor einer Ultrahocherhitzung unterzogen werden. Die Lagerung erfolgt in einem Steriltank und die anschließende Abfüllung aseptisch. Um eine lange Haltbarkeit zu gewährleisten, muss unter allen Umständen die Sterilisation und die Sterilhaltung der Füllmaschine, der Packstoffe und des Produktes eingehalten werden. Das Produkt ist dann aus mikrobiologischer Sicht über einen sehr langen Zeitraum haltbar (>1 Jahr).

Für saure Produkte mit dem pH-Wert 4,5 sind Hefen und Schimmelpilze sowie ihre Sporen gefährliche Infektionskeime. Sie lassen sich aber mit Temperaturen von 110 bis 120 °C oder auch durch UV-C-Bestrahlung abtöten.

Für die Sterilisation von aseptischen Füll-maschinen und des betreffenden Packmaterials ist eine Abtötungsrate von vegetativen Bakterien und deren Sporen von $log 4 als Mindestanforderung notwendig. So müssen beispielsweise zur Sterilisation der Dosiereinrichtungen mittels Sattdampf 121°C für 30 min oder äquivalente Temperaturen/Zeiten anliegen. Sind andere Sterilisiermedien vorgesehen, so muss die Keimreduktion $log 5 betragen. Das gilt auch für eine Kaltsterilisation mit chemischen Mitteln. Hierbei ist noch zusätzlich Sorge zu tragen, dass chemische Stoffe gut ausgespült werden und die Maschine dabei nicht wieder verkeimt wird. Hassia-Maschinen der Baureihe TAS gewährleisten einen sicheren Aseptikbetrieb, den 3A-Zertifizierung und z. B. das FDA-Approval in den USA, bestätigen.

Ein US-Unternehmen setzt Hassia-Anlagen mit dem chemiefreien Dampfaseptiksystem zur Verpackung von Pudding ein. Im Einsatz befinden sich drei Maschinen, ausgelegt mit einem 24-fach-Format sowie eine Anlage im doppelten Leistungsbereich. In Kürze steht dort die fünfte Maschine zur Produktionsaufnahme bereit.

Mit einem Zyklus von 40 Takten pro Minute werden 48 Becher aus dampfsterilisierter PS/EVOH/PE-Folie geformt. Diese, für aseptisch arbeitende Anlagen hohe Taktgeschwindigkeit lässt sich nur durch die eigens dafür konstruierte servoangetriebene Vorwärmstation realisieren. Hiermit lassen sich alle formkritischen Parameter optimal über das Bedienpult einstellen.

Drei Membranventildoseure (CIP/SIP reinigbar/sterilisierbar) ermöglichen eine Mehrkomponentenfüllung je 100-ml-Becher oder die Abfüllung unterschiedlicher Geschmacksrichtungen je Arbeitstakt. Mittels ebenfalls dampfsterilisierter PET/Alu/PE-Deckelfolie erfolgt der hermetische Verschluss der Becher, die dann den Sterilbereich der Maschine verlassen. Ein Multi-Stanzwerkzeug separiert aus dem Packungstableau 2er-Einheiten, die auf einem Band ausgetragen werden.

Jede Arbeitsstation ist mit einem positions-genauen Servoantrieb ausgerüstet. Die elektronische Steuerung beinhaltet u. a. das Human Machine Interface, d. h. eine grafische Bedienerführung, BDE-Betriebsdatenerfassung und ist für Ferndiagnose und Teleservice eingerichtet.

Die integrierte Maschinen- und Prozessvisualisierung stellt alle Verfahrensparameter grafisch in Echtzeit dar und erlaubt geführte Einstellungen. Eine Rekorderfunktion speichert diese Daten automatisch bis zu mehreren Jahren und stellt bei Bedarf Ausdrucke zur Verfügung. Das intuitive Hilfesystem führt den Operator im Fehlerfall zur Ursache und optimiert und vereinfacht so die Bedienung der Maschine.

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