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Serbiens Stern am Fruchtsafthimmel

ACF-Anlagentechnik mit trockener Sterilisation unterstützt märchenhafte Fruvita-Erfolgsgeschichte
Serbiens Stern am Fruchtsafthimmel

Das Unternehmen Fruvita ist mit einem Marktanteil von 25 % die Nummer zwei unter den serbischen Produzenten fruchthaltiger Getränke und innerhalb des Landes gleichzeitig als ein Pionier im Hinblick auf die technische Ausstattung bekannt. Der Grund: Fruvita setzt auf moderne KHS-ACF (Aseptic Cold Filling)-Technik nach dem Verfahren der trockenen Sterilisation und füllt Fruchtsaftgetränke folglich ganz ohne Einsatz von Konservierungsstoffen ab.

Manfred Keller, Andreas Flora-Asendorf

Die Karriere des Unternehmens beschreibt Gründer Goran Redzic zu Recht als steil. 2003 startete der Betrieb mit der Produktion von Fruchtnektaren. In diesem Jahr lag der Umsatz bei 700 000 Euro. Aufgrund der umfangreichen Marketingmaßnahmen im zweiten Jahr der Fruvita-Karriere lagen die Umsatzzahlen des Unternehmens 2004 bei 4,5 Mio. Euro, 2005 bereits bei 15 Mio. Euro und für das Jahr 2006 wird nochmals eine Verdoppelung erwartet.
Seit 2005 ist das fruchthaltige Getränkespektrum des Unternehmens komplett. Neben Nektaren und Fruchtsaftgetränken befindet sich nun auch Fruchtsaft im Sortiment. Größte Erfolge verbuchen nach wie vor die Fruchtsaftgetränke. Ihr Anteil am Gesamtumsatz liegt bei 70 %. Begehrteste Geschmacksrichtung bei Fruchtsaftgetränken ist Multivitamin. Während Nektare und Fruchtsaft – ganz an die Traditionen in Serbien angepasst – momentan noch ausschließlich in der Kartonverpackung auf den Markt kommen, werden Fruchtsaftgetränke bei Fruvita in PET-Flaschen abgefüllt.
Platz und Reinraum gespart
Redzic: „Für ein auf dem serbischen Markt neues und entsprechend modernes Getränk ist das meiner Meinung nach exakt die richtige Verpackung.“ Momentan sind ausschließlich 1,5-l- und 0,5-l-PET-Flaschen im Einsatz. Dass diese Größen für ein so aufgeschlossenes und innovatives Unternehmen wie Fruvita auf keinen Fall statisch vorgegeben sein dürfen, scheint klar. Mit moderner KHS-ACF-Anlagentechnik ist höchste Flexibilität erreicht, können Flaschengrößen und -formen künftig ohne Weiteres variieren.
Der Platzbedarf bei Einsatz des ACF-Verfahrens mit der trockenen Sterilisation ist wesentlich geringer als beim traditionellen Nassverfahren. Hier sind gerade einmal 15 m³ an Reinraumvolumen vonnöten, während es beim Nassverfahren etwa 65 m³ sein müssen. Dazu kommt: Speziallösungen lassen sich bei der Einpassung der ACF-Technik problemlos realisieren. Bei Fruvita war die L-förmige Aufstellung gewünscht, um eine optimale Integration der Linie in das vorhandene Gebäude zu erreichen. Generell gilt: Es besteht eine Auswahl an unterschiedlichsten Aufbaumöglichkeiten – ganz gemäß Modulkonzept.
Anlagenleistung bis zu 15 000 Flaschen/h
Bei Fruvita wurde eine Abfüllleistung von 15 000 0,5-l-PET-Flaschen/h bzw. 13 000 1,5-l-PET-Flaschen/h realisiert. Prozessabläufe finden innerhalb eines sogenannten Mini-Isolators statt, in dem Reinraumqualität Klasse 100 herrscht und der aus drei Bausteinen besteht: dem Sterilisator, dem Aktivator und der Füller-Verschließereinheit. Kompakte Isolator-Technik haust lediglich die PET-Flaschenführungselemente in Sterilisator und Aktivator ein sowie die Füllventil-Ausläufe im Füllerkarussel und die Verschließköpfe im Verschließer. Sämtliche beweglichen Teile, Antriebe und Steuerungselemente sowie die Füllventile selbst liegen außerhalb des sterilen Reinraumes. Somit sind die relevanten Schmutz führenden oder Schmutz erzeugenden Teile und Baugruppen konsequent aus dem Sterilraum verbannt.
PET-Einwegflaschen werden dem ACF-Block per Lufttransporteur zugeführt und gelangen über eine formatteilfreie Einlaufscheibe zunächst in den Sterilisator/Aktivator-Bereich. Hier findet sowohl die Innen- als auch die Außensterilisation der Kunststoffflaschen mittels Wasserstoffperoxid statt. H2O2 wird durch Verdampfung gleichmäßig auf Flascheninnenflächen und Flaschenoberflächen aufgetragen. Eventuelle Formhinterschneidungen sowie Kanten und Winkel sind in den Sterilisationsprozess mit einbezogen. Auch dies ein entscheidender Faktor für Fruvita, denn die modern gestalteten PET-Flaschen für Fruvita-Fruchtsaftgetränke sind von zahlreichen Einzügen geprägt. Dazu kommt: Um die griffige Anmutung einer Fruchtschale gelungen nachzuempfinden, wurden Flaschenoberflächen teilweise leicht angeraut.
Nach dem Aufbringen des Kondensats erfolgt durch gezielte Zuführung von Warmluft die Aktivierung des eigentlichen Sterilisationsprozesses. H2O2 zerfällt hierbei in Sauerstoff und Wasser und trocknet rückstandsfrei ab. Besonderheit bei Fruvita: Bedingt durch die Abfüllleistung ist nur ein Aktivator notwendig. Bei höheren Abfüllleistungen sind zwei Aktivatoren dagegen Pflichtprogramm.
Gezielte Sterilluftströmung
So genügt bei Fruvita auch die Deckenbelegung von der den ACF-Block umgebenden Einhausung mit zwei HEPA (High efficiency particulate air)-Filtern. Diese HEPA-Filter übernehmen die stetige Zuführung von Sterilluft in den Bereich der Mini-Isolatoren. Um Reinraumqualität Klasse 100 dort in jedem Fall aufrecht zu erhalten, herrscht eine gezielte Sterilluftströmung. Im Sterilisator/Aktivator-Bereich ist eine der Flaschenführung entgegenlaufende Sterilluftströmung realisiert. H2O2 und Sterilluft werden auf diese Art und Weise nach vollzogenem Sterilisationsvorgang ganz gezielt aus dem Reinraum ausgeleitet und entsprechend abgesaugt. Weitere Sicherheit ist durch eine vorhandene Luftschleuse im Einlaufbereich gegeben, die jeglichen Eintrag von Umgebungsluft zuverlässig unterbindet.
Innerhalb des Füllers sowie im Verschließerbereich bis hin zum Auslauf der Flaschen aus dem System verläuft die Sterilluftströmung parallel zur Flaschenführung. Auch im Auslaufbereich bietet eine integrierte Luftschleuse die notwendige Absicherung gegen Umgebungsluft. Der Überdruck, der einem möglichen Eintrag von Partikeln entgegenwirkt, beträgt weniger als ein bar.
Nach abgeschlossenem Sterilisationsprozess gelangen die PET-Flaschen in den Füller. Fruvita realisiert mit dem Füllsystem – und das ist etwas, was auch künftig so bleiben soll – die ausschließliche Abfüllung von stillen Fruchtsaftgetränken. Die Befüllung der PET-Flaschen erfolgt drucklos durch ein zweistufig arbeitendes Freistrahl-Füllventil. Auf die langsame Anfüllphase folgt die Schnellfüllphase und schließlich ein finaler langsamer Füllvorgang. Das zweistufige Freistrahl-Füllventil erlaubt auch die Abfüllung von pulpe- oder cerealienhaltigen sowie dickflüssigeren stillen Getränken.
Gefüllt wird volumetrisch mittels magnetisch induktiver Durchflussmessung. Entscheidender Vorteil der elektronischen Volumenfüllung: Auf präzise Füllmengen ist Verlass. Die Abfüllparameter für verschiedene Flaschengrößen sind elektronisch hinterlegt. Bei einem Flaschenwechsel fallen somit keinerlei Umrüstzeiten an. Für den aseptischen Betrieb zudem wesentlich: Während des Füllvorgangs kommen keine Sonden- oder komplexen Messsysteme zum Einsatz. Maximale Hygienestandards sind aufrechterhalten.
Vollautomatische Füllersteuerung
In das Füllkonzept mit integriert: ein neues KHS-System, das auf einer dezentralen Füller-Steuerung basiert. Dieses System übernimmt die vollautomatische Steuerung des Füllblocks. Hier werden an jedem Füllventil sämtliche Daten in Echtzeit erfasst, der Füllvorgang überwacht und der Produktionsprozess reguliert. Alle für die Füller-Steuerung relevanten Parameter sind in sogenannten Rezepturen für unterschiedliche Produkte, Flaschengrößen und -formen sowie Füllleistungen hinterlegt. Bei Rezepturwechsel lassen sich alle benötigten Daten in die Füllersteuerung laden, der Sterilisations- und Abfüllprozess wird sicher gestartet.
Alle Prozessinformationen werden an das Anlageninformationssystem AIS weitergeleitet. Dieses überwacht sämtliche kritischen Kontrollpunkte des aseptischen Bereiches. Unter anderem auch die Einhaltung von vorgegebenen Reinigungs- und Sterilisationszeiten. Jederzeit kann auf die gespeicherten Daten zurückgegriffen werden. So ist die umfassende Information über abgeschlossene und laufende Prozesse Programm, höchste Transparenz in Bezug auf getränkeaseptische Produktqualität und Anlageneffizienz gewährleistet.
Exakt vorgegebene Reinigungs- und Desinfektionszyklen
Im ACF-Block hat die maximale mikrobiologische Sicherheit höchste Priorität. Das System informiert zuverlässig über Reinigungs- und Desinfektionszyklen. Alle 48 bis 72 Stunden muss die Hauptreinigung sein, zu der neben der Sterilisation der Mini-Isolatoren auch der komplette CIP- und SIP-Zyklus gehört. Im vierstündigen Rhythmus findet die automatische Desinfektion von Oberflächen statt. Sind Eingriffe innerhalb des Systems nötig, ist durch die spezielle Sterilluftführung und die dadurch gegebene Abtrennung der einzelnen Mini-Isolatorzonen voneinander eine anschließende punktuelle Sterilisation machbar. Angenommen, ein Eingriff in den Füllerbereich ist erfolgt, so kann durch die kontrollierte Luftführung im System ausschließlich die Sterilisation des Füllerbereiches angewählt werden. Von der hohen Sicherheit und der permanenten Kommunikation, die das aseptische System bietet, ist Redzic begeistert: „Hier ist alles, aber auch wirklich alles hervorragend geregelt. Mehr Sicherheit geht wirklich nicht.“
ACF-gerechtes Verschließsystem
Auf das Füllsystem folgt der ACF-gerechte Verschließer. Beim Innofill SV-ACF kommt dem aseptischen Prozess eine grundsätzliche Trennung der Verschließbewegung in Rotationsbewegung des Verschlusses und Vertikalbewegung der Flasche zugute. Weitere Besonderheit: Jedes Verschließelement verfügt über einen eigenen Servoantrieb, der, unabhängig von der Maschinengeschwindigkeit, ganz an den jeweiligen Verschluss angepasst arbeitet. Wesentlich für den aseptischen Betrieb: Umstellungen erfolgen auf Knopfdruck, die Daten für unterschiedlichste Verschlüsse sind im System abgespeichert, mechanische Eingriffe daher nicht notwendig.
Wie die Flaschensterilisation, so findet auch die Verschluss-Sterilisation mittels H2O2 statt. Hier wird über einen Verdampferkopf gasförmiges H2O2 in einen senkrecht verlaufenden Schacht eingebracht, der die Schraubverschlüsse führt. Ein gleichmäßiger Oberflächenauftrag findet unabhängig von Verschlussform und -material statt. Die Evakuierung des Mediums H2O2 erfolgt auf mehreren untereinander angeordneten Ebenen, durch die die Verschlüsse karusselartig geführt sind. Dies passiert vollkommen rückstandsfrei.
Validierung mit Auszeichnung bestanden
Redzic: „Wir sammelten ausschließlich positive Erfahrungen, die Validierung war innerhalb kürzester Zeit abgeschlossen.“ Hierzu wurden bei Fruvita 10 000 PET-Flaschen abgefüllt und in einem geschlossenem Raum bei 28 °C drei Wochen lang gelagert. Eine Validierung ist immer dann erfolgreich, wenn die anschließende Untersuchung aufzeigt, dass nicht mehr als eine einzige Flasche mit einem Getränke verderbenden Mikroorganismus verkeimt ist. Bei Fruvita war keine einzige Flasche mit Befund.
Halle 5, Stand 123
dei 435

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