Lebensmittelzusätze geben dem Lebensmittelendprodukt Farbe, Geschmack, Konsistenz und Haltbarkeit. Die Anwesenheit von Mikroorganismen wie Bakterien oder Schimmelpilze können diese Eigenschaften stark reduzieren. Zudem sind gesundheitliche Schäden nicht ausgeschlossen. Aus diesem Grunde werden Lebensmittelzusatzstoffe üblicherweise sterilisiert. Beim Steri-Stator-Prozess erfolgt die Sterilisation unter Druck und Temperatur mittels Sattdampf.
Bei der Sterilisation von Kräutern und Gewürzen beispielsweise wird das zu behandelnde Produkt zunächst vorgereinigt. Hierbei erfolgt eine entsprechende Klassierung auf die benötigte Struktur und Korngröße. Daraufhin gelangt die Ware in einen Zwischenpuffer. Ein sich anschlie-ßender Wiegebehälter chargiert die benö-tigte Menge für den Sterilisator. In Abhängigkeit des Schüttgewichtes werden bei dieser Anlage zwischen 500 und 2500 kg/h durchgesetzt (Abbildung).
Der Steri-Stator besteht aus einem
• Edelstahlguss-Druckgefäß
• Dampfeinlasssystem
• patentierten Entspannungssystem und
• automatischen Kondensatauslass
Weiterhin sind eine Produktrührvorrichtung, ein Zwischenbodensystem sowie Einrichtungen zur Produktzufuhr und zum Produktauslass vorgesehen. Alle Produkt berührten Teile sind in Edelstahlwerkstoffen ausgeführt.
Vollautomatischer Prozess
Aus dem Chargierbehälter gelangt das Produkt in das Sterilisationsgefäß. Nach Ende des Befüllvorganges wird die Zulaufklappe geschlossen. Anschließend erfolgt der Sterilisierungsvorgang mit Sattdampf. Die Variation der Prozessparameter wie Dampfdruck, Temperatur und Bedampfungszeit lassen sich je nach Erfordernis über die Steuerung einstellen. Dies erfolgt entweder über einen Touchscreen oder über das Prozessleitsystem. Typische Einstellwerte sind 115 bis 160 °C bei dem entsprechenden Sattdampfdruck. Die Sterilisationszeiten reichen von wenigen Sekunden bis in den Minutenbereich. Um einen gleichbleibenden Wärmeübergang des Dampfes zu erreichen, wird das zu behandelnde Gut mittels eines Rührsystems bewegt und durchmischt. Da das Produkt oberhalb des Bodenauslasses auf einem perforiertem Zwischenboden lagert, kann das entstehende Kondensat direkt in den unteren Hohlraum abfließen und behindert somit nicht den Wärmeübergang des Dampfes an das Gut. Die Kondensatausschleusung aus dem Steri-Stator erfolgt permanent auch während der Bedampfungsphase.
Nach Beendigung des Sterilisationsprozesses wird der Dampfdruck im Gefäß langsam auf atmosphärische Bedingungen entspannt. Danach erfolgt die Ausschleusung. Hierzu öffnen die Zwischenbodenklappe und die Auslassklappe. Der Steri-Stator arbeitet als Batch-Apparat. Da die nachfolgenden Prozessschritte kontinuierlich ablaufen, erfolgt zunächst eine Zwischenspeicherung in einem Sterilbehälter. Mittels einer Dosierschnecke wird dann an-schließend die Trocknungs- und Kühlstufe kontinuierlich beschickt.
Die Trocknung ist notwendig, um die Produktfeuchte auf einen für die Weiterverarbeitung erforderlichen Wert zu reduzieren. Das System arbeitet konvektiv auf der Basis eine Fließbettes. Um eine Rekontamination zu vermeiden, ist die Trocknungs- und Kühlluft entsprechend aufzubereiten. Anschließend erfolgt die kryogene Vermahlung und aseptische Verpackung der Produkte. Alle Prozessparameter sind über das Prozessleitsystem einstellbar. Für Versuche steht eine Pilotanlage zur Verfügung. Die wesentlichen Vorteile des Verfahrens sind:
• wenig bewegte Teile
• vollautomatischer Prozess
• effektive Sterilisierung durch entsprechende Anpassung der Prozessparameter
• schnelle Anpassung an Kapazitätsänderungen
• geschlossenes System
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