Die Nachfrage nach Speiseeis mit exotischen und teuren Zutaten wie Marshmallows, Schokoladensplitter, gefriergetrocknete Früchte, Keksstücke, Nüsse oder Kokosflocken steigt. Eine ungenaue Dosierung dieser Zutaten führt zu Qualitätseinbußen und im Falle der Überdosierung auch zu Mehrkosten. Deshalb entschied sich ein Eisproduzent für den Einsatz eines Loss-In-Weight-Einschneckendosiers S 60. Diese hygienisch ausgeführte Dosieranlage stellt eine exakte Zutatendosierung sicher und sorgt bei gleich bleibend hoher Produktqualität für eine Senkung der Prozesskosten.
Sharon Nowak
Exotische Fruchtzutaten sind teuer. Deshalb suchte ein Speiseeisproduzent nach einer sehr genau arbeitenden Dosierlösung für diese Zutaten, die außerdem so schonend arbeitet, dass die Früchte bei der Dosierung nicht zerstört werden. Eine weitere Forderung bestand darin, dass die Dosieranlage die strengen sanitären Konstruktionsvorschriften der Milchwirtschaft erfüllt und sich problemlos und schnell reinigen lässt. Um die reinigungsbedingten Anlagenstillstandszeiten möglichst gering zu halten, sollte die Dosieranlage zudem binnen weniger Minuten zerlegt und wieder zusammengebaut werden können. Bezüglich der operativen Anforderungen war ein kontinuierlicher Betrieb mit bis zu drei Schichten pro Tag geplant.
Entspricht den 3A-Normen
Der Eisproduzent entschied sich für einen Loss-In-Weight-Einfachschnecken-Dosierer S 60. Seine reinigungsfreundliche, sanitäre Konstruktion entspricht den 3A-Normen. Das Innenleben der Dosieranlage ist leicht zugänglich. Der wartungsfreundliche Dosierer ist auf einem höhenverstellbaren Rahmen montiert, so dass er ganz im Sinne einer ergonomischen Arbeitsplatzgestaltung auf unterschiedliche Gebindehöhen eingestellt werden kann. Zum Verfahrensablauf: Die Zutaten werden manuell aus Kisten, Säcken oder kleinen Fässern in große Trichter geschüttet. Der S-60-Dosierer entleert die Zutaten direkt in die Prozesslinie zum Mischen und Pumpen des Speiseeises. Die gravimetrisch dosierten Zutaten werden im Strom der Speiseeismischung verteilt und kontinuierlich stromabwärts zu einer Verpackungslinie gepumpt.
Volumetrisch oder gravimetrisch
Gravimetrische Dosierer messen das Gewicht des Massenstroms per Definition und passen die Dosiererleistung so an, dass der gewünschte Sollwert erreicht und beibehalten wird. Volumetrische Dosierer wiederum wägen den Massenstrom per Definition nicht. Ihr Funktionsprinzip beruht auf der Zufuhr eines bestimmten Materialvolumens pro Zeiteinheit, das dann über eine Kalibriereinheit in einen abgeleiteten, massenbasierten Durchfluss umgewandelt wird. Durchflussänderungen werden über die Anpassung der Schneckendrehzahl erreicht. Um die Dosierer möglichst optimal an die jeweilige Anwendung anpassen zu können, stehen verschiedene Dosierschneckenausführungen, -größen und -geometrien sowie Rührsysteme zur Verfügung.
Volumetrische Dosierer sind einfach aufgebaut und relativ kostengünstig. Sie erkennen keine Schwankungen der Materialdichte und können diese auch nicht kompensieren. Da es sich bei volumetrischen Dosierern um offene Geräte hinsichtlich der Entladerate handelt, ändern Kopflastschwankungen und Materialablagerungen auf den Dosierschneckenstegen das Verhältnis von Volumen pro Umdrehung. Das heißt: Die volumetrischen Dosierer verlieren damit ohne äußerlich sichtbare Anzeichen ihre Kalibrierungsgenauigkeit. Anders die Situation bei gravimetrischen Dosierern. Sie erkennen automatisch diese Zustände und führen entsprechende Anpassungen durch. Bei vielen volumetrischen Dosierern bleiben stromaufwärts vorhandene partielle oder vollständige Materialblockaden über eine gewisse Zeit unentdeckt, es sei denn, der Dosierer ist mit einem Materialflussdetektor ausgestattet. Die meisten gravimetrischen Dosierer erkennen automatisch diese Blockaden und lösen einen Alarm aus.
Hochgenaue Wägezelle
Voraussetzung für die Anwendung der Loss-In-Weight-Technologie (LIW) ist eine hochgenaue Wägezelle oder ein präzise arbeitender Wägemechanismus. Der gravimetrische Modus des K-Tron-Dosiersystems mit seiner patentierten Smart-Force-Transducer-Wägezellentechnologie (SFT-Wägezellentechnologie) gewährleistet eine genaue Steuerung der Zutatenzufuhr. Ferner wird das Gewicht des Schmiermittels kontinuierlich, genau und konsistent gemessen. Die integrierte Steuerung hält die Gewichtsreduzierung pro Zeit durch Anpassung der Schneckendrehzahl des Dosierers konstant. Durch die Änderung der Drehzahl zum Erhalt eines gleich bleibenden Massenstroms (oder Gewichts pro Zeit) dosiert die Anlage die Zutaten stetig in die Speiseeis-Prozesslinie. Weiterhin stellt die Kurzzeitgenauigkeit des LIW-Einfachschneckendosierers S 60 aufgrund der äußerst kurzen Zeitspanne (ms), in der die halbfeste Eismischung vorbeiströmt, einen wesentlichen Vorteil dar. Die höheren Investitionskosten für die gravimetrische Anlage werden schnell durch die Einsparungen ausgeglichen, die aus der genauen Zutatendosierung resultieren. Denn: Mehrkosten aufgrund einer Überdosierung der teuren Zutaten fallen nicht mehr an.
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