Mithilfe der Hygienic Dispenser von Viscotec können Dosieranwendungen schnell, unkompliziert und flexibel an stetig wandelnde Produktionsanforderungen angepasst werden. So eignen sie sich beispielsweise für die Dosierung von personalisierten Inhaltsstoffen bei der Herstellung von Gesundheitsgetränken wie Smoothies. Was diese Dosierpumpen besonders macht, ist kurz gesagt: ihre Endloskolbentechnologie.
Anstelle von Massenwaren werden in Zukunft vermehrt maßgeschneiderte Lebensmittel auf den Einkaufslisten der Verbraucher stehen. Produziert nach gesundheitlichen, geschmacklichen oder persönlichen Präferenzen jedes Einzelnen. Schon jetzt gibt es genügend Beispiele dafür: Eigens zusammengestellte Müslis, individuell gestaltete Backwaren oder Süßigkeiten.
Um den enormen produktionstechnischen Aufwand von personalisierten Lebensmitteln zu bewältigen, benötigen Lebensmittelproduzenten clevere Anlagen und Systeme. Sie müssen sich langfristig auf kleine Losgrößen und individuelle Rezepturen einstellen.
Zu den Inhaltsstoffen, die einem Lebensmittel eine einzigartige Note geben, zählen Aromastoffe, Farben und funktionelle Zutaten, wie Enzyme oder probiotische Flüssigkeiten. Sie müssen aufgrund ihrer meist hohen Konzentration präzise und schonend dosiert werden. Bereits geringste Abweichungen können das Aussehen, den Geschmack oder die Wirkung von Lebensmitteln verändern.
Einfache Dosiermengenregelung
Die Hygienic Dispenser von Viscotec wurden eigens für die präzise Dosierung von kleinen Mengen entwickelt. Sie eignen sich beispielsweise sehr gut für die Dosierung von flüssigen Zusatzstoffen und ermöglichen es, Aroma- oder Farbstoffe Milchprodukten, Saucen oder Fertiggerichten in exakt definierten Mengen zuzuführen. Die Abweichung der Dosiermenge beträgt dabei weniger als ± 1 %.
Die Dosierpumpen basieren auf der Endloskolbentechnologie und lassen sich einfach regeln. Anwender können die Dosiermenge problemlos erhöhen oder reduzieren. Dies ist mit herkömmlichen Kolbenfüllsystemen nicht möglich. Durch die Anpassung der Umdrehungsgeschwindigkeit der Dispenser ist die Dosiermenge variabel und stufenlos einstellbar. Wird beispielsweise mehr Erdbeeraroma für ein Milchmischgetränk benötigt, können Anwender die Dispensergeschwindigkeit erhöhen und so die Dosiermenge unmittelbar anpassen.
Ein Fitnessgetränkehersteller produziert zehn unterschiedliche Shakes auf Basis derselben Grundzutaten. Bisher mischte er alle Zutaten für jeden einzelnen Shake in einem Produktionsschritt. Doch war bei dieser Herstellungsmethode nach jedem Produktwechsel eine Reinigung der kompletten Anlage notwendig. Nun hat er den Produktionsprozess verändert und mischt zunächst nur die Grundzutaten. Die individuellen Zusätze für die unterschiedlichen Shakes fügt er zum spätmöglichsten Zeitpunkt mit dem Hygienic Dispenser hinzu.
Die modular aufgebauten Pumpen lassen sich für vielfältige Anwendungen einsetzen und ermöglichen die Dosierung von Kleinstmengen. Bewährte Rotor- und Statormaterialien machen den Dispenser widerstandsfähig und beständig gegenüber hochkonzentrierten und aggressiven Inhaltsstoffen, wie ätherischen Ölen oder Fruchtölen.
Vorteile des Endloskolbenprinzips
Wurde die Endloskolbentechnologie in der Vergangenheit vor allem in großen Transfer- und Förderpumpen eingesetzt, nutzt Viscotec sie heute für seine hochpräzisen Dosier- und Abfüllsysteme. Die Hygienic Dispenser vereinen Präzision und geringe Dosiermengen. Ermöglicht wird dies maßgeblich von der Pumpengeometrie.
Proportional zum Drehwinkel fördern die Dosierpumpen pro Umdrehung ein konstantes Volumen. Die Förderrichtung wird durch die Drehrichtung bestimmt. Das Volumen ist über die Winkelgrade eindeutig definiert. Auf diese Weise ergibt sich eine druckstabile, lineare Pumpenkennlinie. Das Verhältnis von Umdrehung, Zeit und Fördermenge ist eindeutig bestimmbar. Abhängig vom Medium führt dies zu einer Dosiergenauigkeit am Pumpenaustritt von 99 %.
Ein weiterer Vorteil dieser Technologie liegt in der entstehenden Förderkammer, deren Volumen im Verlauf der Bewegung absolut konstant bleibt. Dadurch ist es möglich, feststoffbeladene Medien und sogar stückige Produkte zu fördern und abzufüllen. Eine Besonderheit gegenüber anderen Fördermechanismen: In über 95 % aller Anwendungen kann auf Abfüll- und Dosierventile verzichtet werden, da es durch einen kurzen Rückwärtslauf am Ende des Dosiervorgangs zu einem kontrollierten Fadenabriss kommt. Auf diese Weise wird ein Nachtropfen verhindert. Selbst schwierige, hochviskose Flüssigkeiten lassen sich so prozesssicher dosieren oder abfüllen, ohne dass es zu Pulsationen, Fehldosierungen oder einer zu starken Beanspruchung des Materials kommt.
Im Gegensatz zu konventionellen Abfülltechnologien, wie Kolbenfüllern, kann das Dosiervolumen während des Abfüllprozesses flexibel angepasst werden. Durch das volumetrische Dosierprinzip wird das ausgebrachte Volumen exakt durch die Anzahl der Umdrehungen der Pumpe definiert. Durch Modifizieren dieser Drehzahl kann die Dosiermenge variabel angepasst werden, ohne mechanische Umbauten der Pumpe durchzuführen oder den Prozess über längere Zeit anzuhalten.
Dieses variable Handling und die einfache Ansteuerung ermöglichen es, den Dispenser sowohl für flexible, halbautomatische und individualisierte Produktionsverfahren einzusetzen (mit einer Stand-Alone-Steuerung) als auch mühelos in bestehende Abfüllanlagen und Produktionskonzepte mit vorhandener SPS zu integrieren.
Leicht zu reinigen
Auch die Reinigung der Dosierpumpe ist einfach. Der modulare Aufbau des Dispensers ermöglicht sowohl eine automatische Spülung als auch eine manuelle Reinigung. In vollautomatisierten Abfüllanlagen kann dabei eine CIP- oder SIP-Anlage verwendet werden. Spülungen mit Salpetersäure oder Natronlauge bei 70 °C oder Heißdampfsterilisationen bei 143 °C sind möglich. Manuell lässt sich der Dispenser innerhalb weniger Minuten werkzeuglos zerlegen und sämtliche Bauteile können gereinigt werden. Der Dispenser ist nach den allgemeinen Hygienic-Design-Richtlinien konstruiert. Kontaminationen durch Mikroorganismen sind ausgeschlossen.
Halle 15, Stand D27
www.prozesstechnik-online.de Suchwort: dei0517viscotec
Wolfgang Merklein
Geschäftsfeldleiter
Food & Cosmetics,
Viscotec
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