Sie starten eine neue Hüttenkäse-Produktionslinie oder möchten eine bestehende Linie erweitern? Dann gibt es einiges zu bedenken. Denn Sie wollen sicherstellen, dass Durchsatz und Produktqualität konstant bleiben. Außerdem möchten Sie Produktverluste minimieren, Ihre CIP-Prozesse (Cleaning-in-Place) optimieren und den Energie- und Wasserverbrauch reduzieren – gleichzeitig wollen Sie Produkte herstellen, die den aktuellen Markttrends und Verbraucherwünschen entsprechen.
Das ist eine große Herausforderung. Zum Glück gibt es Wege, alle Puzzleteile optimal zusammenzufügen.
Joanna Majewska, Managerin des Cheese Line Solution-Teams bei Tetra Pak, befasst sich täglich mit genau solchen Herausforderungen. Joanna und ihr Team arbeiten eng mit Kunden zusammen, um Lösungen zu entwickeln, Produktrezepturen zu verfeinern und Produktionslinien optimal an die spezifischen Anforderungen jedes Produkts anzupassen.
Das Wichtigste zuerst: Optimierung bedeutet, die Produktqualität zu sichern – zu den geringstmöglichen Kosten und mit minimaler Umweltbelastung. Aber was genau meinen wir, wenn wir von Qualität sprechen? Mit anderen Worten: Wie definiert man Qualität bei Hüttenkäse? Joanna erläutert:
„Es geht um Verlässlichkeit und Konsistenz. Auch das Thema Clean Label ist für Verbraucher äußerst wichtig. Sie nehmen das Produkt als gesund wahr und erwarten, dass es sich über seine gesamte Haltbarkeitsdauer hinweg nicht verändert. Die größte Herausforderung bei Hüttenkäse besteht also darin, ein Produkt herzustellen, das jedes Mal gleich aussieht und schmeckt – also nicht nur im Moment der Produktion konsistent ist, sondern über den gesamten Zeitraum hinweg, in dem es konsumiert wird. Hüttenkäse ist ein sehr empfindliches Produkt – deshalb ist eine gute Rohstoffqualität entscheidend. Das gilt in erster Linie natürlich für die Qualität der Milch, aber auch für andere Rohstoffe wie Sahne oder Dressings mit Zusatzstoffen, Joghurt oder funktionelle Inhaltsstoffe – je nach Produkt. Unsere Aufgabe als Linienlösungsanbieter besteht darin, diese Qualität durch den Einsatz der richtigen Anlagen und optimaler Prozessbedingungen zu gewährleisten.“
Zum Thema Aussehen – also Produktoptik – ergänzt Joanna:
„Die Verbraucher können den Käse in der Verpackung sehen, daher wollen wir ihn so ansprechend wie möglich präsentieren. Um die von ihnen bevorzugte Bruchgröße konstant sicherzustellen, müssen wir den Bruch präzise schneiden und so schonend wie möglich behandeln.“
Zusammengefasst geht es bei der Optimierung darum, ein Produkt zu schaffen, das die Erwartungen der Verbraucher an Geschmack, Komfort, gesundheitlichen Nutzen und mehr erfüllt – hier beginnt Optimierung. Es geht darum, Wege zu finden, um Prozesse zu verbessern, Abfall zu reduzieren und Ressourcen effizient einzusetzen – und letztlich genau das Produkt herzustellen, das der Verbraucher verlangt.
Und selbstverständlich geht es dabei auch um Kosteneffizienz.
Bei der Entwicklung einer Lösung für die Hüttenkäseproduktion verfolgen wir einen Total-Cost-of-Ownership-Ansatz (TCO) – also eine Gesamtkostenbetrachtung. Dieser Ansatz stellt sicher, dass jede Entscheidung langfristig zur Optimierung der betrieblichen Kosten beiträgt.
TCO berücksichtigt alle mit einer Produktionslinie verbundenen Kosten – vom ursprünglichen Design und Energieverbrauch bis hin zur Wartung und Lebensdauer der Anlagen. Letztere ist besonders wichtig: Wenn wir wissen, dass eine Maschine mindestens zehn Jahre zuverlässig läuft, hat das erheblichen Einfluss auf ihre Gesamtkosten und macht sie zu einer strategisch klugen Investition.
Durch die Bewertung von Lösungen aus einer TCO-Perspektive können wir klar aufzeigen, wie unterschiedliche Entscheidungen Kosteneffizienz und langfristigen Mehrwert unterstützen.
Kostentreiber bremsen
Ein effizienter Einsatz zentraler Betriebsmittel und Materialien ist ein wesentlicher Bestandteil jeder Kostenkontrolle. Die drei Hauptfaktoren dabei sind Rohstoffe, Wasserverbrauch sowie Heiz- und Kühleffizienz.
„Bei der Rohware – der Milch – versuchen wir, Verluste so gering wie möglich zu halten“, sagt Joanna. „Wir wollen so viel Produkt wie möglich aus der Milch gewinnen. Beim Hüttenkäse bezieht sich ‚Produkt‘ dabei konkret auf den Bruch. Wir wollen also keine ungeschnittenen Partien, sondern Bruchkörner, die innerhalb einer definierten Größenordnung liegen. Bei Tetra Pak garantieren wir diese Ergebnisse. Darüber hinaus suchen unsere Kunden nach Lösungen für konzentrierte Proteine und Technologien, die den Produktionsertrag erhöhen. Das stellen wir durch präzise Anlagensteuerung und sorgfältig entwickelte Rezepturen sicher.“
Mehr zur Rezepturkontrolle folgt später. Zum Thema Energie führt Joanna weiter aus:
„Sowohl Wärme als auch Kühlung beeinflussen die Produktstabilität. Der Energieeinsatz wird in unseren geschlossenen Systemen sorgfältig gesteuert – mit einem Kontrollsystem, das alle entscheidenden Parameter erfasst und überwacht.“
Das Herzstück des Hüttenkäse-Herstellungsprozesses ist der Käsefertiger. Der Tetra Pak® Hüttenkäsefertiger E4 ist mit einem ummantelten Behälter ausgestattet, der mit heißem Wasser gefüllt ist. Dadurch wird es möglich, den Käsebruch zu erhitzen und gleichzeitig eine präzise Temperaturregelung aufrechtzuerhalten.
„Dies ist ein äußerst wichtiger Teil des Prozesses. Er beeinflusst sowohl die Produktqualität als auch die mit der Wärmenutzung verbundenen Kosten.“
Erhitzen und Herunterkühlen sind entscheidende Phasen im Produktionsprozess – sie steuern die Umwandlung des Bruchs, härten das Korn, definieren die richtige Struktur und senken die Temperatur auf das erforderliche Lagerniveau. Diese Schritte tragen wesentlich zum gesamten Energie- und Wasserverbrauch bei. Wir beeinflussen dies aktiv durch eine präzise Steuerung der Prozessparameter, sorgfältig ausgewählte Anlagen – den bereits erwähnten Tetra Pak® Hüttenkäsefertiger E4 zum Erhitzen, das Tetra Pak® Entmolkungs- und Waschsystem zum Waschen, den Tetra Pak® Kühlturm zum Endwaschen und Kühlen und den Tetra Pak® Mischer VCC zum Aufrechterhalten der Temperaturen – und ein durchdachtes Design, das thermische Effizienz und Konsistenz gewährleistet.
Auch Wasser spielt in der Spülphase eine zentrale Rolle, in der Laktose und Milchsäure aus dem Bruch entfernt werden. Der Grad der Laktoseentfernung hängt vom angestrebten pH-Wert des Endprodukts ab, der wiederum Geschmack und Haltbarkeit beeinflusst. Dieser Prozess wird streng kontrolliert, um die Produktspezifikationen einzuhalten und gleichzeitig den Wasserverbrauch zu minimieren.
Darüber hinaus trägt die Optimierung unserer CIP-Zyklen (Cleaning in Place) dazu bei, den Einsatz von Wasser und Reinigungsmitteln zu reduzieren. Durch Feinabstimmung von Reinigungszeiten, Konzentrationen und Abfolgen minimieren wir Abwasser und gewährleisten hygienische Bedingungen.
Apropos Verluste: Der Hüttenkäsebehälter ist so konstruiert, dass Bruchverluste durch präzises Drahtschneiden und optimierte Werkzeugpositionierung minimiert werden. Quer- und Längsmesser sind so eingestellt, dass sie den Mindestabstand zu den Behälterwänden einhalten und ungeschnittenen Bruch vermeiden. Das Drahtschneiden sorgt für eine schonende Bruchbehandlung mit geringer Reibung und ohne Oberflächenschäden. Nach dem Schneiden bewegt sich die Harfe in eine Parkposition, die von einer speziell geformten Wand – dem Waffelblech – gestützt wird, wodurch ungeschnittene Bereiche weiter reduziert werden. Dieses Design minimiert sowohl quantitative als auch qualitative Produktverluste.
Intelligente Prozessgestaltung, effiziente Linienführung und Technologien, die Abfall sowie Ressourcenverbrauch reduzieren – all das trägt dazu bei, Kosten zu senken. Und um Ihre Produktion jederzeit vollständig unter Kontrolle zu behalten, sind Automation und Digitalisierung unverzichtbar. Digitale Tools helfen dabei, die Leistung zu überwachen und Verbesserungspotenziale zu identifizieren.
Dafür gehen wir einen Schritt zurück. Schauen wir uns an, wie der Hüttenkäseherstellungsprozess überhaupt beginnt. Kurz gesagt: Er beginnt mit einer Kultur. In der Käseproduktion wird der Milch eine Starterkultur zugesetzt, die den Fermentationsprozess startet. Diese mikroskopisch kleinen Architekten stoßen die Fermentation an und wandeln Laktose in Milchsäure um. Die Ansäuerung ist entscheidend für die Bruchbildung, die richtige Textur und das gewünschte Geschmacksprofil – und sie verhindert das Wachstum unerwünschter Bakterien.
Obwohl Hüttenkäse ein traditionelles Produkt ist, experimentieren Hersteller von Starterkulturen zunehmend mit unterschiedlichen Milchzusammensetzungen und Zusatzstoffen, um die Prozesszeiten im Behälter zu verkürzen. Das bedeutet, dass die Anlagen in der Lage sein müssen, diese neuen Anforderungen zu erfüllen.
„Die Produzenten wollen den Prozess beschleunigen – denn Zeit ist Geld. Die Herstellung von Hüttenkäse erfolgt in Chargen und dauert im Behälter mehrere Stunden. Doch je schneller wir im Käsefertiger produzieren können, desto eher ist er bereit für die nächste Charge. Und dank unseres Rezepturmanagementsystems sind unsere Käsefertiger bereits auf künftige Änderungen vorbereitet“, sagt Joanna.
Sie betont, wie wichtig eine enge Zusammenarbeit mit den Herstellern von Starterkulturen ist.
„Wir stehen in ständigem Austausch mit ihnen – oft direkt vor Ort bei unseren Projekten – um ihre Entwicklungen zu verstehen und unsere Anlagen und Prozesse entsprechend anzupassen“, ergänzt Joanna.
Viele Hüttenkäsehersteller entwickeln derzeit zunehmend funktionelle Produkte, bei denen Zusatzstoffe entweder in das Dressing oder direkt in den Bruch eingearbeitet werden. Beginnen wir aber am Anfang. Denn bevor eine Rezeptur gesteuert werden kann, muss sie erst entwickelt werden. Auch hier unterstützen Joanna und ihr Team.
„Wir beginnen mit Gesprächen darüber, was der Kunde am Ende erreichen möchte. Wir sprechen über die Zusammensetzung des Endprodukts, um daraus die einzelnen Produktionsschritte des gesamten Prozesses abzuleiten – einschließlich der Vorbereitung der Rohmilch. Die Zusammensetzung der Milch ist dabei von zentraler Bedeutung. Wir beobachten eine wachsende Nachfrage nach konzentrierter Milch mit höherem Proteingehalt, um mehr Produkt aus der Flüssigkeit zu gewinnen.“
Wenn es dann um das Rezepturmanagement geht, sind die Möglichkeiten des geschlossenen Hüttenkäsebehälters einzigartig.
„Wenn wir mehr Proteine haben, müssen wir sicherstellen, dass die Werkzeuge im Behälter den Prozess entsprechend anders steuern können. Je nachdem, was wir in den Behälter geben, ändern sich nämlich Temperaturen und Zeiten – und auch die Geschwindigkeit der Schneidwerkzeuge. Wir nennen das ein intelligentes Rezeptursystem. Es bietet den Kunden hervorragende Möglichkeiten, ihre Linie zu optimieren, indem sie gezielt einzelne Parameter anpassen können, wenn sich etwa die Rohmilch oder andere Zusatzstoffe verändern.“
Der Behälter ist der Ort, an dem ein Großteil der „Magie“ geschieht. Aber man darf auch den Mischer nicht vergessen. Hier wird der fertige Bruch mit Dressing und Zusatzstoffen vermischt.
„Dabei ist es entscheidend, alles so zu vermengen, dass nichts beschädigt wird. Wir müssen also besonders schonend vorgehen, die Temperatur halten und sicherstellen, dass die Mischung reibungslos in die Abfüllmaschine gelangt“, erklärt Joanna.
Schon kleinste Rückstände können die Produktqualität beeinträchtigen. Das gilt für alle Arten der Lebensmittelproduktion – insbesondere aber für Hüttenkäse. Deshalb ist es entscheidend, dass alle Oberflächen nach jedem Reinigungszyklus vollständig gesäubert werden und die strengen mikrobiologischen Anforderungen erfüllt sind. Entsprechend ist die Anlage leicht zu reinigen. Doch auch in der Konstruktion selbst spielen Aspekte der Lebensmittelsicherheit eine große Rolle. Joanna erläutert:
Dass der Behälter geschlossen ist, verbessert bereits die Hygiene. Aber das Design der Komponenten im Inneren macht diese Lösung wirklich besonders. Der Hüttenkäsefertiger wird nur bis zur Hälfte seines Fassungsvermögens gefüllt, um sicherzustellen, dass der Bruch über die gesamte Höhe des Koagulats hinweg gleichmäßig geschnitten wird. Diese Füllhöhe ermöglicht eine optimale Schneidleistung und eine gleichmäßige Bruchstruktur. Daher ist es äußerst wichtig, dass nichts in das Produkt hineinfallen kann. Die Schneidwerkzeuge des Behälters sind mit vollständiger hygienischer Integrität konstruiert: eine durchgehend massive Welle ohne Hohlräume, abgedichtete Gewinde und eine patentierte Drahtmontagetechnik ohne Schrauben. Das offene Wellenlager entspricht den USDA-Hygienestandards, und über dem Produkt befinden sich keinerlei bewegliche Teile. Das eliminiert Kontaminationsrisiken und gewährleistet einen sicheren, sauberen Betrieb während des gesamten Prozesses.“
Ein Käsefertiger ist eine große Anlage – und eine große Investition. Deshalb sind Käsefertiger robust gebaut und darauf ausgelegt, eine über viele Jahre hinweg gleichbleibende Leistung zu erbringen. Die Konstruktion des Dimple Jackets und das Gesamtdesign sorgen für thermische Stabilität. Dadurch behält der Käsefertiger langfristig seine Form – etwas, das sonst die Präzision beim Schneiden beeinträchtigen kann.
Und wenn es um langfristige Leistung geht, bringen die Expertinnen und Experten von Tetra Pak noch eine weitere Dimension in die robuste Anlagentechnik ein.
„Nach der Inbetriebnahme besuchen unsere Käsetechnologen regelmäßig die Produktionsstätten unserer Kunden, um mögliche Verbesserungen an der Linie zu identifizieren“, sagt Joanna. „Sie arbeiten daran, Stillstandszeiten zu reduzieren, die CIP-Prozesse zu optimieren und die Prozesssteuerung weiter zu verbessern.“
Diese Unterstützung trägt auch dazu bei, dem allgemeinen Fachkräftemangel in der Milchindustrie entgegenzuwirken.
„Unsere Expertinnen und Experten tragen dazu bei, die Effizienz langfristig zu sichern. Außerdem automatisieren sie so viel wie möglich – um die Kontrolle zu verbessern, die Abhängigkeit von einzelnen Personen zu verringern und die Anlagen unserer Kunden optimal zu betreiben.“
(Eine strukturierte, langfristige Unterstützung bei Leistungsgarantien und Risikoteilung ist im Rahmen eines Serviceangebots namens Tetra Pak® Advanced Agreements verfügbar.)
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