Wie können Hersteller von Softdrinks komplexe Rezepte bewältigen?

Rezepte werden immer komplexer und die Anzahl der Produkte in der Softdrink-Industrie nimmt stetig zu. Ein Mischer sollte dazu in der Lage sein, diese Komplexität zu bewältigen, ohne den Prozess zu erschweren.

Vor zehn Jahren war das Rezept für einen herkömmlichen Softdrink recht einfach: Kohlensäurehaltiges Wasser, Zucker, Farbstoffe, Aromastoffe und Stabilisatoren. Damals waren lange Produktionsläufe normal, in denen eine Woche oder sogar einen Monat lang dieselben Zutaten zugeführt wurden, bevor zu einem neuen Rezept gewechselt wurde. Die Situation hat sich gewandelt, nachdem der Markt für Softdrinks nicht nur mit kohlensäurehaltigen Softdrinks, sondern auch mit stillen Getränken, Eistee, trinkfertigem Kaffee, Energy-Drinks, funktionellen Getränken, Kombucha usw. diversifizierter geworden ist. Ein Softdrink-Hersteller wechselt möglicherweise mehrmals täglich die Rezepte mit kurzen Produktionsläufen. Was also sind heute die größten Herausforderungen und welche Aspekte erfordern besondere Aufmerksamkeit?

Verschiedene Softdrinks auf einem Holzbrett

Die Herausforderung von Gummis

Gummis sind eine besondere Erwähnung wert. Was Erfrischungsgetränken mehr Mundgefühl und Stabilität verleiht, sind Gummis wie Pektine, CMC, Xanthan und Guarkernmehl. Ihre übliche Konzentration im Endprodukt beträgt 0,2 bis 0,4 %. Es wird nur eine winzige Menge benötigt, um einen großen Einfluss auf das Mundgefühl zu haben. Es ist jedoch schwierig, diese Gummipulver zu einem Rezept hinzuzufügen, da sie sich nur schwer benetzen lassen. Die Herausforderung besteht darin, „Fischaugen“ zu vermeiden – zähflüssige Gummikugeln mit einem Kern aus trockenem Gummipulver. Die Lösung könnte darin bestehen, in eine teure In-Line-Pumpe oder einen Mischer mit hoher Scherleistung zu investieren. Für diese geringen Gummikonzentrationen sind jedoch intelligentere Mischlösungen wie Radialstrahlmischer erhältlich. Sie erhalten dadurch eine vergleichbare Scherleistung, jedoch zu wesentlich geringeren Kosten.

Vorteile eines Kreislaufs

Die Zugabe von losen Pulvern aus Big Bags zu einer Charge ist eine weitere Herausforderung. Mitunter werden Pulver in einen Trichter entleert und von dort mit einem an einen Mischer angeschlossenen Pneumatik- oder Schneckenförderer weitertransportiert. Wenn sich ein Hersteller für eine Rezirkulationsschleife entscheidet, kann er alternativ Zutaten von mehreren Dosierungspunkten durch hydraulische Förderung in einen Mischer einspeisen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Systemen zum Mischen von Chargen ist keine separate Förderlinie für jede pulverförmige Zutat erforderlich.

Durch die hydraulische Förderung von mehreren Zufuhrpunkten aus können Zutaten aus Big Bags in Trichter entleert und über einen Injektor direkt derselben Rezirkulationsschleife zugeführt werden. Wo die Zufuhrpunkte entlang des Kreislaufs platziert sind, sind Anpassungen an das Layout der Anlage möglich, um die ATEX-Anforderungen auf ein Minimum zu reduzieren.

Kreuzkontaminationen und mikrobiologische Probleme, die bei der Wechselwirkung zwischen Nass- und Trockenlinien auftreten können, werden mit dem Kreislaufkonzept vermieden, da die gesamte Schleife vollständig reinigungsfähig ist. Daher ist keine Aufteilung zwischen trockenen und nassen Einlauflinien erforderlich. Im Gegensatz dazu bieten herkömmliche Lösungen auf der Basis von Pneumatik- oder Schneckenförderern keine Möglichkeit zur gründlichen CIP-Reinigung.

Das Kreislaufkonzept ist auch praktisch, um Zutaten wie reaktive Pulver aufzulösen – und zwar unabhängig von der Hauptcharge. So vermeiden Sie unerwünschte Reaktionen und müssen sich nicht um Unterschiede beim Säuregrad zwischen der Vormischung und der Hauptcharge kümmern.

Durch einen Vormischkreislauf mit Druckerhöhungspumpe können diese Zutaten über den Einfülltrichter in den Kreislauf gemischt werden, ohne die Hauptmischbehälter zu beeinträchtigen. So ist es möglich, mithilfe des Einfülltrichters eine kleine Charge von nur 300 bis 400 Litern zu produzieren, anstatt ein separates Gefäß oder eine Vormischpumpe zu verwenden.

Das Ergebnis: ein geringerer Investitionsbedarf in Prozessanlagen und ein einfacherer Mischprozess. Der Wechsel zwischen Premix und Standardmix erfolgt in der Regel ganz einfach per Knopfdruck.

Flüssig- und Trockenlanzen

Softdrink-Hersteller arbeiten in der Regel nicht nur mit einer Vielzahl von Zutaten, sondern auch mit mehreren Verpackungsformaten für Zutaten wie Kanistern, Fässern, Säcken und Big Bags. Wie können sie alle effizient in einen Premix entleert werden, ohne in zahlreiche unterschiedliche Maschinen zu investieren?

Zutaten können in Pulver und Flüssigkeiten unterteilt werden. Um eine flexible Anpassung an die Herstellerspezifikationen für Zutaten und Verpackungen zu ermöglichen, muss ein Mischer mit verschiedenen Lanzen für das Ansaugen von trockenen und flüssigen Zutaten ausgestattet sein. Die verschiedenen Arten von Lanzen erzeugen zum Absaugen ein Vakuum und sollten idealerweise über ein Rückschlagventil verfügen. Große und kleine Flüssiglanzen können hoch- bzw. niedrigviskose Inhaltsstoffe verarbeiten. Bei frei fließenden Trockenpulvern funktioniert eine Pulverlanze gut.

Dadurch müssen die Trommeln oder Säcke weder angehoben noch gekippt werden, sondern können auf dem Boden oder auf einer Palette stehend entleert werden.

Flexibilität ist ausschlaggebend

Ein einfacher Chargenmischer reicht aus, um diverse Standardrezepte mit wenigen Zutaten zu verarbeiten. Heutzutage benötigen die meisten Softdrink-Hersteller jedoch einen Chargenmischer, mit dem sie nicht nur flexibel mehrere Zutaten, sondern auch unterschiedliche Verpackungsformate verarbeiten können. Die für die Produktion erforderlichen Zutaten können in unterschiedlichsten Verpackungen enthalten sein, von kleinen 5-kg-Kanistern bis zu Big Bags mit einer Tonne Füllmenge. Mit zunehmender Komplexität ist auch mehr Flexibilität erforderlich. Natürlich lässt sich mit Flüssig- und Trockenlanzen vieles abdecken. Die direkte Zufuhr von nassen und trockenen Zutaten in eine an den Mischer angeschlossene Rezirkulationsschleife ist jedoch eine innovative Lösung, um komplexe Rezepte effizienter zu handhaben.

 

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