Wie ein einziges System drei wichtige Herausforderungen bei der Produktion von Softdrinks lösen kann

Die Handhabung von Zutaten kann die Produktion von Softdrinks vor verschiedene Herausforderungen stellen. Aber mit den richtigen Lösungen können Sie einen reibungslosen Ablauf sicherstellen. Unsere Experten erklären Ihnen, was Sie wissen müssen.

Vermeiden von Verstopfung und Klumpenbildung

Ein bekanntes Problem bei der Produktion von Getränken ist die Tendenz einiger Zutaten, zu verklumpen und Verstopfungen zu verursachen. Verstopfungen treten typischerweise zu Beginn des Prozesses auf, wenn trockene Zutaten in Flüssigkeiten eingebracht werden, um die Basis für die künftige Softdrinkmischung zu bilden.

Klumpen von Zucker, Zitronensäure oder Taurin, die sich im Inneren von Verpackungen bilden – insbesondere wenn der Inhalt über einen längeren Zeitraum oder unter feuchten Bedingungen gelagert wird – können das Zufuhrsystem verstopfen, wenn sie in den Mischprozess gelangen.

Eine Möglichkeit, Verstopfungen zu vermeiden, besteht laut dem Tetra Pak Deputy Design Engineering Manager Denis Steffen darin, eine Nasszufuhrfunktion in Ihr Mischsystem einzubauen.

„Bei der Nasszuführung wird den Zutaten im Trichter direkt Flüssigkeit zugeführt, so dass sich Klumpen von Zucker, Zitronensäure oder Taurin, die sich vor der Verarbeitung gebildet haben, auflösen – und zwar bevor die Klumpen zu Verstopfungen führen können“, erklärt er.

Die Nasszufuhr erfolgt über einen horizontalen Injektor, ein System zum Ansaugen von Zutaten. Eine horizontaler Injektor verhindert Verstopfungen, indem er hohe Turbulenzen an der Ansaugstelle erzeugt.

„In einem herkömmlichen Injektor sinkt das ungelöste Pulver auf den Boden, wo es sich ansammelt und mit der Zeit verstopft“, erklärt Steffen. „Ein horizontaler Injektor hingegen hat eine löffelförmige Öffnung, durch die die trockenen Zutaten in die Mischung gelangen. Diese Form leitet die trockenen Zutaten zum Punkt der höchsten Geschwindigkeit, wodurch das Pulver nicht absinkt.“

In unserem patentierten horizontalen Injektor, einem zentralen Bestandteil der Tetra Pak Getränke-Zubereitungsanlage B, ist die Turbulenz am Boden des Rohrs am höchsten, was zusätzlich verhindert, dass das Pulver absinkt und Klumpen bildet.

Handhabung von staubigen Pulvern

Staub ist eine immerwährende Gefahr in jeder Verarbeitungsumgebung für trockene Zutaten. Er ist nicht nur eine Ursache für Produktverluste, sondern kann auch ein potenzielles Explosionsrisiko darstellen, wenn er nicht effektiv reduziert wird.

Nach unseren Berechnungen gelangen etwa 0,8 Prozent der Pulver, die in Softdrinks gemischt werden, nie in das fertige Getränk. Sie landen in der Luft oder als Rückstand in branchenüblichen Absaugsystemen, da Staub entsteht, sobald Sie ein Pulver in einen Trichter entleeren.

Die Lösung ist ein Staubabsaugsystem, das den Staub nicht als Abfall behandelt, sondern ihn durch Absaugung aus der Luft entfernt. Wir haben ein innovatives, patentiertes Absaug- und Rückgewinnungssystem (ERS) entwickelt, das Pulver zurückgewinnt und wiederverwendbar macht. Dies ist eine Option für die Tetra Pak Getränke-Zubereitungsanlage B.

Das ERS kann an einer Pulveransaugstation angebracht werden, um den im Einfülltrichter und seiner Umgebung entstehenden Staub zu entfernen. Der Staub wird mit einer kleinen Menge Wasser in einen Behälter gewaschen, aus dem er zurückgewonnen und als Wassergemisch in den Kreislaufstrom zurückgeführt werden kann.

„Stellen Sie sich das System wie einen Staubsauger vor“, sagt Steffen. „Ein Absaugrohr saugt Luft aus dem Arbeitsbereich des Bedieners ab, saugt den Staub auf und transportiert ihn zu einem Behälter, aus dem der Staub zurückgewonnen und in den Mischer zurückgeführt wird.“

Unsere Mischtechnologie ist einzigartig in ihrer Fähigkeit, luftgetragenen Staub ohne Produktverluste aufzufangen und zurückzugewinnen. Außerdem ist volle Hygiene garantiert, da das ERS vollständig in die automatischen Reinigungszyklen integriert ist. Das ERS hat keine Filter, die ausgetauscht werden müssen, und ist praktisch wartungsfrei.

Pulver mit Messlöffel

Hydratisierung von Trockenpulvern

Die dritte große Herausforderung ist die effiziente Hydratisierung des Pulvers, auch bekannt als Benetzung. Die Hydratisierung findet zu Beginn des Mischvorgangs statt und markiert den ersten Kontakt zwischen den trockenen Zutaten und dem flüssigen Produkt. Das Ziel ist es, alle trockenen Zutaten zu verflüssigen und sie von Pulverkörnern in eine flüssige Lösung zu verwandeln.

Aber einige Pulver, insbesondere Stabilisatoren und Verdickungsmittel, sind schwieriger zu hydratisieren als andere. Das liegt daran, dass Flüssigkeit nur schwer unter die Oberfläche zähflüssiger Stabilisatoren oder Verdickungsmittel eindringen kann. Das Ergebnis: eine unerwünschte gallertartige, ungelöste Masse, auch „Fischauge“ genannt, in der Mitte.

Wir führen eine optimale Hydratisierung von Stabilisatoren und Verdickungsmitteln in drei Schritten durch. Zunächst erzeugt unser Injektor eine ausreichende Turbulenz, um den Auflösungsprozess zu starten. Von dort aus teilt eine patentierte automatische Mischvorrichtung die Stabilisatoren oder Verdickungsmittel in lösliche Bestandteile auf.

Die automatische Mischvorrichtung (AMD) ist ein halbstatischer Mischer, der die Mischdüse unterstützt, indem er die Stabilisatoren oder Verdickungsmittel aufbricht, bevor sie zu zähflüssig werden. Sie ist ein optionaler Bestandteil der Tetra Pak Getränke-Zubereitungsanlage B.

In der Softdrink-Industrie schwankt die Konzentration von Stabilisatoren / Verdickungsmitteln im Endgetränk normalerweise zwischen 0,2 und 0,4 Prozent. Unsere AMD kann Konzentrationen von bis zu 1 Prozent bei Raumtemperatur (20 °C) verarbeiten – ohne dass eine Mischpumpe mit hoher Scherkraft erforderlich ist.

Die dritte Komponente für eine effektive Hydratisierung des Pulvers ist die von der Mischdüse erzeugte Turbulenz. Diese Turbulenzen sorgen dafür, dass die Pulverkörner im Mischtank in der Schwebe bleiben und sich nicht auf dem Boden absetzen.

„Alle drei Schritte erzeugen die Turbulenzen, die für eine vollständige Hydratation erforderlich sind“, sagt Steffen. „Erzeuger verarbeiten Stabilisatoren und Verdickungsmittel in der Regel mit hoher Scherkraft, aber das ist teuer und auch sehr energieintensiv. Unsere Lösung benötigt etwa 60 Prozent weniger Energie.“

Tetra Pak® Getränke-Zubereitungsanlage B

Tetra Pak® Getränke-Zubereitungsanlage B

Eine komplette, flexible Insellösung zum Mischen und Zubereiten von Getränken oder Sirup, die einen geringen Energie- und Wasserverbrauch mit minimalen Produktverlusten kombiniert.

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