Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Dosieren und Abfüllen: Ausgabe 11/2014, 03.11.2014

Schweizer Know-how für englische Getreideriegel

Der englische Hersteller von Back- und Konditorwaren, McVities, war auf der Suche nach einer vollautomatischen, präzisen und zuverlässigen Produktionslinie mit Batch-Mischanlage und kontinuierlicher Verwiegung. Die Lösung brachte ein Schweizer Unternehmen.

Autor: Peter Brickenden General Manager, Gericke Ltd

Für den Produktionsstandort in Tollcross benötigte das englische Unternehmen eine flexible Produktionslinie, um unterschiedliche Rezepturen mit derselben Anlage herstellen zu können. Da die Produktionsleistung variieren kann, musste die Anlage so ausgelegt sein, dass sie bei verschiedenen Durchflussmengen einwandfrei produzieren kann.

Schonende Verarbeitung der Rohstoffe und umfassende Hygienekonzepte sind zwei weitere Voraussetzungen, auf welche die Planer von McVities grossen Wert legten. Die Tatsache, dass häufige Rezepturwechsel in kurzen Zeitabständen erfolgen müssen, führte zu einer zusätzlichen Bedingung: Sämtliche Geräte müssen die Mitarbeiter zwischen den einzelnen Produktionen schnell, einfach und gründlich reinigen können.

Für die Überwachung des Prozesses und die Rückverfolgbarkeit der Produkte benötigte der Backwarenhersteller zudem ein voll automatisiertes Kon­trollsystem, das in Echtzeit die nötigen Prozessparameter liefert. Die Herstellung von hochwertigen Getreideriegeln mit sich oft ändernden Rezepturen ist ein komplexer Prozess, der hohe Anforderungen an die Genauigkeit der Zutaten­verwiegung stellt, besonders bei der Zugabe von Kleinkomponenten mit unterschiedlichen Fliesseigenschaften. Bei Projektbeginn haben die Verantwortlichen die Anlage in mehrere Teilbereiche aufgeteilt: Empfang der Zutaten, Batch-Zubereitung, Wiegegenauigkeit, Qualitätskontrolle und Produkttransport. Für den Backwarenhersteller war von Beginn an klar, dass die Realisierung der Anlage sehr anspruchsvoll sein wird.

Versuche im Testcenter für den optimalen Prozess.

Ausgiebige Versuche im Gericke-Testcenter im englischen Ashton-under-Lyne stellten die korrekte Auswahl der Geräte sowie die Prozessoptimierung sicher. Zeitgleich begannen die Ingenieure in enger Zusammenarbeit mit McVities mit dem Prozess- und Anlagenlayout, um die beste Konfiguration der Anlage zu erreichen. Ein wichtiger Teil dabei war auch die Zugänglichkeit für Reinigung und Wartung der verschiedenen Anlagenteile.

Die Mitarbeiter bereiten die Rohmaterialien wie Haferflocken, Crispies, Rosinen, Nüsse und Flakes als Batch vor und sammeln diese in einem Empfangsbehälter. Über Säcke kommen Kleinkomponenten auf einer separaten Aufgabesta­tion dazu. Diese ist mit einer integrierten Absaugvorrichtung inklusive Staubfilter versehen, um die Anlage weitgehend staubfrei zu halten. Damit lässt sich sowohl der Reinigungsaufwand reduzieren und die Gefahr einer Staubexplosion vermindern. Bei geschlossener Sackschütte erfolgt das automatische Ausblasen der Filter mit Druckluft. So wird das in den Filtern befindliche Rohmaterial in den Prozess zurückgeführt und damit der Materialverlust minimiert.

Erste Zubereitung als Batch.

Alle Zutaten durchlaufen eine Sicherheitssiebung und einen Metallabscheider, bevor sie in den GMS-700-Mehrstromfluid-Mischer gelangen. Dieser Mischer funktioniert nach dem Multiflux-Verfahren. Dabei heben gegenläufige Mischpaddels das Produkt an und generieren eine Art Fliessbett. Dort finden ungefähr 80  Prozent des Mischvorgangs statt. Dieses Mischprinzip ist nicht nur schonend, sondern auch schnell. Die Mischzeiten bewegen sich bei der aktuellen Anwendung zwischen 90 Sekunden und 3 Minu­ten, um eine homogene Mischung zu erhalten.

Ein weiterer Vorteil des Multiflux-Verfahrens ist der geringe Energieverbrauch des Mischers und der minimale Energieeintrag in die Mischung. Somit erfolgt das Mischen produktschonend und ohne unnötige Erwärmung der Zutaten.

Der Mischer lässt sich innerhalb kurzer Zeit entleeren und das Produkt in einen unter dem Mischer angeordneten Zwischenbehälter überführen, während der Mischer bereits wieder für den nächsten Mischprozess zur Verfügung steht. Somit ist eine leerzeitfreie Auslastung der Anlage gewährleistet.

Weiterverarbeitung im kontinuierlichen Betrieb.

Vom Zwischenbehälter wird das Produkt kontinuierlich weiterverarbeitet. Eine Bandwaage vom Typ DBW kontrolliert den Produktfluss in ein pneumatisches Saugfördersystem. Die Bandwaage ermittelt den Durchfluss und reguliert die Leistung kontinuierlich. Anschliessend transportiert das Saugfördersystem das Produkt mit langsamer Geschwindigkeit in einen kontinuierlichen Mischer, wo flüssige Bindemittel hinzukommen. Das Saugfördersystem ist mit einem variablen Gebläse versehen, das erlaubt, die Luftmenge dem Produkt anzupassen. Dadurch können die Experten auch das Risiko der Entmischung ausschliessen.

Eines der auf der Anlage produzierten Produkte enthält Ingwer. Um keine Kreuzkontamination mit nachfolgenden Rezepten zu riskieren, führen Mitarbeiter diese aromahaltige Zutat separat mittels Sackaufgabestation zum kontinuierlichen Mischer zu. Ein separates Saugfördersystem transportiert den Ingwer in Säcken zu 25 kg in ein volumetrisches Dosiergerät, das das Gewürz in den kontinuierlichen Mischer zugibt.

Optimale Hygiene.

Schnelle Rezepturwechsel mit der Gegebenheit zur Reinigung aller produktberührten Teile war eine der Grundvoraussetzungen für die Anlage bei McVities. Die Fachleute haben sämtliche Geräte entsprechend so ausgelegt, dass sie einfach zu reinigen und schnell zugänglich sind.

Ein Vorteil für den Anlagenbetreiber ist hierbei das grosse Sortiment von leicht zu reinigenden Geräten des Schüttgutspezialisten. Der GMS-Mischer hat beispielsweise eine vollständig aufklappbare Frontseite. Die verwendeten FCT-Zellenradschleusen sind komplett ausziehbar und die DBW-Bandwaage verfügt über ein Bandwechselsystem, das auf einfache Art und Weise den Aus- beziehungsweise Einbau des Bandes erlaubt sowie sämtliche Komponenten innerhalb der Bandwaage zugänglich macht. Zudem sind für die Arbeiten keine zusätzlichen Werkzeuge nötig.

Hohe Sicherheit.

Sicherheitsrisiken der gesamten Anlage haben die Spezialisten mit einer umfassenden Risikoanalyse identifiziert und in die Planung der Anlage mit einbezogen. Dies umfasst sowohl das Potenzial einer Staubexplosion als auch andere Gefahren, die beim Betrieb der Anlage auftreten können. Somit verfügt der Backwarenhersteller über eine Produktionsanlage, welche dem Bedienpersonal eine hohe Sicherheit bietet und auch eine hohe Produktionssicherheit gewährleistet.

Der Umfang des Auftrags umfasste Projektmanagement, Auslegung, Herstellung der Anlagenkomponenten, Beschaffung, Installation der mechanischen und elektrischen Komponenten, Steuerung, Inbetriebnahme und Schulung des Bedienpersonals. Als wichtigster Grund für die Wahl von Gericke als Hauptlieferant nennt Phil Griffiths, Project Engineering Manager bei McVities, die umfangreiche Erfahrung in der Umsetzung von schlüsselfertigen Anlagen. Ebenso spielte die Möglichkeit, Versuche im Testcenter in England durchzuführen, und die Fähigkeit der Spezialisten, mit einem flexiblen Team von Ingenieuren die optimale Lösung zu erreichen, eine wichtige Rolle.

Um das ambitionierte Konzept in die Realität umzusetzen, konnte Gericke von den eigenen modernen Produktionsstätten in Deutschland, England und der Schweiz sowie von der 120-jährigen Erfahrung im Bereich der Schüttguttechnik profitieren.


Weitere Informationen:
Gericke AG



Für die Zugabe von Ingwer nutzen die Experten eine separate Sackschütte


Nach dem Batch-Mischvorgang erfolgt die Überführung der Produkte in einen kontinuier­lichen Verarbeitungsprozess mittels einer Dosierbandwaage


Das Saugfördersystem transportiert die Produkte zwischen den einzelnen Bearbeitungsschritten


Der Mehrstromfluidmischer sorgt für eine schnelle und schonende Mischung