Prozessanlagen zur Herstellung von Mayonnaise, Ketchup ... - IKA
Prozessanlagen zur Herstellung von Mayonnaise, Ketchup ... - IKA
Prozessanlagen zur Herstellung von Mayonnaise, Ketchup ... - IKA
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
<strong>Prozessanlagen</strong> <strong>zur</strong> <strong>Herstellung</strong><br />
<strong>von</strong> <strong>Mayonnaise</strong>, <strong>Ketchup</strong> und Saucen
Saucen für jeden Geschmack<br />
Saucen für jeden Geschmack – unter diesem Motto ist es den Applikationsspezialisten<br />
<strong>von</strong> <strong>IKA</strong> ® gelungen, eine universell einsetzbare<br />
Prozessanlage <strong>zur</strong> Produktion <strong>von</strong> unterschiedlichen Saucen,<br />
wie zum Beispiel <strong>Mayonnaise</strong> oder <strong>Ketchup</strong>, zu entwickeln.<br />
Sehr beliebt ist <strong>Mayonnaise</strong>, die auf der Basis <strong>von</strong> Öl, Wasser und<br />
Eigelb hergestellt wird. Je nach Land können unterschiedliche<br />
Vorschriften bezüglich <strong>Mayonnaise</strong> als Warenbezeichnung gelten.<br />
In den EU-Staaten muss <strong>Mayonnaise</strong> einen Gesamtfettgehalt <strong>von</strong><br />
mindestens 70 % sowie einen Gehalt an Eigelb <strong>von</strong> mindestens<br />
5 % aufweisen. Nach den Leitsätzen der Deutschen Feinkostindustrie<br />
beträgt der Ölgehalt einer Salatmayonnaise mindestens 50 %.<br />
Für verschiedenste Geschmacksrichtungen bietet der Markt auch<br />
emulgierte Feinkostprodukte wie <strong>Mayonnaise</strong>senf und Tomatenmayonnaise<br />
sowie Remouladen und diverse kalorienreduzierte<br />
Salatsaucen und Dressings.<br />
Grundrezepturen<br />
Inhaltsstoffe <strong>Mayonnaise</strong> Salatmayonnaise Salatmayonnaise Salatsauce<br />
Öl 80 % 67 % 50 % 35 %<br />
Eigelb (flüssig) 6 % - - -<br />
Zucker 2,6 % 2,6 % 2,6 % 2,6 %<br />
Salz 1,3 % 1,3 % 1,3 % 1,3 %<br />
Essig, 10 % 3,5 % 3,5 % 3,5 % 3,5 %<br />
Wasser 6,6 % 24,6 % 40,2 % 53,7 %<br />
Stabilisator-Vollcompound * - 1,0 % 2,4 % 3,9 %<br />
* Compound aus Emulgatoren, Hydrokolloiden und eventuell Stärken<br />
Alle genannten Saucen stellen Öl-in-Wasser-Emulsionen dar. Um<br />
einer Phasentrennung entgegenzuwirken, ist die Zugabe einer<br />
ausreichenden Menge <strong>von</strong> hydrophilen Emulgatoren erforderlich.<br />
In mayonnaiseartigen Saucen werden dafür üblicherweise Eigelb,<br />
Milchproteine oder vegetarische Emulgatoren eingesetzt. Mit Hilfe<br />
<strong>von</strong> Hydrokolloiden und Stärken wird die Stabilität der Emulsion<br />
erzielt und die Viskosität des Endproduktes eingestellt. Durch eine<br />
ausbalancierte Rezeptur lassen sich das gewünschte Mundgefühl<br />
und die optimale Struktur erreichen.<br />
Die Zumischung <strong>von</strong> Hilfsstoffen allein reicht nicht aus, um eine<br />
qualitativ hochwertige Emulsion herzustellen. Die Ölphase muss<br />
vor allem in feinste Tröpfchen zerteilt werden. Das ist eine der Herausforderungen,<br />
die die <strong>IKA</strong> ® Verfahrenstechnik innerhalb extrem<br />
kurzer Zeit meistert. Da die <strong>IKA</strong> ® Prozessanlage die Verarbeitung<br />
<strong>von</strong> Produkten in einem breiten Viskositätsbereich ermöglicht, eignet<br />
sie sich hervorragend für die <strong>Herstellung</strong> <strong>von</strong> Saucen aller Art.<br />
Für eine optimale und kosteneffiziente <strong>Herstellung</strong><br />
unterschiedlichster Produkte hat <strong>IKA</strong> ®<br />
eine komplette, sehr flexible Anlage entwikkelt,<br />
die „Standard Production Plant SPP“.<br />
Die SPP beinhaltet alle Komponenten, die <strong>zur</strong><br />
Produktion <strong>von</strong> <strong>Mayonnaise</strong>, <strong>Ketchup</strong> und<br />
Saucen erforderlich sind.<br />
„Die SPP-Anlage eignet sich<br />
hervorragend <strong>zur</strong> <strong>Herstellung</strong><br />
<strong>von</strong> <strong>Mayonnaise</strong> und <strong>Ketchup</strong>!“
Die Lösung für alle Rezepturen<br />
Ankerrührer mit Abstreifer<br />
und Strömungsbrecher<br />
für eine effiziente und gleichmäßige<br />
Durchmischung<br />
Mischbehälter<br />
mit konischem<br />
Boden für einen vollständigen<br />
Austrag des<br />
Endproduktes<br />
Trichter<br />
für die Zugabe <strong>von</strong> Pulver<br />
mit abnehmbarem Deckel<br />
und Klappenventil<br />
Dispergierer DBI<br />
zum Zerkleinern und Vermischen<br />
sowie Einsaugen der pulverförmigen<br />
und flüssigen Komponenten<br />
direkt in die Dispergierzone<br />
CIP-Reinigung<br />
Mindestens drei<br />
Sprühköpfe sorgen für<br />
eine exakte Reinigung<br />
ohne Toträume oder<br />
Schattenzonen<br />
Trichter<br />
für flüssige Additive<br />
mit Kugelabsperrventil<br />
Kippvorrichtung<br />
für die komplette Deckelöffnung<br />
<strong>zur</strong> Inspektion des<br />
Reinigungsergebnisses<br />
Vorlagebehälter<br />
für die flüssige Phase, inklusive<br />
<strong>IKA</strong> ® Rührer zum Vordispergieren<br />
und CIP-Düsen <strong>zur</strong><br />
einfachen Reinigung
Elektrische Steuerung<br />
Die Ausführung der elektrischen Steuerung ist auf die individuellen<br />
Bedürfnisse des Kunden abgestimmt. In der höchsten<br />
Ausbaustufe werden alle Komponenten automatisch gesteuert.<br />
Die Steuerung der Anlage erfolgt über eine moderne<br />
Menüführung per Touchscreen.<br />
Verfügbar sind u. a. folgende Funktionen:<br />
• Anzeige aller Soll- und Ist-Werte<br />
• Einstellung und Überwachung <strong>von</strong> Grenzwerten<br />
• Rezepturverwaltung<br />
• Speicherung und Visualisierung des Prozesses (Trendanzeige)<br />
• Sicherheitsverriegelungen<br />
Die Rezepturverwaltung ist in Form eines Fließdiagramms dargestellt,<br />
auf dem die einzelnen Arbeitsgänge Schritt für Schritt<br />
gewählt werden können. Der gesamte Ablauf kann danach<br />
gespeichert werden.<br />
Patentierte Pump- und Dispergiereinheit DBI<br />
Das speziell für die <strong>Herstellung</strong> <strong>von</strong> emulgierten Saucen<br />
weiterentwickelte <strong>IKA</strong> ® Dispergiersystem DBI ist direkt am<br />
Behälterboden angeflanscht. Das einzigartige System vereint<br />
Umpumpen, Tröpfchen- und Partikelzerkleinerung sowie<br />
ein effektives Homogenisieren. Feste und flüssige Additive<br />
werden direkt in die Dispergierzone eingezogen. Dadurch<br />
werden Verklumpungen vermieden und extrem kurze Prozesszeiten<br />
erreicht. Während der Reinigung der Anlage (CIP)<br />
versorgt die integrierte Pumpstufe des DBI die selbstrotierenden<br />
Sprühköpfe im Behälter sowie die restlichen Anlagenteile<br />
mit Reinigungsflüssigkeit.<br />
QUALITY<br />
Vorteile der SPP:<br />
• Extrem kurze Chargenzeiten<br />
• Gleichbleibende, hohe Produktqualität<br />
• Ausgezeichneter Homogenisiereffekt bei hoher<br />
Emulgiergeschwindigkeit<br />
• Anwenderfreundliche Bedienung<br />
• Vollautomatischer Betrieb<br />
• Schnelle und einfache Reinigung<br />
Hervorragende Funktionalität<br />
Förderung des Produktes<br />
nach dem Dispergieren<br />
über die Rezirkulationsleitung<br />
<strong>zur</strong>ück in den Behälter<br />
Einsaugen<br />
<strong>von</strong> Additiven<br />
Standard Production Plant SPP<br />
Einsaugen des Mischguts<br />
aus dem Arbeitsbehälter<br />
• Direktdampferhitzung<br />
• <strong>Herstellung</strong> <strong>von</strong> unteschiedlichsten Produkten<br />
• Drehzahlregelung <strong>von</strong> Rühr- und Dispergierwerkzeug<br />
• Vermeidung <strong>von</strong> Verklumpungen bei der Additivzugabe<br />
via DBI<br />
• Geregelte Dosiergeschwindigkeit<br />
• Kleine Mindestmenge, ca. 30 % des Nutzvolumens
Schnelle und professionelle Verarbeitung<br />
In der Regel werden <strong>Mayonnaise</strong> und andere emulgierte<br />
Saucen kalt hergestellt. In einigen Ländern<br />
kommt jedoch noch das Semi-Heißverfahren <strong>zur</strong><br />
Anwendung. Dabei wird die Wasserphase (Wasser,<br />
Salz, Zucker, Senfpulver) auf 92 °C erhitzt und anschließend<br />
wieder auf 30 °C abgekühlt. Das weitere<br />
Vorgehen entspricht der Kaltherstellung.<br />
1000 Liter <strong>Mayonnaise</strong><br />
in nur 10 Minuten!<br />
Verfahrensbeispiele mit Zeitangaben<br />
Prozessparameter:<br />
Druck: 600 mbar abs.<br />
Umfangsgeschwindigkeit des Dispergierers DBI: 23 m/s<br />
Zeit (min.)<br />
500 l Ansatz<br />
<strong>Mayonnaise</strong><br />
80 % Öl<br />
Salatmayonnaise<br />
50 % Öl<br />
Salatsauce<br />
35 % Öl<br />
1000 l Ansatz<br />
<strong>Mayonnaise</strong><br />
80 % Öl<br />
Salatmayonnaise<br />
50 % Öl<br />
Salatsauce<br />
35 % Öl<br />
Beschreibung des Kaltverfahrens:<br />
Wasser wird im Arbeitsbehälter<br />
kalt vorgelegt<br />
Zucker, Salz, Emulgatoren und<br />
Gewürze werden dispergiert<br />
Wasser, Ei Trockenstoffe Essig Austragen<br />
Vakuum Öl<br />
Wasser Stabilisator Essig Austragen<br />
Vakuum Trockenstoffe Öl<br />
Wasser Stabilisator Essig Austragen<br />
Vakuum Trockenstoffe Öl<br />
Wasser, Ei Öl<br />
Stabilisator-Öl-Mischung wird<br />
im Arbeitsbehälter dispergiert<br />
Das Restöl wird emulgiert<br />
Mit dem letzten Drittel des<br />
Öls werden parallel Essig und<br />
Senf dispergiert<br />
Produkt wird ausgetragen<br />
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5 10<br />
Vakuum Trockenstoffe Essig Austragen<br />
Wasser Stabilisator Essig Austragen<br />
Vakuum Trockenstoffe Öl<br />
Wasser Stabilisator Essig Austragen<br />
Vakuum Trockenstoffe Öl<br />
Stabilisator-Vollcompound<br />
wird in doppelter Menge Öl<br />
angeschlämmt
Von der Pilot- <strong>zur</strong> Produktionsanlage<br />
Technische Daten<br />
Anlagentyp SPP 25 SPP 50 SPP 100 SPP 250 SPP 500 SPP 1000 SPP 2000<br />
Bearbeitungsvolumen:<br />
Nutzvolumen min., l 8 15 30 75 150 300 600<br />
Nutzvolumen max., l 25 50 100 250 500 1000 2000<br />
Leistungsparameter<br />
Kapazität der <strong>Mayonnaise</strong>anlage, kg/h bis 1.200 1.000 - 2.200 2.000 - 3.500 2.500 - 5.000 4.000 - 5.200<br />
Prozessparameter<br />
Temperatur max., ° C<br />
Ankerrührer<br />
150 150 150 150 150 150 150<br />
Motorleistung, kW 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 3 4<br />
Drehzahl, min-1 Dispergierer<br />
22 - 66 18 - 54 14 - 43 10 - 32 8 - 25 6 - 20 5 - 16<br />
Typ DBI 2000/04 DBI 2000/04 DBI 2000/05 DBI 2000/05 DBI 2000/10 DBI 2000/20 DBI 2000/20<br />
Motorleistung, kW 4 4 7,5 7,5 22 45 45<br />
Umfangsgeschwindigkeit, m/s 9,2 - 27,6 9,2 - 27,6 9,2 - 27,6 9,2 - 27,6 9,2 - 27,6 9,2 - 27,6 9,2 - 27,6<br />
Max. Durchsatz beim Dispergieren (H O), l/h 2<br />
Abmessungen, mm<br />
8.500 8.500 21.000 21.000 42.000 92.000 92.000<br />
Höhe (geschlossen) 1345 1497 1717 2005 2796 3193 3683<br />
Höhe (offen) 1481 1694 1998 2462 3167 3756 4549<br />
Entwickeln – Optimieren – Scale-up<br />
Zur Entwicklung neuer Produkte werden die Prozesse zunächst auf<br />
Pilotanlagen getestet. Dies gilt auch bei Änderungen der Rezepturen<br />
oder der Ausgangsstoffe.<br />
Für ein verlässliches Scale-up auf den Produktionsmaßstab kommen<br />
idealerweise die Pilotanlagen mit einem Nutzvolumen <strong>von</strong> nur 25 l<br />
(SPP 25) oder 50 l (SPP 50) zum Einsatz. Dank gleichem Design<br />
und Dispergierprinzip wird auf allen Anlagen der SPP-Baureihe eine<br />
gleichbleibende Emulgierqualität erzielt.<br />
Perfekt ergänzt wird das SPP-Anlagenkonzept<br />
durch den <strong>IKA</strong> ® magic<br />
LAB ® , eine kleine Laboranlage mit<br />
verschiedenen Arbeitsmodulen,<br />
beispielweise <strong>zur</strong> Entwicklung<br />
<strong>von</strong> Rezepturen. Hier können<br />
Kleinstmengen <strong>von</strong> 0,3 – 2 Litern<br />
verarbeitet werden.<br />
<strong>IKA</strong> ® -Werke GmbH & Co. KG · Janke & Kunkel-Str. 10 · 79219 Staufen · Deutschland<br />
Tel. +49 7633 831-0 · Fax +49 7633 831-907 · process@ika.de · www.ikaprocess.com<br />
201110_Mayo_DE