Fachwissen iba 2023

Dosierung von Rohstoffen: das Verfahren bei CEPI

In diesem Artikel erklärt Stefania Montalti, wie man ein schlüsselfertiges, leicht erweiterbares und zirkuläres Dosiersystem entwirft, das ein Endprodukt von hoher Qualität und einzigartigem Geschmack liefert.

Stefania Montalti ist Kommunikations- und Content-Managerin sowie Koordinatorin für Nachhaltigkeitsstrategie bei CEPI. In ihrer Rolle als Kommunikationsmanagerin hat sie eine übergreifende Expertise im Messaging und der Moderation von Dialogen entwickelt, die sie derzeit in die Kommunikation wichtiger Nachhaltigkeitskonzepte wie Zirkularität einfließen lässt. Stefania ist daran interessiert, ein klares und transparentes Verständnis sowohl der ökologischen als auch der sozialen Aspekte einer nachhaltigen Entwicklung zu fördern, und zwar sowohl für ein allgemeines als auch für ein spezialisiertes Branchenpublikum.

 

Gründe für ein automatisches Dosiersystem

Duft, Geschmack und Integrität: Die richtige Automatisierung Ihrer Dosierprozesse sorgt nicht nur für Effizienz, sondern ist auch die beste Wahl für Hersteller, die ein Endprodukt von hoher Qualität und einzigartigem Geschmack erzielen möchten. Die Kontrolle von Parametern wie Temperatur, pH-Wert und Atmosphäre ist erforderlich, um die Eigenschaften der Zutaten zu bewahren. Ein automatisiertes Rezept ist genau und konstant, was zu Wiederholbarkeit und großen Mengen einzigartig schmeckender Lebensmittel führt.

Ein Beispiel: Ein entscheidender Faktor bei der Herstellung von Backwaren ist die Temperatur des Teigs. Dies erfordert ein automatisches Dosiersystem und Technologien, die dies zuverlässig bewältigen. Unsere automatisierten Systeme eliminieren menschliches Versagen, sorgen für Präzision und Konstanz im Prozess, reduzieren Verbrauch, Staub und Verschmutzung und verbessern die Arbeitsbedingungen. Durch die Zusammenarbeit mit einem Partner, der sowohl Flexibilität als auch Kontinuität, individuelle Anpassung und umfassendes Fachwissen bietet, werden Produktionslinien linearer und rationaler und ermöglichen gleichzeitig natürliche, gesunde und aromatische Produkte, die von modernen Märkten angestrebt werden.

Die Gestaltung des Dosiersystems muss auf die Anforderungen jedes einzelnen Prozesses abgestimmt sein und auf Informationen basieren, die weit über das rein Technische hinausgehen und alle Abteilungen vom Lager bis zum Marketing einbeziehen. Es sollte Technologien umfassen, die das Management der Rohstoffe verbessern und aufwändige Verarbeitung vermeiden können und über personalisierte Bedienpanels sowie Software für vollständige Rückverfolgbarkeit und Lagerverwaltung verwaltet werden können.

Indoor powder silos – Pulversilos im Gebäude

Dump station – Abflussstation

Sifting – Siebvorrichtung

Flour cooling – Mehlkühlung

Outdoor powder silos – Pulversiols im Außenbereich

Fermentation group – Fermentationseinheit

Big Bag station – Big Bag-Station

Control room – Steuerungsraum

Salt solution – Salzlösung

Micro ingredients station – Mikrobestandteilsstation

Outdoor liquid silos – Flüssigkeitssilos im Außenbereich

Dosing stations – Dosierstationen

Automation Material tracking Operator Panels IRT weighing Process control – Automatisierung, Materialnachverfolgung, Bedienpanels, IRT-Wiegen, Prozesskontrolle

 

Mit fast 40 Jahren Erfahrung im Umgang mit Rohstoffen für die Lebensmittelindustrie kann CEPI jede dieser Anforderungen vollständig erfüllen. Wir stellen nicht nur Flexibilität und Individualisierung in den Mittelpunkt unserer Arbeit, sondern alle unsere Technologien werden unter Berücksichtigung der Bewahrung von Geschmacks- und Zutateneigenschaften entwickelt und passen zur Kreislaufwirtschaft.

Die Fermentationssysteme von CEPI führen zu einem duftenden, bekömmlichen Produkt, während sie gleichzeitig Verfahren standardisieren und eine vollständige Kontrolle aller Prozesse ermöglichen. Unsere Mehlkühltechnologie ermöglicht die korrekte und lineare Steuerung der Teigtemperatur, die bei der Brotherstellung unerlässlich ist, und die Dosierung von kaltem Fett stabilisiert die Temperaturen und bewahrt die organoleptischen Eigenschaften von Zutaten wie Butter. Dies sind nur einige Beispiele dafür, wie wir die von unseren Geräten verarbeiteten Materialien schützen.

 

 

 

Entwurf eines Dosiersystem

Bei der Verarbeitung großer Chargen geht es nicht nur um Silos. Der Entwurf eines Dosiersystems ist ein komplexer Prozess, der eine genaue Analyse der Prozesse des Kunden erfordert. Im Hinblick auf Wiederholbarkeit, Rückverfolgbarkeit und Präzision sind detaillierte Informationen über Rohstoffe und Verbrauch, Gebäudebewertung, Feuchtigkeits- und Temperatureffekte, Kreuzkontamination und Nachhaltigkeit erforderlich. Die Erfahrung des Kunden während dieses Prozesses wird selten diskutiert, aber für den Erfolg eines Projekts ist die Fähigkeit, ihn vor und während der Planung vollständig einzubeziehen, von grundlegender Bedeutung.

Welche Rolle spielt der Kunde? Wie können sie am besten die Informationen sammeln, die sie für die Entwicklung des besten Automatisierungssystems benötigen? Erstens müssen wir bedenken, dass ein System zur Verarbeitung von großen Chargen keine kleine Rolle spielt. Während die Planung im Großen und Ganzen drei Hauptphasen umfasst (Bestandteilsanalyse, Untersuchung des Installationsorts der Ausrüstung und Verbindung mit der Produktion), gibt es eine entscheidende Vorphase, die vollständig verdeutlicht, wie die Automatisierung der Dosierung mit allen Aktivitäten des Unternehmens verbunden werden muss: nicht nur Produktion und Technik, sondern Lager, Einkauf und Marketing.

Dosierungseinheit

Warum das Marketing-Team? Um ein System zu entwerfen, das in Zukunft problemlos angepasst oder erweitert werden kann, sollte stets eine Prognose zukünftiger Produktionen im Auge behalten werden. Diese Informationen sind innerhalb des Unternehmens leicht verfügbar, der Kunde wird jedoch oft nicht dazu ermutigt, sie im Kontext seines Systems für große Chargen zu verwenden. CEPI macht dies.

Diese Vision erstreckt sich auf die gesamte Planung. Die drei oben genannten Phasen laufen nicht linear nacheinander ab, sondern sind voneinander abhängig. Aufgrund unseres umfassenden Fachwissens im Bereich Lebensmitteltechnologie stellt CEPI selbstverständlich alle relevanten technischen Fragen zu den Materialien, Rezepturen und Chargen. Der Kunde muss jedoch bei der Analyse der Bestandteile umfassend von jemandem begleitet und unterstützt werden, der nicht nur deren Eigenschaften kennt, sondern auch mit allen damit verbundenen Belangen umzugehen weiß, beispielsweise in Bezug auf die Art der Warenannahme (Chargen, Beutel, Fässer, IBCs usw.).

Dies wird nicht nur dabei helfen, sie mit dem am besten geeigneten Dosierverfahren abzustimmen, sondern auch kritische Bestandteile, technologische Vorteile und Einsparmöglichkeiten zu identifizieren. Die Gebäudebewertung und die Anbindung an die Produktion erfordern eine ebenso umfassende Sicht auf die gesamte Produktion, auch auf kleine Prozesse. Bei der Planung einer neuen Linie müssen nicht nur alle Elemente (System zur Verarbeitung großer Chargen, Mischer, Verpackung) parallel berücksichtigt und geplant werden, sondern auch alle zukünftigen Möglichkeiten im Auge behalten werden.

CEPI ist für diese Art des elastischen Denkens bekannt und es ist auch einer der Gründe, weshalb wir so innovativ sind: Der Wunsch, den Prozess vollständig zu verstehen und ihn dann mit einem dazu passenden System zu unterstützen, führt zu einer nahezu ständigen Weiterentwicklung der Technologie und Erweiterung des Sortiments.

Circular Product – Zirkuläres Produkt

Zirkularität

Unser Ziel ist es, schlüsselfertige, hochgradig maßgeschneiderte Lösungen bereitzustellen, die die Produktionslinie von der Lagerung bis zur Dosierung verwalten. Schlüsselfertigkeit ist ein entscheidendes Merkmal unserer Anlagen, das andere ist organisch: Lagerung, Dosierung, Förderung und deren Automatisierung müssen in ihrer Gesamtheit und in der Art und Weise, wie sie miteinander interagieren, betrachtet werden. Dies ist entscheidend für eine effektive Anpassung, was wiederum dazu führt, dass Anlagen sehr langlebig sind.

Wie Sie sehen, denken wir bei der Konzeption unserer Systeme langfristig, um für jeden Lebensmittelhersteller die flexibelste Lösung zu erstellen, die ihm zukünftige neue Wege nicht ausschließt. Da unser Verfahren organisch ist und alle Abteilungen einbezieht (vom Lager über die Produktion bis hin zur Technik, Einkauf und Marketing), umfasst es auch die Planung zukünftiger Produktionen und macht die Anpassung unserer Anlagen an neue Entwicklungen sehr einfach.

Eine unserer Stärken ist die Fähigkeit, Anlagen zu neuem Leben zu erwecken, die andernfalls stillgelegt würden. Diese als Revamping bezeichnete Maßnahme ermöglicht es, die Nutzungsdauer der Anlagen auf unbestimmte Zeit zu verlängern: Anlagen, die wir vor 30 Jahren gebaut haben, arbeiten immer noch effizient.

Die Entscheidung, unser Arbeitsmodell schlüsselfertig zu gestalten, war strategisch. Es macht Benutzer unabhängig und erfüllt ihre spezifischen Bedürfnisse. Und ganz wichtig: Es stellt sicher, dass ihr Prozess effizient und nachhaltig ist und ihnen eine langlebige Anlage bietet, die zum Modell der Kreislaufwirtschaft passt.

 

Technologien: einige Beispiele

CEPI baut nicht nur ein maßgeschneidertes automatisches Dosiersystem, sondern bietet auch vollautomatische Technologien an, die darauf ausgelegt sind, die Qualität der Bestandteile zu bewahren.

Alle Lagerlösungen können mit einem Fluidisierungssystem ausgestattet werden, das eine chronologische Extraktion mit FIFO-Logik ermöglicht und so den Rückverfolgbarkeitsprozess erheblich verbessert. Die Sauerstoffanreicherung des Mehls durch das Wirbelbett führt zu einer entscheidenden Verbesserung der Mehlqualität, mit einer schnelleren, aber natürlichen Reifung, die die rheologischen Eigenschaften des Mehls ohne den Einsatz von Zusatzstoffen verbessert.

Fluidisiertes Mehl eignet sich viel besser für die Brotherstellung und reagiert besser auf alle Behandlungen von der Teigzubereitung bis zur Gärung. Der Teig ist elastischer und lässt sich leichter verarbeiten. Er nimmt Wasser leichter auf und hält die Gase beim Aufgehen leichter fest. Brot aus gut mit Sauerstoff angereichertem Mehl ist weicher, da es mehr Alveolareigenschaften aufweist, und bekömmlicher, da die Sauerstoffanreicherung ein längeres Aufgehen ermöglicht.

Silo aus Trevira-Gewebe für den Innenbereich mit Wirbelbett

Auch beim Brotbacken und ähnlichen Prozessen ist eine korrekte und lineare Steuerung der Teigtemperatur unerlässlich. Saisonale Veränderungen führen zu erheblichen Schwankungen der Temperaturen in Arbeitsbereichen und Rohstoffen, wirken sich auf die Aufgehzeit aus und führen zu Unebenheiten im Endprodukt. CEPI bietet ein zentralisiertes Kühlsystem für ein schrittweises und automatisches Erreichen der eingestellten Temperatur, basierend auf dem direkten Austausch vorgekühlter Luft durch ein Wirbelbett. Bei konstanter Mehltemperatur in der Mischung bleibt das Endprodukt das ganze Jahr über konstant. Kühlmittel erhöhen nicht nur unnötige Kosten für Ihren Prozess, sondern führen auch zu sofortigen Temperaturabfällen und im Laufe der Zeit instabilen Temperaturen. Die progressive Kühlung des CEPI-Systems garantiert Stabilität, Präzision und Homogenität im Teig.

Die Fermentationstechnologie von CEPI erfüllt die höchsten Standards an Präzision und Wiederholbarkeit mit einer perfekten Kontrolle der physikalischen Parameter und produziert gesunde, natürliche und aromatische Produkte mit langer Haltbarkeit, wie z. B. Roggen-, Weizen- und Mehrkornbrot. Die Technologie reicht von Fermentern über Hefeschmelzgeräte bis hin zu Brotauflösern für flüssigen Biskuitteig, Roggen- und Weizensauerteig und spart gleichzeitig Platz, Personal, Zusatzstoffe und Hefe. Es ermöglicht eine vollständige Prozessautomatisierung und Verbindung mit den Lager- und Dosiersystemen anderer großvolumiger Materialien und Flüssigkeiten.

Die Kaltfettdosierung stabilisiert die Temperaturen und bewahrt die organoleptischen Eigenschaften von Bestandteilen wie Butter. Durch die Dosierung in Pastenform entsteht ein Produkt, das sich leichter mit dem Teig vermischen lässt und sich besonders für die Herstellung von Keksen, Kuchen und anderen Süßwaren eignet. Es sorgt außerdem für Zeitersparnis, höhere Hygiene in den Lager- und Produktionsräumen und eine genaue Dosierung aufgrund der Abwesenheit von Luft in der Leitung.

Der Vertikalmixer ist ein System zur Herstellung von Vormischungen, das in einer Vielzahl von Lebensmittelbereichen eingesetzt werden kann (Bäckerei, Süßwaren, Eiscreme, Nudeln und Getreide, um nur einige zu nennen). Es ist schnell, präzise und sauber und erzeugt innerhalb weniger Minuten eine homogene Pulvermischung, selbst bei Mengen unter 1 %. Es kann im Mischer als Einzellösung oder durch Gewichtsabnahme in kleinen Mengen dosiert werden. Der Mixer ist vollautomatisch und optimiert die Misch- und Produktionszeiten, da die Mischung bereits homogen ist, bevor sie den Mixer erreicht.

Dreiteilige Dosieranlage mit vertikalem Mischer

Integrierte Automatisierung

CEPI bietet ein schlüsselfertiges System inklusive Automatisierung. Das Hardware- und Softwaredesign erfolgt vollständig intern bei uns und bietet Produktionsmanagement über Touchpanels und Software für vollständige Rückverfolgbarkeit und Lagerverwaltung.

Die Touchpanels von CEPI können vollständig angepasst werden und werden für mehrere Plattformen entwickelt, darunter Siemens, Rockwell und Codesys. Sie kümmern sich um die Rezepterstellung und

-verwaltung, die Parametrierung von Zutaten und Trichtern, die synoptische Übersicht mit Echtzeitstatus und die Wartung von Versorgungseinrichtungen mit manueller Steuerung, die Beladung von Silos und anderen Stationen sowie alle anderen Funktionen wie Waschen und Klimatisieren.

 

Die integrierte Software Cepi Tracking System bietet vollständige Rückverfolgbarkeit, einschließlich Kontrolle und Digitalisierung aller Bestandteilsbewegungen, Chargenkontrolle mit Barcode-System und Lagerverwaltung, wodurch die Lebensmittelsicherheit erheblich verbessert und die damit verbundenen Alarme optimal verwaltet werden. Das Cepi Tracking System empfängt und visualisiert Daten von den Touchpanels, die die Produktion verwalten, und erstellt einen Verlauf der Lager- und Rezeptproduktionsvorgänge. Es bietet eine Produktionsanalyse mit Statistiken zum Bestandteilsverbrauch, einen Chargenbericht mit Abweichungsanalyse, eine Bestandsvisualisierung und dynamische Grafiken zur Veranschaulichung von Produkt, Rezept oder Chargentrends.

Jedes Automatisierungssystem ist das Ergebnis einer jahrzehntelangen synergetischen Entwicklung zusammen mit der mechanischen Seite. Mit einem Team von 24 Designern und Programmierern, die sich mit Automatisierung und Softwaredesign befassen, sorgt CEPI für technische und menschliche Kontinuität bei der Entwicklung eines Projekts, das sehr spezifisch und komplex werden kann.

CEPI ist bereit für die vierte industrielle Revolution: Das System ist vernetzt und kann Informationen austauschen. Unsere Lösungen bieten eine vollständige horizontale und vertikale Integration und verwalten den Dialog und die Daten zwischen unseren Geräten und denen anderer Partner, die in den Linien tätig sind, nach der Dosierung und vor dem Rohstoffmanagement. Alle unsere Daten können problemlos in das globale ERP integriert werden, um eine unternehmensweite Rückverfolgbarkeit zu gewährleisten. Wir können wichtige Informationen nicht nur für die Produktionsabteilungen und das Management generieren, sondern auch für Abteilungen wie die Qualitätskontrolle (Chargenverwendungsinformationen für jedes Rohmaterial) und den Einkauf (Zeitplan für den Rohmaterialeinkauf, Ersatzteileinkauf).

Stefania Montalti

Koordinatorin für Nachhaltigkeitsstrategie

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