GEA hat eine zweite Gefrierkonzentrationslinie für Meiji, einen japanischen Nahrungsmittelhersteller von Milchprodukten, gebaut, um hochwertige konzentrierte Milch für die umfangreiche Produktpalette des Unternehmens an hochwertigen Getränken auf Milchbasis anzubieten.

Beide Linien verwenden die neueste IceCon®-Technologie von GEA, die einen vollständig neuen Typ einer hydraulischen Waschkolonne für die Eisabscheidung beinhaltet, mit der die vom Unternehmen gewünschte Produktqualität, Hygiene und ein hoher Durchsatz erreicht werden. Laut Meiji reduziert das neue System die Investitions- und Herstellungskosten und versorgt das Unternehmen mit einem erstklassigen und hochwertigen Produkt, das mit der herkömmlichen Verdampfungstechnologie nie erreicht hätte werden können.

 

Die treibende Kraft

In den letzten Jahren war der Markt für Milchprodukte rückläufig, aber jetzt geht es wieder aufwärts. Die Nachfrage nach fettarmen und mit Kalzium angereicherten Produkten ist groß, aber die Kunden verlangen den Geschmack von frischer Rohmilch, nicht den einer durch Wärmebehandlung verfälschten Milchgeschmack. Durch Verwendung dieser neuen Technologie von GEA ist Meiji in der Lage, Produkte mit der Frische und dem natürlichen Aroma herzustellen, die sich die Kunden wünschen.

Die Anlage von Meiji

Die Anlage von Meiji befindet sich in Hokkaido, der nördlichsten Insel Japans. Das Unternehmen ist einer der größten Hersteller für Milch und Milcherzeugnisse in Japan und bietet zahlreiche Produktsorten, einschließlich Trinkmilch, Jogurt, Schokolade, Säuglingsnahrung und Spezialprodukte an. In der Anlage in Hokkaido wird entrahmte Milch konzentriert, um den Transport zu den Herstellungsanlagen des Unternehmens an anderen Standorten des Landes zu erleichtern.

In der Vergangenheit hat sich die Anlage der Verdampfung bedient, um Wasser zu entfernen und den Feststoffgehalt zu erhöhen. Das Unternehmen hat jedoch mit GEA zusammengearbeitet, um sich auf die Produktqualität zu konzentrieren und eine alternative Technologie zu entwickeln, die den erforderlichen Durchsatz erreichen und dabei sämtliche Auswirkungen auf den Geschmack, der durch die bei der Verdampfung angewandte Wärme verändert wird, vermeiden kann.

GEA IceCon®

Das neue System verwendet einen dreiphasigen Gefrierkonzentrationsprozess, um das gewünschte Ergebnis zu erreichen. Dann wird die Milch auf normale Art pasteurisiert, bevor sie den GEA IceCon®-Prozess durchläuft, wobei ihr Feststoffgehalt auf bis zu 33 % erhöht wird, dem höchstmöglichen Pegel, ohne einen Niederschlag der Laktose während des Transports zu riskieren.

Die Eiskonzentration erfolgt durch Erzeugung von reinen Eiskristallen in einer Flüssigkeit und deren anschließende Beseitigung, wodurch ein konzentriertes Produkt zurückgelassen wird. Das Prinzip ist bestens bekannt, aber GEA hat den IceCon®-Prozess entwickelt und verbessert, um die Anforderungen von Meiji zu erfüllen. Die neue hydraulische Waschkolonne, die die Eiskristalle kontinuierlich vom Konzentrat abscheidet, ist ein Schlüsselelement. Anstatt einen Hubkolben zu verwenden, um das Eis zu entfernen, benutzt das neue System Pumpen, um einen kontinuierlichen Prozess zu erlangen, der wirtschaftlicher und effizienter ist und den Kapazitäten und Hygieneanforderungen des Kunden gerecht wird.

Der frische Geschmack von Vollmilch

Durch eine derartige Konzentrierung der Milch ist Meiji in der Lage, ein Produkt mit frischem Geschmack zu erzeugen, das das Mundgefühl von Vollmilch bietet, aber weniger Fett hat.

Dr. Tetsu Kamiya, Manager der R&D Strategy Group bei Meiji R&D bestätigte, dass das Aroma und der Nährwert der Milch durch den Prozess unverändert bleiben. „Das ist mit einem Verdampfungssystem unmöglich“, meinte er. „Wir glauben, dass dieses hochwertige Produkt uns auf dem japanischen Markt wettbewerbsfähig macht.“

Meiji Milchprodukte

Kosteneinsparungen

Auch Kosteneinsparungen konnten erzielt werden. Da das Produkt auf Temperaturen unter Null gehalten wird und ein Bakteriumwachstum dadurch verhindert wird, war es möglich, die CIP-Reinigung und somit die Stillstandszeit sowie den allgemeinen Chemikalien- und Wasserverbrauch zu verringern. „Das hat sich enorm auf unsere Betriebskosten ausgewirkt“, meinte Dr. Kamiya. Zur weiteren Reduzierung der Anlagenkosten wird auch die Wärmeintegration verwendet.

Die Ausrüstung ist zudem kompakter, das heißt die Gebäude können kleiner sein, und das kalte Wasser des IceCon® kann im Vorkühlprozess wiederverwendet werden. „Die Gesamtkosten sind geringer als mit TVR und ähnlich zu MVR“, erklärte er weiter. Auch die kühlen Umgebungstemperaturen im Norden Japans, besonders im Winter, tragen dazu bei, dass der IceCon®-Prozess kostengünstiger als die Verdampfung ist.

Niemand glaubt es, aber es ist wahr. Für die Milchindustrie ist dies eine Revolution.“- Dr. Tetsu Kamiya, Manager der R&D Strategy Group bei Meiji

Entwicklung der Waschkolonne

Jan van Esch, GEA Produktmanager für Gefrierkonzentration und Schmelzkristallisation, erklärte, dass die Ingenieure von GEA die Waschkolonne für diese Anwendung völlig neu konzipiert haben. „Wir haben den Durchsatz mit der Ausrüstung derselben Größe verdoppelt, indem wir die Hydraulik anstatt eines Kolbens verwendet haben“, meinte er. „Das wurde nie zuvor gemacht, daher glauben wir, dass es sich hierbei weltweit um die erste Anlage dieser Art handelt. Wir haben das Konzept von einem anfänglichen Pilot- zu einem seriösen Industriemaßstab gebracht, indem wir sorgfältig auf das Design geachtet und die erforderlichen Änderungen zur Maximierung der Effizienz vorgenommen haben. Während der ganzen Zeit haben wir eng mit Meiji zusammengearbeitet, die uns extrem unterstützt und eine sehr positive Einstellung bewahrt haben. Wir freuen uns über das Ergebnis und glauben, dass es den neuen Standard in der Waschkolonnentechnologie festlegen wird.“

Bei der Ausführung dieses Projekts waren sowohl die Projektmanager und Ingenieure des Gefrierkonzentrationstechnologiezentrums in den Niederlanden als auch von GEA Japan beteiligt. Diese enge Kooperation und Teamleistung ergab auch auf zweiter Ebene zahlreiche Verbesserungen, mit einer problemlosen Inbetriebnahme und einem unkomplizierten Start.

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