Die Verarbeitung von Rohmilch birgt für jede Produktionslinie ein enormes Problem: Ablagerungen. Wenn kalte Milch auf heißes Metall trifft, kommt es schnell zu Verschmutzungen. Mineralien brennen sich auf den Oberflächen ein, Kanäle verstopfen, und plötzlich muss der gesamte Betrieb für eine aufwendige Reinigung stillgelegt werden. Das kostet Produktionszeit und schmälert die Gewinnmargen. Sie benötigen Anlagen, die dieser ständigen Ablagerung entgegenwirken und so die Produktsicherheit und den reibungslosen Ablauf Ihrer Produktionslinien gewährleisten.

Als Facility Manager nimmt die Handhabung verschmutzter Geräte viel zu viel Zeit in Anspruch. Sie brauchen zuverlässiges Equipment, das einfach funktioniert. Genau da setzt unsere Expertise an. Grano Seit 2015 sind sie als Hersteller von Hochleistungs-Thermotechnik tätig. Sie liefern nicht einfach nur Kühlschränke, sondern umfassende Lösungen für die Wärmetechnik. Wenn Ihre aktuelle Anlage ständig verstopft, sollten Sie deren Angebot prüfen. Unternehmensgeschichte Sie profitieren von umfassender Erfahrung in der Planung von demontierbaren Einheiten, die perfekt zu Ihrem Grundriss passen. Und wenn es einmal knifflig wird, steht Ihnen das engagierte Team zur Seite. Dienstleistungen Unser Team bietet Ihnen genau die Wartung und den Teileaustausch, die Sie benötigen, um Ihre Produktionslinien am Laufen zu halten. Sie kennen die Lebensmittelindustrie in- und auswendig und sorgen dafür, dass Ihre Hygienestandards hoch bleiben und Ihr Arbeitsalltag stressfrei verläuft.

Die Mechanismen der Proteinablagerung bei der Milchproduktion

Sobald Wärme in flüssige Milch eindringt, setzt eine komplexe chemische Reaktion ein. Es geht nicht nur darum, die Flüssigkeit zu erhitzen. Die Bestandteile der Milch reagieren empfindlich auf plötzliche Temperaturspitzen. Wenn man versteht, wie sich diese Kruste bildet, kann man die geeignetere Technik auswählen, um sie frühzeitig zu verhindern.

Mineralablagerungen bei der Milchpasteurisierung

Wird dem System Wärme zugeführt, beginnen sich die natürlich im Wasser und in der Milch vorkommenden Kalzium-, Magnesium- und Karbonatverbindungen zu zersetzen. Sie zersetzen sich direkt nach dem Erhitzen in Kalziumkarbonat und Magnesiumhydroxid, die sich als Niederschlag ablagern. Dieses Material haftet hartnäckig an der Heizfläche und bildet eine harte, steinartige Ablagerung. Zerlegt man einen Plattenwärmetauscher nach längerem Betrieb, findet man ihn komplett mit dieser weißen Kruste bedeckt. Sie ist extrem hartnäckig und beeinträchtigt die Durchflussrate erheblich.

Auswirkungen der thermischen Adhäsion auf die Wärmeübertragungseffizienz

Der harte Kesselstein wirkt wie eine dicke Winterdecke auf Ihren Metallplatten. Da Kesselstein eine extrem schlechte Wärmeleitfähigkeit besitzt, sinkt die Wärmeaustauscheffizienz rapide. Sie müssen immer mehr Energie in den Kessel pumpen, nur um die gewünschten Pasteurisierungstemperaturen zu erreichen. Dabei geht viel Wärmeenergie verloren, was den gesamten Wärmeaustausch stark beeinträchtigt. Ihre Energiekosten steigen, während Ihre Leistung merklich sinkt.

Kontaminationsrisiken durch Biofilmbildung

Abgesehen davon, dass diese Kruste den Durchfluss behindert, entsteht ein sekundäres hygienisches Problem. Ein verunreinigtes Medium voller Partikel und Ablagerungen verstopft den Durchflusskanal. Diese verstopften Bereiche werden zu Bakterienherden, in denen sich Bakterien leicht vermehren können. Werden sie nicht gründlich entfernt, verderben die Bakterien die nächste Produktcharge. Dies führt unweigerlich zu fehlgeschlagenen Qualitätskontrollen und verdorbenen Milchchargen.

Wichtigste Konstruktionsmerkmale für hygienische Wärmeübertragung

Um dieses Problem zu beheben, ist ausgeklügelte Maschinenbautechnik erforderlich. Es reicht nicht aus, Milch einfach durch ein handelsübliches Industrierohr zu leiten und auf das Beste zu hoffen. Die Form des Metalls und die Gummidichtungen müssen speziell für lebensmittelkonforme Umgebungen ausgelegt sein.

Spaltfreie Plattenmuster für einen reibungslosen Flüssigkeitsfluss

Die Oberfläche der Wärmetauscherplatte wird gewellt oder gerillt, um ihre Steifigkeit zu erhöhen und die Wärmeübertragungseffizienz zu verbessern. Das Arbeitsmedium strömt durch enge, gewundene Kanäle. Tausende von Kontaktpunkten, die durch die Kreuzwellung entstehen, sind versetzt und gleichmäßig verteilt und erzeugen starke Turbulenzen. Diese hohe Turbulenz reinigt das Metall physikalisch und erschwert es den Milchproteinen, sich auf der Oberfläche abzusetzen und einzubrennen.

Konforme Dichtungsmaterialien für hohe Temperaturen

Ihre Gummidichtungen werden im täglichen Betrieb stark beansprucht. Sie benötigen spezielle Materialien, die der Hitze standhalten, ohne sich zu zersetzen und Ihre Lebensmittel zu verunreinigen. Lebensmittelgeeignetes EPDM (SE) bietet eine gute Beständigkeit gegen Wasser, Wasserdampf und überhitztes Wasser und ist im Temperaturbereich von -54 °C bis 150 °C sicher einsetzbar. Für ölige Flüssigkeiten eignet sich lebensmittelgeeignetes Butyronitril (SN) hervorragend, da es den Öl-Wasser-Austausch zwischen -30 °C und 120 °C effektiv regelt.

Hier ein kurzer Überblick über die Leistung gängiger lebensmittelgeeigneter Dichtungen auf Basis von Werksdaten.

Geschweißte Kassetten für die Trennung kritischer Medien

Manchmal sind Gummidichtungen für bestimmte aggressive Flüssigkeiten einfach zu riskant. Halbgeschweißter Plattenwärmetauscher Dieses Problem wird durch lasergeschweißte Kammern gelöst. Die kritische Flüssigkeit verbleibt vollständig innerhalb der verschweißten Kassette, während das Lebensmittel auf der abgedichteten Seite fließt. Dadurch bleiben die Flüssigkeiten vollständig getrennt und das Risiko von Leckagen wird nahezu auf null reduziert, was die Gesundheitsbehörden zufriedenstellt.

Anlagenanwendungen in Molkereien

Der Einsatz der richtigen Hardware in den einzelnen Produktionsschritten hat einen enormen Einfluss auf Ihre tägliche Produktivität. Je nachdem, ob Sie die Milch kochen oder für den Transport abkühlen, benötigen Sie unterschiedliche Konfigurationen.

Schnelle Erwärmungslösungen für Aufbereitungssysteme

Für die Standardpasteurisierung wird ein traditionelles Plattenwärmetauscher Funktioniert einwandfrei. Es zeichnet sich durch geringen Platzbedarf und einfache Montage und Demontage aus. Sie erhalten eine hohe Wärmeübertragungseffizienz, ohne Ihre gesamte Produktionsfläche zu beanspruchen. Sollte eine Platte verschmutzt sein, kann Ihr Wartungsteam den Rahmen einfach abschrauben und manuell reinigen.

Schonende Kühlstufen für flüssige Milchprodukte

Nach dem Erhitzen der Milch zur Abtötung der Keime muss sie schnell, aber schonend abgekühlt werden. Ein zu starkes Abkühlen kann die Konsistenz von Sahne und Joghurt beeinträchtigen. Der halbgeschweißte Plattenwärmetauscher kann so konfiguriert werden, dass auf der geschweißten Seite gekühltes Wasser oder Ammoniak zugeführt wird. Dadurch lässt sich die Temperatur Ihrer empfindlichen Milchprodukte auf der anderen Seite hochpräzise steuern.

Abwärmenutzung im täglichen Anlagenbetrieb

Lassen Sie Ihre bezahlte Wärmeenergie nicht einfach ungenutzt verpuffen. Da diese Geräte nur sehr geringe Wärmeverluste aufweisen, sind sie äußerst effizient in der Energierückgewinnung. Sie können beispielsweise die heiße, pasteurisierte Milch an der einlaufenden kalten Rohmilch vorbeileiten. Die heiße Milch kühlt ab, die kalte Milch erwärmt sich, und Ihr Boiler muss den Rest des Tages nur noch halb so viel leisten.

Effektive Reinigungsverfahren für maximale Geräteverfügbarkeit

Mit der Zeit verschmutzt jede Maschine. Die Kunst besteht darin, sie gründlich zu reinigen, ohne die Fabrik drei Tage lang stillzulegen. Chemische Entkalkung ist die Standardmethode, um die eingebrannte Milch restlos vom Metall zu entfernen.

Säurewaschverhältnisse zur Entfernung hartnäckiger Kalkablagerungen

Das Grundprinzip der Entkalkung beruht auf einer starken Auflösungswirkung. Eine Säurelösung reagiert leicht mit Kalzium-, Magnesium- und Karbonatablagerungen und bildet lösliche Verbindungen. Zusätzlich entsteht ein Gaslift-Effekt: Das entstehende Kohlendioxidgas hebt die Ablagerungen von der erhitzten Oberfläche ab. Die Reinigungsflüssigkeit wird in die Anlage gegossen und zwei Stunden lang statisch einwirken gelassen. Der Geruch ist in der Produktionshalle ziemlich unangenehm, wenn die Säure auf die Ablagerungen trifft, aber sie entfernt das Metall restlos.

Alkalizirkulation zum Abbau von Proteinrückständen

Säure löst die Mineralien, aber für die Fett- und Eiweißzersetzung wird Alkali benötigt. Nach der Säurewäsche werden NaOH, Na₃PO₄ und enthärtetes Wasser in einem bestimmten Verhältnis verwendet. Durch einen dynamischen Kreislauf wird das Gerät mit Alkali gespült, wodurch eine Säure-Base-Neutralisation erreicht wird und die Metallplatten nicht mehr korrodieren.

Vorwärts- und Rückwärtsspültechniken

Das alleinige Einleiten der Chemikalien in eine Richtung führt zu unerreichten Reinigungsbereichen. Die Flüssigkeiten müssen 3 bis 4 Stunden lang dynamisch umgewälzt werden. Führen Sie während dieser Zeit alle 0,5 Stunden abwechselnd eine positive und eine negative Reinigung durch. Messen Sie vor der Demontage des Geräts für manuelle Prüfungen die Kompressionslänge des Plattenbündels und notieren Sie den Wert, da dieses beim Wiedereinbau stärker komprimiert sein muss als im Originalzustand.

Beachten Sie den standardmäßigen Entkalkungs-Zeitplan aus den Werksanleitungen.

Wenn der pH-Wert der Säurelösung nach dem Durchlauf über 2 liegt, kann sie für die nächste Charge wiederverwendet werden. Nach Abschluss des Vorgangs muss ein Drucktest durchgeführt werden, bevor die Milch wieder in die Leitungen gefüllt wird.

FAQ (häufig gestellte Fragen)

Frage 1: Was verursacht schnelle Kalkablagerungen in Pasteurisieranlagen?

A: Beim Erhitzen der Flüssigkeiten zersetzen sich Kalzium, Magnesium und Karbonat im Wasser und in der Milch und bilden Ausfällungen. Diese lagern sich aufgrund der hohen Temperaturen direkt am Metall an und bilden harte Ablagerungen.

Frage 2: Wie kann man Dichtungslecks beheben?

A: Undichtigkeiten treten üblicherweise auf, wenn die Klemmschrauben nicht gleichmäßig angezogen sind oder die Dichtung verschlissen ist. Verwenden Sie beim Zusammenbau immer einen Drehmomentschlüssel, um die Schrauben gleichmäßig und mit dem exakt erforderlichen Drehmoment anzuziehen.

Frage 3: Ist EPDM für Lebensmittel gegen überhitztes Wasser beständig?

A: Ja. Lebensmittelgeeignetes EPDM (SE) weist eine gute Beständigkeit gegenüber Wasser, Wasserdampf und überhitztem Wasser auf und ist bis 150 °C einwandfrei einsetzbar. Da es sich um ein unpolares Material handelt, besitzt es für diese Anwendungen eine ausgezeichnete Hydrophobie.

Frage 4: Wie sollten Ersatzdichtungen aufbewahrt werden?

A: Sie müssen sie kühl, trocken und dunkel lagern, wobei die Temperatur 40 °C nicht überschreiten sollte. Vermeiden Sie den Kontakt mit Säuren, Laugen, Ölen oder organischen Lösungsmitteln und setzen Sie sie unbedingt keinem starken Druck aus.

Frage 5: Warum werden Fischgrätenplatten in der Milchverarbeitung verwendet?

A: Das Fischgrätenmuster zwingt die Flüssigkeit, um Tausende von Kontaktpunkten zu fließen. Dadurch entstehen starke Turbulenzen und ein sehr hoher Wärmeübergangskoeffizient, der verhindert, dass sich Milch auf dem Metall absetzt und anbrennt.