Komplettanlage für Paniermehlhersteller
Realisierung einer vollautomatischen Produktionslinie
Das Unternehmen BRATA ist ein Hersteller von Paniermehl und Panaden für die Lebensmittelindustrie. Aus den Mehlen werden mit flüssigen Komponenten und Fetten auch Nasspanaden produziert. So bietet das Unternehmen in Neuss Industriekunden eine breite Palette an Trocken- und Nasspanaden für Fisch, Fleisch und Geflügel sowie Backteige. Das Familienunternehmen produziert seit 1953 Paniermehl, die erste vollautomatische Produktionsstraße wurde 1968 errichtet. Weitere folgten 1992 und 2007. Die vierte Anlage ist nun an einem neuen Standort in Betrieb gegangen. Da am jetzigen Standort an der Erprather Mühle in Neuss keine weiteren Ausbaumöglichkeiten bestehen, liegt die Zukunft des in dritter Generation geführten Familienunternehmens in Nettetal. Mit dem neuen Standort in Nettetal wurde ein etwa 120.000 m² großes Gelände gefunden, dass die richtige Größe und eine optimale infrastrukturelle Anbindung bietet. Bereits im Oktober wurde das 120 Meter lange und 22 Meter hohe Gebäude fertiggestellt. Zunächst sollen 30 neue Arbeitsplätze entstehen, nach dem Endausbau sollen es 60 bis 70 werden.
Steigender Bedarf und die Investition in neue Technologien waren die ausschlaggebenden Punkte für den Bau einer neuen Produktionslinie. Konzeptentwicklung, Projektmanagement und Projektsteuerung der Gesamtanlage wurde von der Firma DERICHS GmbH Verfahrenstechnik aus Übach-Palenberg realisiert.
Die Herstellung von Paniermehl umfasst nicht einfach nur die Zerkleinerung von Brot. Die Produktion beinhaltet viele verschiedene Prozessschritte.
Das Produktprogramm von BRATA umfasst viele verschiedene Rezepte zur Herstellung des Paniermehrs und somit ist der Prozess der Rohstoffzugabe und –dosierung der erste komplexe und wichtige Prozessschritt. Grundbestandteil für jedes Paniermehl ist Mehl. In der Rohstoffannahme wird das Mehl mit LKWs angeliefert und von dort mittels einer pneumatischen Förderung in eines der 6 Mehlsilos gefördert.
In der Rohstoffzugabe, werden die Hauptbestandteile eines jeden Rezepts (z. B. Salz oder Paprikapulver) vollautomatisch auf ein Förderband dosiert und im Anschluss in einen Kneter gefördert und dort mit den Flüssigkeiten gemischt und zu einem Teig verarbeitet. Da für die meisten Produkte ein sehr großer Förderstärkenbereich gefordert ist und sich die Produkte teils schwer austragen lassen, wurden an dieser Stelle die neuen Doppelwellendosiergeräte DDMG verwendet. Mit diesen Dosiergeräten kann ein Förderstärkenbereich von 1:15 erreicht werden. Insgesamt werden in diesem Bereich bis zu 7 Trockenstoffe auf wenige Gramm genau dosiert. Eine gleichmäßige und genaue Dosierung ist für den späteren Teig von hoher Bedeutung, da sonst nach dem Ausformen ein ungleichmäßiger Teigteppich entsteht.
Nachdem alle Trockenstoffe und Flüssigkeiten im richtigen Verhältnis zueinander im Kneter angekommen sind, wird dort mit einer Leistung von 8,5 t/h innerhalb von wenigen Minuten kontinuierlich fertiger Teig produziert. Hierbei wird erstmals ein neuartiges Knetverfahren eingesetzt. Der Teig wird im Anschluss mit einem Walzwerk auf einen circa. 3 m breiten Teigteppich ausgerollt. Der Teigteppich wird in einem Gärkanal circa. 30 min gegärt und im Anschluss in einem Backofen rezeptgesteuert gebacken. Dabei hat der Teig eine Strecke von ungefähr 100 m zurückgelegt.
Nach dem Backprozess wird der Brotteppich durch eine Abschlagwalze gebrochen und im Anschluss durch zwei Vorzerreißer des Typs ZMZD in kleine Brotstücke zerrissen. Die Brotstücke werden im Anschluss durch die von DERICHS entwickelten und hergestellten Schneidmühlen oder Schredder noch kleiner gemahlen. Dabei entstehen Korngrößen, die direkt zu Paniermehl verarbeitet werden können. Nach der Vermahlung wird das feuchte Brot in einem Trockner mit über 100°C innerhalb von 4 Min. getrocknet und danach mit verschiedenen Becherwerken in Silos gefördert. Dort wird das fertige, aber noch nach Korngrößen unsortierte Paniermehl zwischengelagert. Der gesamte Prozess bis zu diesem Schritt dauert ungefähr 1,5 h. Die Silos sind Zwischenspeicher, um die Prozesssicherheit zu erhöhen, sollte einmal ein nachgeschalteter Anlagenteil ausfallen, muss der vorgeschaltete Prozess nicht unterbrochen werden.
Die Firma BRATA bietet ihren Kunden speziell auf deren Bedürfnisse angepasste Produkt. Dabei unterscheiden diese sich nicht nur in der Zusammensetzung der Rohstoffe, sondern auch in der Körnung und Kornverteilung. Dazu wird das Paniermehl nach dem Trocknungsprozess in zwei Stufen gesiebt. Dabei entstehen zehn verschiedene Fraktionen, die je nach Kundenwunsch mit Hilfe von Bandwaagen individuell zusammengemischt werden können. Um garantieren zu können, dass von den unterschiedlichen Korngrößen genug Produkt vorhanden ist, kann mit Hilfe von Walzenstühlen jede Korngröße in die nächst kleineren Korngrößen gemahlen werden, so dass die Kornverteilung intelligent gesteuert werden kann. Damit die Körnung durch die Förderung nicht zerstört wird, wird das Paniermehl in diesem Prozessabschnitt produktschonend mit Pendelbecherwerken gefördert. Körnungen, die für das Fertigprodukt nicht gebraucht werden können, werden mit einer Hammermühle zu feinem Mehl gemahlen und können später wieder in den Prozess eingebacken werden, so dass nahezu kein Rest überbleibt. Nachdem die richtigen Kornverteilungen zusammengemischt wurden, ist das Produkt verkaufsfertig und wird nach Kundenwunsch in Säcken, Big-Bags (LFBH) verpackt oder direkt in Silo-LKWs gefördert. Der Prozess wird dauerhaft mit Hilfe von rotierenden Magneten und Suchspulen auf Verunreinigung durch Metalle überwacht.
Der gesamte Prozess wird aus einer zentralen Schaltwarte gesteuert und überwacht. Dabei funktioniert die Anlage vollautomatisch. Zur Überwachung und Bedienung steht eine von DERICHS entwickelte Steuerung und Visualisierung zur Verfügung. Die Visualisierung ist übersichtlich und intuitiv aufgebaut, sodass die Anlagenbediener sich schnell in dem System zurechtfinden. Die gesamte Anlage ist in der Visualisierung in vereinfachter Form dargestellt und es kann jederzeit der Status von jeder verbauten Komponente kontrolliert werden. Erstmalig wurde hier bei einer derart großen Anlage das ins TIA System (Siemens) portierte DERICHS Baukastensystem eingesetzt. Da die Abläufe im Vorfeld weitestgehend simuliert wurden, ging die Anlage nach einer vergleichsweise kurzen Inbetriebnahme planmäßig in Produktion.
Die gesamte Anlage wurde innerhalb eines Jahres von Monteuren der Firma DERICHS aufgebaut (November 2019 bis November 2020) und bis Ende Dezember 2020 bis zur Produktionsbereitschaft in Betrieb genommen. Im Januar hat die industrielle Produktion begonnen: Zunächst im 2-Schichtssystem und anschließend im 3-Schichtsystem bei einer Teigleistung von 8,5 t/h. Durch den hohen Automatisierungsgrad ist es möglich, die Anlage mit nur zwei bis drei Anlagenbedienern pro Schicht zu fahren. Durch intelligente Vermahlung von nicht benötigten Körnungen kann die Produktionsleistung auf ein Maximum gesteigert werden, so dass am Ende verbleibendes Restprodukt als sehr feines Paniermehl übrigbleibt, welches zu Beginn des Prozess wieder eingebacken werden kann und somit kaum Verluste bei der Produktion entstehen. Die vierte Generation dieser einmaligen Produktionsanlage stellt somit das technisch erreichbare Maximum an Flexibilität, Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit für die industrielle Produktion von hochwertigem Paniermehl dar.
