Fremdkörpererkennung in pumpfähigen Lebensmitteln mit Pipeline-Röntgeninspektionssystemen von Eagle Product Inspection

Angesichts strenger werdender Vorschriften zur Lebensmittelsicherheit, steigender Rohstoffkosten und der zunehmenden Konkurrenz durch internationale Marken, suchen immer mehr Lebensmittelhersteller in Europa und den USA nach Wegen, um die Anforderungen an Gesundheitsschutz und Sicherheit zu erfüllen und gleichzeitig die Effizienz ihrer Produktionslinien zu optimieren. Bei ordnungsgemäßer Installation und Bedienung sind Produktinspektionssysteme in der Lage, Hersteller bei der Erreichung dieser Ziele zu unterstützen. Produktionslinien für pumpfähige Lebensmittel stellen herkömmliche Inspektionssysteme mitunter vor große Schwierigkeiten.

Inspektion pumpfähiger Lebensmittel

Welchen Herausforderungen stellen sich bei der Inspektion pumpfähiger Lebensmittel? Täglich werden unterschiedlichste Arten verarbeiteter Lebensmittel durch Rohrleitungen befördert, von Fleisch und Geflügel über Molkereiprodukte bis hin zu Obst, Gemüse und Süßwaren. Die Fremdkörpererkennung in pumpfähigen Produkten kann aus folgenden Gründen als problematisch sein:

• Der Verarbeitungsprozess kompliziert die Erkennung von Fremdkörpern durch herkömmliche Inspektionssysteme, da die Fremdkörper häufig in schwerer erkennbare Bruchstücke zerkleinert werden.

• Bei Produktionslinien mit pumpfähigen Produkten kann die Aussortierung von Fremdkörpern schwierig werden und die ausgeschleuste Menge ist tendenziell größer, da Standardausschleussysteme einzelne Teile nicht isolieren können.
• Fremdkörper verursachen Schäden und Ausfallzeiten in Anlagen wie z. B. Zerkleinerungsmaschinen.
• In Rohrleitungen beförderte Produkte verhalten sich anders als Produkte auf Transportbändern, d. h. Geschwindigkeitsänderungen müssen berücksichtigt werden.
• Rohrleitungen können in Deckenhöhe verlegt und abgewinkelt sein, was die Installation von Inspektionssystemen erschwert.

 

Herkömmliche Produktinspektion

Angesichts der genannten Faktoren ist bei Verwendung herkömmlicher Produktinspektionslösungen die Minimierung des Risikos, dass fremdkörperhaltige Produkte zum Verbraucher gelangen, nicht das einzige Problem. Erstens generiert das Produkt auf seinem Weg entlang der Produktionslinie kontinuierlich Kosten. Zweitens muss möglicherweise eine gewisse Menge an Gut-Produkt ausgeschleust werden, um sämtliche Fremdkörper zu entfernen. Drittens können herkömmliche Lösungen für eine präzise Detektion Rohrleitungen verengen und damit die Förderleistung reduzieren. Dadurch sinkt die Produktivität insgesamt.

Pipeline-Röntgeninspektionssysteme

Eine Lösung zur verbesserten Fremdkörpererkennung in Rohrleitungen bieten Pipeline-Röntgeninspektionssysteme. Der für Pipeline-Systeme typische Inspektionsbereich mit flachem Rohrverteiler sorgt für eine einheitliche Kontrolle und eine maximale Erkennungsempfindlichkeit gegenüber dichten Fremdkörpern, wie z. B. Metall, Glas, Steinen, Knochen sowie Kunststoff- und Gummiverbindungen hoher Dichte. Innovative Systeme bieten eine Auswahl vollständig integrierter Ausschleusventile, darunter auch ein Drei-Wege-Kugelventil. Alle Ventile sind mit der Pumpe synchronisierbar, um die Größe der ausgeschleusten Portionen zu minimieren und Kosten zu sparen. Darüber hinaus ermöglichen moderne Systeme eine sehr präzise Einstellung des Ausschleusventils, um die Öffnungszeit zu verkürzen und so Produktverluste zu reduzieren. Marktführende Pipeline-Röntgeninspektionssysteme sind mit einem Ausschleusventil mit Klinge für feste Produkte oder Muskelfleisch erhältlich. Die Klinge schneidet präzise den verunreinigten Teil des Produkts heraus und minimiert so Verluste. Systeme dieser Art bieten auch einen optionalen Sensor, der selbst bei einer Änderung der Fördergeschwindigkeit zur garantierten Ausschleusung des verunreinigten Produkts beiträgt.

Hygiene

Produktionslinien für pumpfähige Produkte erschweren die Aufrechterhaltung optimaler Hygienestandards. Fortschrittliche Pipeline-Röntgeninspektionssysteme hingegen zeichnen sich durch eine robuste Bauweise in Schutzart IP69 aus, die intensiven Reinigungsverfahren standhält, die Verfügbarkeit maximiert und somit die optimale Produktivität fördert. Zur leichten Reinigung kann das System einfach vom Rohrleitungssystem getrennt werden. Die regelmäßige Systemwartung kann an Produktionslinien für pumpfähige Produkte ebenfalls ein Problem sein, genauso wie Leistungstests, die Voraussetzung für die Einhaltung zahlreicher, von der GFSI (Global Food Safety Initiative) anerkannter Standards sind.

Moderne Pipeline-Röntgeninspektionssysteme verfügen daher über eine Reihe von Funktionen, die Herstellern die Durchführung von Wartungs- und Prüfverfahren erleichtern, um die Gesamtanlageneffektivität und die Gesamtkapitalrentabilität (ROI) zu steigern. Ein Beispiel sind Rohrleitungen und Inspektionssysteme mit Rohrverteiler, die sich zu Reinigungs- und Wartungszwecken mühelos entfernen lassen. Einige Hersteller bieten ein optionales Beschickungsrohr mit einer Öffnung zum Einführen von Testteilen an, das Bedienern die Durchführung regelmäßiger Überprüfungen erlaubt.

Vorteile von früher Fremdkörpererkennung

Trotz aller Herausforderungen bringt die Inspektion pumpfähiger Produkte vor der abschließenden Verarbeitung und Verpackung zahlreiche Vorteile. Die Erkennungsempfindlichkeit ist am Anfang der Produktion, wenn unverarbeitete, pumpfähige Produkte mit geringerer Tiefe und homogenerer Struktur geprüft werden können, in der Regel höher als bei versiegelten Verpackungen. Im Idealfall erlaubt es die frühe Erkennung und Entfernung von Fremdkörpern den Herstellern ausgeschleuste Produktmengen wieder dem Produktionsprozess zuzuführen. So werden Verluste reduziert und durch größere Fremdkörper verursachte Schäden an nachgeschalteten Anlagen vermieden. Die Erkennung und Eliminierung von Fremdkörpern in dieser Phase des Produktionsprozesses spart Verpackungsmaterial bei der Endverpackung. Ein weiterer Vorteil der am Beginn des Produktionsprozesses installierten Inspektionssysteme ist die Chance, eine Qualitätskontrolle der von den Lieferanten stammenden Ware durchzuführen.

Kritische Kontrollpunkte (CCP)

Mit der Installation von Röntgeninspektionssystemen an Produktionslinien für pumpfähige Produkte allein sind noch nicht alle Probleme gelöst. Die Bestimmung kritischer Kontrollpunkte (CCP) an der Produktionslinie ist unverzichtbar, denn an diesen Punkten sind die Inspektionssysteme zu installieren, um das Risiko von Verunreinigungen zu senken. Inspektionssysteme für pumpfähige Produkte sind abhängig von den kritischen Kontrollpunkten in unterschiedlichen Abschnitten einer Produktionslinie einsetzbar. Ein typischer Aufstellort für die Systeme ist am Beginn des Produktionsprozesses. Hier ist der Wert des Produkts noch gering und das Verunreinigungsrisiko aus den angelieferten Rohzutaten am höchsten. Da Rohrleitungen für pumpfähige Produkte in Deckenhöhe verlaufen oder abgewinkelt sind, fehlt es zuweilen an geeigneten Aufstellorten für die Produktinspektionssysteme. Hier hilft die Konstruktion einer Plattform als Basis für das Röntgeninspektionssystem weiter.

Darüber hinaus sind Röntgeninspektionssysteme zur Installation am Linienende erhältlich, die Fremdkörper erkennen und gleichzeitig verschiedene Qualitätskontrollen durchführen, wie z. B. Massebestimmung, Komponentenzählung, Überwachung von Füllständen, Messung des Kopfraums, Prüfung der Versiegelung auf Unversehrtheit sowie die Identifizierung beschädigter Produkte und Verpackungen.

Fremdkörper erkennen

Die optimierte Erkennung von Fremdkörpern an Produktionslinien für pumpfähige Lebensmittel ist unverzichtbar für die Einhaltung von Standards und Vorschriften zur Lebensmittelsicherheit. Jüngste Änderungen der Standards für Lebensmittelsicherheit treiben die Verbreitung von Röntgeninspektionssystemen weiter voran. Die Installation von Pipeline-Röntgeninspektionssystemen ist ein wichtiger Baustein zur konsequenten Umsetzung eines HACCP-Konzepts und unterstützt Hersteller bei der Erfüllung GFSI-anerkannter Standards, wie z. B. Version 7 der Global Standards des British Retail Consortium (BRC) und des US Food Safety Modernization Act (FSMA).

Der Einsatz von Röntgeninspektionstechnologie erleichtert die Einhaltung nationaler Vorschriften zur Lebensmittelsicherheit und der Anforderungen der Handelsunternehmen. Letztendlich ist die lückenlose Einhaltung geltender Bestimmungen zur Lebensmittelsicherheit unabdingbar für die Erschließung lukrativer internationaler Märkte, für die Vermeidung kostspieliger und imageschädigender Rückrufaktionen sowie für den Schutz der Verbraucher.

Fazit

Schwierigkeiten und komplexe Anforderungen bei der Installation eines geeigneten Produktinspektionssystems sind lösbar. Ein robustes und zuverlässiges Pipeline-Inspektionssystem unterstützt die Hersteller nicht nur beim Schutz der Kunden und der Marke, sondern spart auch Kosten in Form von maximaler Verfügbarkeit und minimalen Produktverlusten.