Fremdkörpererkennung und Produktinspektion bei Kuchenmeister in Soest mit Anlagen von Mettler Toledo

Die Firma Kuchenmeister produziert seit über 130 Jahren schmackhafte Back- und Konditoreispezialitäten. Das mittelständische Familienunternehmen mit Hauptsitz in Soest ist heute in Deutschland Marktführer bei Fertigkuchen sowie international Weltmarktführer bei Baumkuchen und Christstollen. Seit über 20 Jahren vertraut die Großbäckerei auf Produktinspektionslösungen von Mettler-Toledo.

„Backen ist unsere Liebe“ – unter diesem Motto produziert Kuchenmeister mit seinen rund 1.000 Mitarbeitern jährlich über 90.000 t Kuchen, die weltweit sowohl unter der Eigenmarke „Kuchenmeister“ als auch den Marken des Lebensmittelhandels vertrieben werden. Das nach IFS Higher Level zertifizierte Unternehmen unterhält im Soester Hauptwerk zehn Produktionslinien im Dreischichtbetrieb. Röntgeninspektions- und Metallsuchgeräte sowie dynamische Kontrollwaagen von Mettler Toledo sind hier entlang der gesamten Produktionslinie – vom Wareneingang über die Verarbeitung bis hin zur Kontrolle der verpackten Produkte – zur Fremdkörpererkennung und Sicherung der Produktkonformität im Einsatz.

Röntgeninspektion im Wareneingang

Kuchenmeister legt Wert darauf, jedwedes Risiko in Sachen Verbraucher- und Produktsicherheit zu minimieren – und geht im Zweifelsfall doppelt auf Nummer sicher. Beispiel Christstollen: Das Unternehmen bezieht hier bei den Zutaten stets bereits vorgewaschene Rosinen, unterzieht diese jedoch vor ihrer Verarbeitung nochmals einer Reinigung und kontrolliert sie anschließend mittels Röntgeninspektion auf Fremdkörper. 

Gerade bei Naturprodukten ist mitunter die Gefahr groß, dass während des Ernteprozesses vereinzelt Fremdkörper wie kleine Steine mit in das Erntegut gelangen und nicht mit hundertprozentiger Sicherheit über Waschvorgänge vollständig ausgeschleust werden können. Röntgeninspektion ist hier das Mittel der Wahl, um Steine, Glas, Gummi, Metall sowie Kunststoffe hoher Dichte zuverlässig zu detektieren. „Wir minimieren mit der Fremdkörperkontrolle im Wareneingang gleichzeitig die Gefahr, dass es durch eingeschleuste Steinchen oder Metallteile zu Beschädigungen an Produktionsmaschinen und dadurch verursachte Stillstandzeiten in der weiteren Linie kommt“, sagt Thomas Engel, Leiter Qualitätsmanagement bei Kuchenmeister.

Tendenzregelung sichert ­Produktqualität

Die im Wareneingang kontrollierten Zutaten werden im Anschluss zu unterschiedlichsten Produkten wie Stollen, Hörnchen oder Rührkuchen weiterverarbeitet und fertig gebacken. Dynamische Kontrollwaagen prüfen, ob die Kuchenformen mit der vorgesehenen Teigmenge befüllt sind. Thomas Engel ergänzt: „Die richtige Teigmenge ist nicht nur für das Endgewicht wichtig. Sie ist auch ein zentraler Qualitätsparameter für einen optimalen Gar- und Bräunungsgrad.“ Die dynamischen Kontrollwaagen optimieren daher den Abfüllprozess fortlaufend mittels einer vollautomatischen Tendenzregelung. Erkennen die Kontrollwaagen eine Tendenz zu Über- oder Unterfüllungen, so lösen sie automatisch das Reduzieren bzw. Erhöhen der Teigmengen an der Abfüllanlage aus. Teure Produktverschwendung durch Überfüllungen wird damit ebenso wirksam vermieden wie die Gefahr unzulässiger Unterfüllungen.

Lückenlose Endkontrolle

Röntgeninspektionssysteme und Metallsuchgeräte an Critical Control Points (CCPs) nach dem Backvorgang übernehmen die Kontrolle auf Fremdkörper vor dem Versand der Backwaren. Produkt und Produktzutaten sowie Art der Verpackung bestimmen, welche der Technologien jeweils zum Einsatz kommt. Für homogene Produkte wie Tortenböden oder Hörnchen setzt das Unternehmen hierbei auf Metallsuchtechnik. Diese erkennt Fremdkörper aus eisenhaltigen Metallen wie Chrom, nicht eisenhaltigen Metallen wie Messing und Aluminium, aber auch magnetische und nichtmagnetische Edelstähle. 

So erfolgt bei den Hörnchen die Fremdkörperkontrolle mittels eines in die vertikale Verpackungslinie integrierten Freifall-Metallsuchgeräts. Die frischen Backwaren fallen von oben durch den Metalldetektor, werden überprüft und landen direkt in der Verkaufsverpackung. Produkte wie Gugelhupf sowie die meisten Rührkuchen werden an Röntgeninspektionssystemen mit horizontalen Transportband mit einem Durchsatz von bis zu 3.000 Stück/Stunde (50 pro Minute) auf Fremdkörper detektiert und im Falle einer Kontamination mittels Pusher aus der Produktions- bzw. Verpackungslinie entfernt. „Um die Produktsicherheit für unsere Kunden bestmöglich zu gewährleisten, haben wir Röntgeninspektionssysteme an den Linien im Einsatz, an denen das Produkt oder die Verpackungsvariante dies erfordern“, sagt Thomas Engel. 

Aluminiumhaltige Folienverpackungen haben bei Backwaren in den zurückliegenden Jahren deutlich an Bedeutung gewonnen. Sie eignen sich gut für Backwaren wie Rührkuchen, da kaum Feuchtigkeit entweichen kann. Der Kuchen trocknet nicht aus, er ist länger haltbar und in der nahezu luftdichten Verpackung gegen Aromaaustausch geschützt. Für die Fremdkörperdetektion sind damit jedoch neue Herausforderungen verknüpft: Metallsuchgeräte stoßen an Grenzen, wenn es gilt, metallische Fremdkörper von der metallhaltigen Verpackung zu unterscheiden. Anders Röntgeninspektionssysteme, bei denen aluminiumhaltige Verpackungen keinen Einfluss auf die Erkennungsgenauigkeit haben. Diese Systeme sehen quasi durch die Aluminiumfolie hindurch und erkennen enthaltene Fremdkörper mit hoher Dichtedifferenz zum Produkt.

Oberste Priorität: Linienverfügbarkeit 

An sieben der zehn Produk­tionslinien im Soester Hauptwerk erfolgen keine Artikelwechsel. Ausfallsicherheit und Verfügbarkeit haben für das Unternehmen oberste Priorität, um neben der Produktion der unter Eigenmarke vertriebenen Produkte die Lieferfähigkeit der Handelsmarken sicherzustellen. Thomas Engel verweist beispielhaft auf die Hörnchenproduktion: „Wir backen pro Stunde etwa 33.000 Hörnchen. Es genügt, sich Pi mal Daumen hochzurechnen, welchen Schaden ein mehrstündiger Linienstillstand verursacht. Nicht zu vergessen mögliche Konventionalstrafen, wenn wir in deren Folge für Handelsmarken nicht termingerecht liefern können. Um es deutlich zu sagen: Einen Linienstillstand aufgrund eines defekten Kontrollgeräts können wir uns nicht erlauben. Wir haben mit Mettler-Toledo deshalb auch einen Comprehensive Care-Service vereinbart.“ 

Dieser beinhaltet neben den Arbeitszeit- und Ersatzteilkosten, regelmäßigen Wartungs- und Reinigungsmaßnahmen sowie Funktionstests insbesondere auch die genaue Terminierung von Wartungsmaßnahmen. Der Backwaren­hersteller vermeidet so durch die im Comprehensive Care-Service vereinbarten Serviceintervalle wartungsbedingte Produktionsausfälle. Thomas Engel: „Wechselt ein Saison­produkt, z. B. unsere Christstollen, bedeutet das für uns: Die Linie muss an das neue Produkt angepasst und umgebaut werden. Da sie hierzu ohnehin stillsteht, lassen wir erforderliche Service- und Wartungsarbeiten terminlich darauf abgestimmt durchführen.“ 

Kuchenmeister unterhält – ergänzend zu eigenen Technikern und Comprehensive Care-Vertrag – ein eigenes Ersatzteillager, das bei Linienausfällen schnelle Inhouse-Reparaturzeiten sichert. So bevorratet das Unternehmen im hausinternen Ersatzteillager u. a. Zahnriemen, Antriebs- und Umlenkrollen sowie Zu- und Abführbänder. Bedienpersonal, für Service und Wartung zuständige Mitarbeiter sowie Qualitätsmanager werden von Mettler-Toledo regelmäßig geschult, um die Geräte optimal bedienen und warten zu können. Kuchenmeister steigert damit die Gesamtanlageneffektivität und vereinfacht die Nachweiserbringung im Rahmen von Auditverfahren.

Single-Source-Strategie

Kuchenmeister vertraut Mettler-Toledo Produktinspektionstechnologie seit mehr als zwei Jahrzehnten. „Unsere Philosophie ist es, auf eine Single-Source-Strategie zu setzen“, so Thomas Engel. „Wir haben damit einen Ansprechpartner für unsere Produktinspek­tionstechnologie und können über einen Ansprechpartner alles – seien es Service- und Wartungstermine oder Modernisierungsmaßnahmen – koordinieren. Da wir mit der bisherigen Zusammenarbeit rundum zufrieden sind, sehen wir auch keinen Grund, von dieser Philosophie abzuweichen. Wir handhaben das übrigens, nehmen Sie etwa Kompressoren als weiteres Beispiel, in anderen Bereichen auch so.“