Spiromatic verwertet Teigreste mit einem intelligenten Überverarbeitungssystem

Das intelligente Überarbeitungssystem von Spiromatic macht Teigreste wiederverwendbar. Das Ergebnis: 30 % weniger Rohstoffabfall.

In Teigfabriken und Industriebäckereien ist der Verlust von Teig tägliche Realität. Den verlorenen Teig wiederzugewinnen war bis vor Kurzem schwierig, da der Teig schnell unbrauchbar wird. Spiromatic hat eine vollautomatische Anlage entwickelt, die den Teig bis zu 48 Stunden haltbar macht und ihn im Produktionsprozess kontrolliert wiederverwendet.

Verlust von bis zu 30 %

Hersteller von Pizza (Teig) stanzen ihre runden Pizzaböden aus rechteckigen Teigplatten. Dabei gehen die meisten Ecken und Kanten verloren. „Bis zu 30 % des Teigs landen im Abfall oder in Tiernahrung“, sagt Roel Molenaers, kaufmännischer Direktor von Spiromatic. „Den Teig wiederzuverwenden ist nicht praktikabel, weil er im Handumdrehen aufgeht und sobald das passiert, ist er nicht mehr wiederverwendbar.“

Teilweise wegen der steigenden Getreidepreise fragten immer mehr Kunden von Spiromatic nach einer Lösung für diesen Verlust. „Traditionell haben wir mit dem Transport von Feststoffen wie Zucker und Mehl angefangen. In den letzten Jahren haben wir immer mehr mit Flüssigkeiten gearbeitet: Wasser, Öl usw. Also haben wir viel Fachwissen im Umgang mit Flüssigkeiten aufgebaut. Wir haben angefangen, in diese Richtung zu schauen: den Teig zu verflüssigen, um ihn wiederzuverwenden.“

Nach zwei Jahren war die Überarbeitungsanlage von Spiromatic fertig: Überschüssiger Teig wird in einen Tank mit rotierender Klinge gesprüht. „Messer schneiden die Fasern, Wasser bewässert den Teig. Also bekommen wir ein neues Halbfabrikat, das wir in einem Kühltank lagern. Dort bleibt es 48 Stunden lang nutzbar.“

Über Spiromatic

Spiromatic entwickelt automatisierte Systeme für die Lagerung, Dosierung und den Transport fester und flüssiger Zutaten in der Backwarenbranche. Die Lösungen reichen von großen Silos bis hin zur Mikrodosierung von Additiven.

Sobald der Teig aufgeht, ist er nicht mehr wiederverwendbar.

Roel Molenaers, kaufmännischer Direktor, Spiromatic

Jedes Rezept ist eine neue Herausforderung

„Eine erste Herausforderung war die Kühlung“, sagt Tom Windels, Automatisierungsexperte bei Spiromatic. „Teig ist ein lebendes Produkt. Und man möchte dieses Leben unterbrechen. Er darf nicht zu schnell abkühlen, sonst hört er auf zu leben. Wenn er zu langsam abkühlt, wird er trotzdem anfangen aufzugehen. Und wenn man ihn ungleichmäßig abkühlt, geht der Teig teilweise auf. Zum Glück hatten wir bereits viel Erfahrung mit der Kühlung von Flüssigkeiten in Wärmetauschern.“

Die zweite und größte Herausforderung bestand darin, das Halbfertigprodukt erneut hinzuzufügen. „Das ist nicht nur eine Frage des Durchpumpens. Wie stark wir überarbeiten, ist für jeden Kunden und sogar für jedes Rezept unterschiedlich. Am Endprodukt darf sich nichts ändern: Geschmack, Farbe und andere Eigenschaften müssen absolut unverändert bleiben. Wir müssen also damit beginnen, anhand von Kundentests zu ermitteln, wie viel Überarbeitung jedes Rezept „tolerieren“ kann. Dafür haben wir eine mobile Installation entworfen.“

„Skalierbarkeit war auch eine harte Nuss. Im Labormaßstab verhält sich ein Prozess anders als im industriellen Kontext. Die Linie ist ziemlich komplex, aber sie hat funktioniert: Der einzige limitierende Faktor, der noch übrig ist, ist die Größe des Gebäudes des Kunden. Solange er den gesamten überarbeiteten Teig innerhalb von 48 Stunden nutzen kann, gibt es keine Begrenzung für den Umfang unseres Prozesses.“

Die Balance zwischen frischem Teig und Überarbeitung ist entscheidend. Diese zu automatisieren und gleichzeitig das Endprodukt perfekt hinzubekommen, war die größte Herausforderung.

Tom Windels, Experte für Automatisierung, Spiromatic

Intelligente Steuerung mit PID Control

Das Herzstück des Systems ist eine robuste SPS: die redundante SIMATIC S7-1516. „Für kleine Prüfstände sind kleinere SPS ausreichend. Bei großen integrierten Projekten verwendeten wir früher mehrere SPS, um miteinander zu kommunizieren. Das hat eine Menge Overhead verursacht, wodurch die ganze Sache immer komplexer wurde. Siemens riet uns, das Ganze in einer SPS unterzubringen und es überflüssig zu machen. So funktioniert es perfekt.“

Die Installation von Spiromatics verlangt der SPS ziemlich viel ab. „Wir überwachen ständig die Qualität mit Temperatursensoren und Viskositätsmessungen. Es umfasst Volumen- und Massendurchflussmesser, SIWAREX-Wägemodule usw. Die SPS verarbeitet all diese Daten und passt den Prozess automatisch an, basierend auf PID Control, einem Technologieobjekt im TIA Portal. Das hat die Integration viel einfacher gemacht.“

„Die SPS muss drei Prozesse gleichzeitig koordinieren: die Erstellung der Überarbeitung, die kontrollierte Zugabe und die vollständige Reinigung der Anlage“, sagt Ludo Dejaeghere, CEO von Spiromatic. „Manche Kunden arbeiten in Vollzeit, also müssen wir Teile der Anlage reinigen, während sie weiterproduziert. Natürlich darf kein Reinigungsmittel in die Produktion gelangen. Diese Flexibilität und Modularität erfordern eine Menge Rechenleistung.“

Die ultimative Optimierung

Die Rework-Anlage ist seit einem Jahr auf dem Markt. Immer mehr Hersteller vermeiden jetzt bis zu 30 % Lebensmittelverschwendung. Das reduziert ihre Rohstoffkosten, aber auch die CO₂-Emissionen bei der Rohstoffproduktion, dem Transport und der Abfallentsorgung. „Für mich setzt Spiromatic damit einen neuen Standard in der Bäckereiwelt“, sagt Thomas Vermeir, Account Manager bei Siemens. „Welcher Produzent kann immer noch darauf verzichten? Wir sind sehr stolz darauf, an einer so bahnbrechenden Innovation mitgearbeitet zu haben.“

Für mich setzt Spiromatic damit einen neuen Standard in der Backwelt. Welcher Hersteller kann noch darauf verzichten?

Thomas Vermeir, Account Manager, Siemens

„Wir sind seit sechs Jahren OEM-Partner von Siemens“, fügt Ludo hinzu. „Wir erhalten viel Unterstützung und es hat definitiv dazu beigetragen, dieses Projekt zu verwirklichen. Auf diese Weise arbeiten wir auch gerne mit unseren Kunden zusammen: in einer Partnerschaft, in der wir gemeinsam nach Lösungen suchen. Sie haben ein enorm breites Spektrum an Technologien, aber sie schaffen es trotzdem, sehr schnell zu reagieren. Das ist wichtig, weil wir unseren Kunden auch rund um die Uhr Support bieten.“

Die Überarbeitungsanlage hat bereits ihren Weg zu Verarbeitern von Pizza und Gebäck gefunden. Es gibt viele Hersteller auf dem Markt, die Rohstoffe noch nicht optimal nutzen. Dennoch arbeitet Spiromatic bereits an seinem nächsten Projekt: der Wiederverwendung von Backwaren. „Es steckt noch in den Kinderschuhen, aber irgendwann wollen wir auch in der Lage sein, alle Backwaren, die aus irgendeinem Grund nicht dem Standard entsprechen, wiederzuverwenden. Das wird die Lebensmittelverschwendung noch viel weiter reduzieren.“

Dank des umfassenden Supports und der kontinuierlichen Verfügbarkeit von Siemens haben wir dieses Projekt zu einem erfolgreichen Abschluss gebracht.

Ludo Dejaeghere, CEO, Spiromatic

Die Vorteile auf einen Blick

Bis zu 30 % weniger Teigverlust
Reduzierung der Rohstoffkosten durch Wiederverwendung von Inhaltsstoffen
Energie- und CO₂-Einsparungen dank weniger Transport und Abfallentsorgung
Konstante Produktqualität dank präziser Prozesskontrolle
Höhere Verfügbarkeit: Das System läuft während der Reinigung parallel weiter