10/10/2016 - Ein neues Kontrollsystem ermöglicht die Überwachung der industriellen Lebensmittelverarbeitung in Echtzeit

Menéame

Vor drei Jahren wurde ein Projekt gestartet, dessen Hauptziel es war, die Lebensmittelindustrie bei der Kontrolle ihrer Prozesse zu unterstützen, und damit ihre konventionellen Kontrollstrategien, bei denen die Lebensmittel erst am Ende ihres Prozesses analysiert werden, hinter sich zu lassen, was häufig zu Fehlern und Wiederholungen von vollständigen Partien führt.

Durch ein neues, voraussehbares Kontrollsystem wird es möglich sein, die Rohstoffe während des Verfahrens in Echtzeit zu überprüfen, und jede Abweichung oder jedes Problem in der Zusammensetzung kann während der Produktion selbst gelöst werden.

MUSE-TECH-Projekt

Das Projekt MUSE-TECH, die aus europäischen Mitteln finanziert wird, hat ein innovatives System geschaffen, mit dem die industrielle Lebensmittelverarbeitung live überwacht wird und das drei verschiedene Sensoren in ein einziges benutzerfreundliches Werkzeug kombiniert. Die durchgeführten Tests haben zu positiven Ergebnissen geführt, so dass Lebensmittelunternehmen in mehreren Sektoren künftig ihre Verarbeitungseffizienz erhöhen und ein hohes Sicherheitsniveau gewährleisten könnten.

Das Projektteam stellte fest, dass eine wirksame Methode, diese Kontrolle während des Prozesses zu erreichen, durch die Integration von drei neuen Sensoren in ein Multisensorgerät (Multi Sensor Device, MSD) erreicht wurde. Dieses MSD verfügt über eine flexible Plug-in-Architektur (Computer-Ergänzungen) und ermöglicht es, zusätzliche Kanäle für Informationen aus Sensoren hinzuzufügen, die bereits in den Produktionsketten installiert sind.

Mehrere MSD wurden in einer Pilotanlage und auch auf industrieller Ebene in drei Fallstudien über die Herstellung von Brot, Pommes frites und Bier gebaut und getestet. Die erste Technologie - verteilte Temperaturerkennung (Distributed Temperature Sensing, DTS) - wurde in allen drei Fallstudien als zuverlässig angesehen, so dass komplexe thermische Profile unter schwierigen Bedingungen wie bei der Brotgärung genau überwacht werden konnten.

Der zweite Sensor namens QIVN (Quasi Imaging Visible-Near Infrared) ermöglichte die gleichzeitige Aufzeichnung von Daten an verschiedenen Stellen des Prozesses. Schließlich erwies sich der photoakustische Spektroskopiesensor - Photoacoustic Spectrocopy, PAS - als in der Lage, CO2, Ethanol und Feuchtigkeit während des Kochvorgangs gleichzeitig zu erfassen.

Zu einem späteren Zeitpunkt wurden die von den MSD aufgezeichneten Rohdaten in Echtzeit mit neuen statistischen Tools berechnet und den Nutzern über eine einfache Schnittstelle zur Verfügung gestellt. Das Projektteam untersuchte geeignete Software und Kommunikationssysteme und setzte sie dann in die Praxis um, um die Integration der MSD zu erleichtern.

Das Team, das das MUSE-TECH-Projekt geleitet hat, hofft, dass sein MSD-Tool dazu beitragen wird, der wachsenden Nachfrage von Unternehmen, politischen Behörden und Verbrauchern nach einer größeren Transparenz im Hinblick auf die Lebensmittelversorgungskette gerecht zu werden. Die Verbraucher möchten wissen, woher sie ihre Lebensmittel haben und wie sie verarbeitet wurden. Was die Erzeuger betrifft, so könnte jedes Problem in der Lieferkette - z. B. eine Partie minderwertiger Zutaten oder eine Kontamination mit nicht zugelassenen Verbindungen - die Produktion stoppen und zu erheblichen Verlusten führen, wenn es nicht effizient und effizient behandelt wird.

Der Erfolg dieses dreijährigen Projekts unterstreicht auch die kommerziellen Möglichkeiten im Lebensmittelsektor für Ingenieure von Sensorisierungstechnologien. Die Hersteller von Lebensmittelbehandlungsgeräten haben auch die Möglichkeit, innovative Maschinen mit angepasstem MSD zu entwerfen und zu vermarkten, die zur Überwachung und Kontrolle spezifischer Lebensmittelproduktionsprozesse installiert werden können.

Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten müssen nun fortgesetzt werden, um ein wirtschaftlich lebensfähiges MSD zu schaffen, wobei der Schwerpunkt auf dem Design zuverlässiger und effizienter Sonden liegt, mit denen die Masse während des Mischens überwacht werden kann, und auf der Verbesserung des PAS-Sensors für die Herstellung von Fritteus- und Brauereiverfahren.

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Informationsdienst der Gemeinschaft für Forschung und Entwicklung

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