Flexible Füllstandmessung am Fruchtjoghurt-Mischtank

Gerade bei kleineren Mengen stellt sich oft die Frage, ob es sich lohnt, sie vollautomatisch dem weiteren Verarbeitungsprozess zuzuführen. Der französische Molkereibetrieb Savoie Yaourt beantwortet diese Frage eindeutig mit «Ja». Das Unternehmen setzt auf Fruchtjoghurts, die mit der Füllstandmessung durch VEGA-Radarsensoren nach höchsten Hygiene- und Automatisierungsstandards gemischt werden. Das schmackhafte Ergebnis: effizient abgefüllt, frei von Zusatzstoffen, regional und nachhaltig.

Der VEGAPULS-Radarsensor mit vollmetallischem Gehäuse für hygienische Anwendungen sorgt für zuverlässige Füllstandmessung.

Seit wann gibt es Joghurt?

Beim Begriff Joghurt weiss jeder sofort, was gemeint ist. Und doch ist kein Joghurt wie der andere. Es gibt ihn in mild, säuerlich, stichfest oder cremig, naturbelassen oder mit eingerührten Früchten, Nüssen und Getreide. Neben biologisch produzierten Sorten tauchen vermehrt laktosefreie Produkte in immer neuen Geschmacksrichtungen auf. Selbst Exoten wie «Mango Colada» oder «Schoko-Erdnuss» kommen inzwischen ins Glas, in den Becher oder die Tüte. Auch weil der Markt für Molkereierzeugnisse inzwischen mit Milchersatzprodukten konkurriert, ist er gezwungen, sich ständig zu wandeln.

Joghurt gibt es seit vielen Tausend Jahren, seitdem Menschen damit begannen, Säugetiere zu halten und zu melken. Ähnlich blieb indessen das Grundprinzip der Herstellung: die Milchsäuregärung oder auch Fermentation. Dagegen findet die Produktion heute unter hygienisch streng kontrollierten Bedingungen statt und ist weitestgehend hochautomatisiert.

Qualität entscheidet

Um seine Marke erfolgreich weiterzuentwickeln, setzt der Fruchtjoghurt-Hersteller Savoie Yaourt im französischen Thermal-Badeort Aix-les-Bains «an der Riviera der Alpen» auf langfristiges Denken. Anstelle von kurzfristigen Trends, wie etwa immer neuen Sorten, sind dem Betrieb mit seinen derzeit 39 Mitarbeitenden Regionalität, Nachhaltigkeit und Qualität besonders wichtig. Die verwendete Bio- und Ziegenmilch stammt ausschliesslich aus Frankreich, die Kuhmilch für sämtliche Fruchtjoghurt-Varianten sogar zu 100 % aus der unmittelbaren savoyardischen Umgebung. Seine Rezepturen weist der Hersteller als frei von Zusatz-, Konservierungs- oder Farbstoffen aus.

Entsprechend überschaubar ist das Portfolio: Den beliebten Fruchtjoghurt «Plaisir des Alpes» etwa gibt es in vier Geschmacksrichtungen: Rote Früchte, Gelbe Obstsorten, daneben – saisonal-typisch – Sommer- oder Winterfrüchte. Mit seinen Varianten bleibt der Hersteller bodenständig. Allein Bioprodukte und recycelbare Verpackungen demonstrieren die Innovations- und Wandlungsfähigkeit nach aussen. Nach innen zeigt sich die Innovationskraft beim mehrstufigen Herstellungsprozess, der durch einen hohen Grad an Automatisierung geprägt ist. Diese hilft, die konstant hohe Qualität und die strengen Hygienevorschriften einzuhalten. Das gesamte Herstellungsverfahren ist zertifiziert nach IFS Food.

Die Etappen auf dem Weg zum Joghurt

Jeder leckere Fruchtjoghurt beginnt mit der Milch. Savoie Yaourt bezieht diese grösstenteils aus der Region und sammelt sie jeden zweiten Tag an Höfen im Umkreis von maximal 50 km ein. Zwischen der Milchübernahme und der Kühllagerung des fertig abgefüllten Joghurts durchläuft das Naturprodukt drei Verarbeitungsstufen: Joghurtbereitung, Abfüllung und Lagerung. In jeder sind strenge Kontrollen und moderne Technik elementar.

Die daraus gewonnene Produktpalette umfasst im Kern nur drei verschiedene Erzeugnisse: den Fruchtjoghurt «Plaisir des Alpes», Biojoghurt und Ziegenmilchjoghurt. Jedes ist jedoch in unterschiedlicher Konfektionierung erhältlich. Sei es portionsweise verpackt oder im Grossbecher, in recycelbarem Kunststoff, im Karton oder Glas. Die Grössen variieren von 120 ml im Glas bis hin zu 500 ml im Becher. Letzteren vermarktet der Hersteller als «Joghurt zum Teilen».

Je nach gewünschtem Endprodukt ist der Fettgehalt der Verarbeitungsmilch vorgegeben. Pasteurisierte, auf 8 °C gekühlte Verarbeitungsmilch fliesst zunächst in einen Mischtank. Hier wird sie nach einem Rührvorgang auf 58 °C temperiert, dann für wenige Minuten auf 95 °C hocherhitzt, bevor sie auf ihre Säuerungstemperatur von 35 °C herabkühlt. Jetzt kommen die Bakterienkulturen zum Einsatz. Sie wandeln den natürlichen Milchzucker in Milchsäure um und senken dadurch den pH-Wert in den sauren Bereich. Dies bewirkt eine strukturelle Veränderung des Milcheiweisses und die Masse wird fester: joghurtartig.

Füllstandsensoren müssen auch mit unterschiedlichen Konsistenzen in der Joghurtherstellung zurechtkommen.

Exakter Füllstand an der Fruchtmischanlage

Wenn die Joghurtmasse in die Fruchtmischanlage gepumpt wird, hat sie bereits mehrere Stunden «Säuerungszeit» hinter sich. Wie schon der Fermentationsprozess, so findet auch die Fruchtbeimischung unter aseptischen Bedingungen statt. Die kritischen Prozessparameter sind dabei das Hygienedesign aller Anlagenkomponenten, die Homogenität, die durch das Rühren erreicht wird, sowie die Erfassung des Füllstands. Dieser sollte 20 % des Gesamtbehältervolumens nicht unterschreiten – und 90 % nicht überschreiten. So kann der direkt anschliessende Abfüllvorgang gleichmässig und ohne Unterbrechung laufen. Die Anforderungen an die Messtechnik sind hoch: Da im gleichen Fruchtmischtank verschiedene Sorten verarbeitet werden, muss der Sensor auf die Konsistenzen, die sich aus unterschiedlichen Rezepturen ergeben, reagieren können. Das verursachte bei Savoie Yaourt in der Vergangenheit zusätzlichen Aufwand, denn eine zuvor installierte kapazitive Messsonde zur Grenzstanderfassung sorgte an gleicher Stelle immer wieder für Messungenauigkeiten und Fehler.

Keine Frucht ist wie die andere

Der Füllstand des Fruchtmischtanks ändert sich bei der Joghurtherstellung laufend. Ebenso changiert auch die Beschaffenheit der Rührmasse im Tank in schnellen Zyklen. Jede Fruchtzubereitung weist einzigartige Eigenschaften auf, die spezielle Anforderungen an die Prozesstechnik stellen. Ohne sichere Überwachung und rechtzeitiges Nachbefüllen besteht die Gefahr, dass die im Prozess nachgelagerte Befüllung an der Packmaschine zum Stillstand kommt. Hier warten jeweils vorgefertigte Steigen darauf, die in Becher abgefüllte Menge packschemagerecht gesammelt zu verpacken und zu stapeln.

Auch eine Überfüllung könnte den Prozess zum Erliegen bringen. Die kontinuierliche Erfassung des Füllvolumens ist daher zwingend erforderlich, um Unterbrechungen oder gar eine Beschädigung der Anlage sicher zu vermeiden.

Die Messwerte des VEGAPULS-Radarsensors gewährleisten die notwendige Reproduzierbarkeit der hygienesensiblen Lebensmittelprozesse.

Perfekte Messergebnisse an der Fruchtmischanlage

Seit 2017 meldet der hygienekonforme VEGAPULS-Radarsensor jede Über- oder Unterschreitung der vorgegebenen Maximal- und Minimal-Befüllung sicher und rechtzeitig. Im Mischtank werden die zum Fruchtjoghurt gehörigen Beeren und das Obst, bisweilen auch Nüsse, eingerührt. Die präzise und mit 80 GHz hochfrequente Füllstandmessung hält den aseptischen Vorgang auf optimalem Niveau und sorgt für die Reproduzierbarkeit, auf die sich die Kunden von Savoie Yaourt verlassen.

Aufgrund der sicher überwachten Füllmenge im Mischbehälter erfolgt das Abfüllen des Fruchtjoghurts unterbrechungsfrei und volumengenau in vorgefertigte 125-g-Kunststoffbecher und kann direkt mit sterilen Deckeln aus siegelfähiger Aluminiumfolie verschlossen werden.

Kompakt und hygienekonform

Im Einsatz am kompakten Fruchtmischtank muss die Messung auch bei einer Messdistanz von weniger als 200 mm hochakkurat bleiben. Mit seinen besonders kleinen Prozessanschlüssen und geringer Blockdistanz ist der VEGAPULS für diese Art von kompaktem Behälter besonders geeignet. Auch die Montage wird durch seine kompakte Bauform vereinfacht. Im hygienisch hochsensiblen Molkereibetrieb arbeitet er mit einer Clamp-Verbindung 2’’PN16, die dem hohen hygienischen Standard nach FDA und EG 1935/2004 gerecht wird. Von Hand und ohne Werkzeug lässt sich der Sensor damit integrieren. Seine umfangreiche Funktionalität erlaubt zudem die optimale Inline-Reinigung an der integrierten CIP-Station.

Der Fruchtjoghurt-Hersteller Savoie Yaourt in Aix-les-Bains.

Fazit:

Wie alle Molkereibetriebe, muss sich auch Savoie Yaourt – seit 2009 ein Tochterunternehmen der elsässischen Genossenschaft Alsace Lait – für die Ernährungsgewohnheiten der Zukunft rüsten. Vieles ist im Umbruch: «Gemolken» werden inzwischen auch Hafer, Mandeln, Reis oder Nüsse. Zudem vertragen immer mehr Menschen Milch nicht mehr. In Frankreich sieht man sich bei Savoie Yaourt gut aufgestellt. Man setzt konsequent auf Regionalität, Frische und Nachhaltigkeit. Dass man sich trotzdem gegenüber den Big Playern am Markt behaupten kann, ist besonders zwei Umständen verdankt: Zum einen konnten immer wieder eigene Akzente in puncto Nachhaltigkeit und Authentizität gesetzt werden. Zum anderen erreicht das Unternehmen auch bei vergleichsweise kleinen Chargen einen hohen Automatisierungsgrad. Es kann sich in seinen sterilen Prozessen, auch dank hochpräziser und hygienisch optimierter Füllstandmesstechnik, auf die exakte Einhaltung der Rezepturen und die gleichbleibend hohe Produktqualität unbedingt verlassen.