Schon seit mehr als 1.000 Jahren wird er von den Menschen angebaut und verarbeitet: Kakao. Heute findet man ihn nicht nur in Eiscreme, als Heißgetränk oder in Schokolade, manche Gourmetköche rühren Kakao sogar in ihre Bratensaucen. Gewonnen wird er aus den Samen der Kakaopflanze. Das pflanzliche Produkt ist jedoch recht aufwändig zu verarbeiten. Verunreinigte Bohnen im Verarbeitungsbetrieb sind keine Seltenheit. Diese müssen dann im Produktionsprozess mit Hilfe von Sieben, Magneten und Luftströmen gereinigt werden. Dabei werden hohe Anforderungen an die eingesetzte Maschinentechnik gestellt. Ein führender Kakaoverarbeitungsbetrieb produziert Kakao-Halbfertigfabrikate von hoher Qualität, wie Kakaobutter natur und desodorisiert, also ohne den typischen Geruch. Aber auch auf Kundenwunsch abgestimmte Kakaomasse und Kakaopulver oder Kakaokuchen natur und alkalisiert mit verschiedenen Fettgehalten werden von dem Verarbeiter angeboten.
Vier Tonnen Kakaopulver pro Stunde
Zum Aussieben von Fremdmaterial und zur Auflösung von Agglomeraten, welche sich im Produktionsprozess bilden können, suchte der Kakaoverarbeiter zwei neue Siebmaschinen. Die Anforderung an die zwei neuen Maschinen war, das diese auch bei einer feineren Maschenweite von 500 µm die bisherige Siebleistung auf 4 t pro Stunde steigern können. Die schmierende und klebrige Konsistenz der verschiedenen Kakaosorten mit unterschiedlichen Eigenschaften macht die Siebaufgabe äußerst komplex. Durch die Kakaoprodukte setzt sich in relativ kurzen Zeiträumen das Siebgewebe immer wieder zu. Das macht eine komplette Reinigung der Maschine zur Vermeidung von Keimbildung nach jeder Arbeitsschicht und bei jedem Produktwechsel unvermeidlich.
Dank der umfangreichen Erfahrungen mit komplexen Siebaufgaben wussten die Engelsmann-Ingenieure um die Problematik beim Sieben fetthaltiger Produkte. Als Maschinenlösung setzten sie auf die Zentrifugalsiebmaschine Typ Viro, die sich insbesondere im Einsatz als Kontroll- oder Klassiersieb für schwerfließende Produkte wie zum Beispiel Backpulver, Schwefel oder Phosphate bewährt hat.
In Atex- und GMP-Ausführung
Die Siebmaschine findet durch ihre kompakte Bauart und kontinuierliche Arbeitsweise vielfältigen Einsatz in der chemischen Industrie, Grundstoffindustrie und Metallurgie. In der GMP-gerechten Ausführung kann man sie auch in der pharmazeutischen, Kosmetik- und Food-Industrie einsetzen. Bei diesem Siebmaschinentyp wird das Produkt senkrecht in eine Verteilerkammer eingetragen und durch verstellbare Rotorleisten gleichmäßig auf die Siebfläche eines zweiteiligen Siebkorbes verteilt. Durch die Zentrifugalwirkung des Siebrotors und eine zusätzliche Vibration entsteht ein hoher Leistungsgrad. Der Produktraum ist über großflächige Türen gut zugänglich, sodass man die Siebhälften schnell wechseln und leicht reinigen kann. Die Zentrifugalsiebmaschinen können in vier Größenvarianten von 0,57 bis 3,3 m² Siebfläche geliefert werden. Die Siebzylinder und Siebhalbschalen sind genormt, die Maschine kann wahlweise mit Atex-Konformität gemäß Richtlinie 94/9 EG geliefert werden.
Die Maschinen, die für die Kakaoverarbeitung vorgesehen sind, bestehen aus einem elastisch gelagerten Siebkorb, in dem eine rotierende Welle mit Schlägerleisten das Produkt durch das Gewebe presst. Der Siebkasten wird auslaufseitig von einer verstellbaren Stauscheibe verschlossen. So verhindert man, dass das Siebprodukt einfach durch die Maschine gefördert wird. Der enge Spalt zwischen Stauscheibe und Siebkorb erhöht die Verweilzeit des Produkts auf dem Maschengewebe, was den Aussiebegrad verbessert.
Je höher der Fettgehalt und die Temperatur des Kakaoprodukts sind, desto größer ist die Gefahr, dass das Siebgewebe verschmiert und somit undurchlässig wird. Um das zu verhindern, versetzen zwei Pneumatik-Vibratoren mit einer Drehzahl von mehr als 20.000 UPM den Siebzylinder in hochfrequente Schwingung und sorgen dafür, dass die Maschen des Siebgewebes offen bleiben.
Ausräumvorrichtung verhindert Brückenbildung
Um die vom Kunden gewünschte Siebleistung von 4 t pro Stunde zu erreichen, statteten die Engelsmann-Ingenieure die Siebmaschinen neben dem Vibrationsabreinigungssystem zusätzlich mit einer Ausräumvorrichtung aus. Diese ist unter dem Siebkorb angebracht und stellt sicher, dass das abgesiebte Kakaoprodukt keine Brücken im Auslauf bildet und die Maschine dadurch verstopft wird. Durch die langsame Drehung einer Welle mit zwei aus Edelstahl gefertigten Austragungsarmen wird der Auslauftrichter zwangsgeräumt und die schmierige Kakaomasse vollständig aus der Maschine abgeführt. Um die hohen Hygieneanforderungen im Lebensmittelbereich zu erfüllen, sind beide Zentrifugalsiebmaschinen außer dem Antrieb und den Lagern aus Edelstahl gefertigt sowie alle eingesetzten Dichtungen und Kleber lebensmittelgerecht ausgeführt worden. So kommen die Kakao-Produkte schnell und ohne Verunreinigungen zum Konsumenten.
