Optische Messtechnik Wie Trübungssensoren bei Nahrungsmitteln eingesetzt werden

Egal ob im Bereich der Lebensmittel- oder Getränkeproduktion: Aspekte wie Qualitätssicherung, Kosten- und Prozessoptimierung sowie Ressourcenschonung gehören zu den vorrangigen Zielen bei deren Herstellung und Verarbeitung. Die optische Trübungsmesstechnik hat in den letzten Jahren enorme Fortschritte hinsichtlich Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Messwerte gemacht. Daher stellt diese Art der Trübungsbestimmung nicht nur eine sichere, sondern auch ​zugleich wirtschaftliche Technologie dar.

Werden Sensoren zur Trübungsmessung in den genannten Bereichen eingesetzt, handelt es sich je nach Anwendung meist um Geräte für die Absorptions- oder Rückstreumessung. In Abhängigkeit der eingesetzten Technologie wird hierbei entweder die Intensität des durch das Medium hindurch geleiteten oder das vom Medium reflektierten Lichts gemessen.

Um Farbeinflüsse bei der Messung auszuschließen, muss eine Lichtquelle mit einer Wellenlänge im nahinfraroten Bereich (NIR) eingesetzt werden. Im Gegensatz zur Absorptionsmessung, welche vor allem bei geringen bis zu mittleren Trübungen eingesetzt wird, ist die Messung nach dem Rückstreuprinzip für die Ermittlung mittlerer bis hoher Trübungswerte prädestiniert.

Anwendung in der Nahrungsmittelproduktion

Eingesetzt werden die Trübungssensoren in verschiedensten Prozessschritten. Hierzu zählen insbesondere die Steuerung von Separatoren durch die Ermittlung der Trübung an deren Aus- und/oder Einlässen, die Reinigungsüberwachung bei der Spülung von Tanks und Rohrleitungen, die Detektion von Filterdurchbrüchen, die Überwachung der Phasentrennung oder die farbunabhängige Konzentrationsmessung.

Durch den Einsatz geeigneter Trübungsmesstechnik lassen sich nicht nur Kosten- und Prozessoptimierungen realisieren, sondern auch eine entsprechende Ressourcenschonung erreichen. Konkret bemerkbar macht sich dies durch die Senkung der Abwasserkosten aufgrund geringerer Abwasserlasten sowie durch die Reduktion des Verbrauchs an Frischwasser, durch die Reduzierung von Anlagenstillständen aufgrund optimierter Reinigungsprozesse sowie der Minimierung des Einsatzes von Reinigungsmitteln, ohne die Produktqualität negativ zu beeinflussen. Gleichzeitig ist es möglich, die Produktausbeute zu erhöhen beziehungsweise den Produktverlust zu senken.