< Previous10 Lebensmittel-&Biotechnologie | 2023 | 06 NEWS+FACTS Bilder: Ishida, Weda, Kaeser, Resogoo Ishida Maschine prämiert: PPMA Group Industry Award für den Schalenversiegler QX-500 (v.l.) Steve Jones, Marketing Director Ishida Europe, und James Causebrook, Chairman PPMA. © Ishida Der neue Schalenversiegler QX-500 von Ishida hat bei den PPMA Group Industry Awards 2023 den Preis in der Kategorie „Innovative Verpackungsma- schinen“ gewonnen. Die britische Processing and Packaging Machinery Association (PPMA) vergibt den renommierten Award jedes Jahr an Lösungen, die zu einer erheblichen Produktivitätssteigerung und Kostensenkung beitragen. Leistungsstark, energieeffizient, nachhaltig und dazu noch sehr kompakt – der neue Schalenver- siegler QX-500 setzt Maßstäbe. Ishida erfüllt damit die Anforderungen der Lebensmittelindustrie, Ertrag und Ausstoß ohne Kompromisse bei der Produkt- oder Verpackungsqualität zu maximieren und zu- gleich die Umweltbelastungen zu minimieren. Die Entwicklung der Verpackungsmaschine basiert auf dem Feedback der weltweiten Kunden und Partner von Ishida. Der Schalenversiegler QX-500 bietet im Vergleich zu herkömmlichen Schalenversieglern 66 Prozent mehr Geschwindigkeit und 50 Prozent weniger Energiever- brauch. Gleichzeitig ist die Maschine so platzsparend konstruiert, dass die Abmessungen um 46 Prozent und das Gewicht um 44 Prozent geringer ausfallen. Anwender können viele Versiegelungsoptionen wäh- len und zahlreiche Schalenformen und Materialien verarbeiten. Der QX-500 erreicht bei reiner Versiege- lung eine Leistung von bis zu 25 Takten pro Minute, was einen Ausstoß von bis zu 100 Schalen bedeutet. Die Produktion von MAP-Verpackungen erfolgt mit einer Geschwindigkeit von bis zu 17 Takten pro Mi- nute. Preisgekrönte Neuentwicklung: Der Schalenversiegler QX-500 von Ishida. © Ishida Präzise Versiegelung und geringer Energieverbrauch Das IntelliSeal-System von Ishida schafft eine Ver- siegelung von höchster Qualität und erlaubt gleich- zeitig das einfache Öffnen der Verpackung. Ein neu- es System für Schalenzuführung und -transfer sorgt für schonendes Handling. Auf diese Weise wird eine große Genauigkeit bei der Versiegelung erreicht und das Produkt bleibt immer in der Schale. Der Einsatz hocheffizienter Servomotoren minimiert den Ener- gieverbrauch. Während der Produktion überwacht das Gerät automatisch den Stromverbrauch und stellt die energieeffizienteste Einstellung sicher. „Der PPMA Group Industry Award ist eine tolle An- erkennung für alle, die an der Entwicklung des QX- 500 mitgewirkt haben. Das Verständnis von Kun- denbedürfnissen war schon immer zentral für die Produkteentwicklung von Ishida und die sehr positive Resonanz am Markt bestätigt uns“, sagt Steve Jones, Marketing Director von Ishida Europe. Die Ishida GmbH in Schwäbisch Hall ist die für Deutschland und Österreich zuständige Tochterge- sellschaft von Ishida Europe (Birmingham, England). Das Unternehmen konzipiert, produziert und instal- liert innovative Wiege- und Verpackungstechnologi- en für den Food- und den Non-Food-Bereich. Ange- boten werden effiziente Maschinen für das Verwiegen, das Abfüllen und Verpacken sowie die Qualitätskon- trolle. Kunden erhalten auch komplette Linienlösun- gen und Service aus einer Hand. chz.at/ishida Effizienz pur bei Kaeser Kompressoren Das Schraubengebläse EBS 410 von Kaeser ist der neue Meilenstein im Bereich ölfrei verdichtender Gebläse, die speziell im Bereich der Wasserwirt- schaft Anwendung finden. Mit einem Volumenstrom von 10 bis 40 m³/min und Druckdifferenzen von 0,3 bis 1,1 sowie Motorisierun- gen von 22 bis 75 kW setzt das innovative EBS 410 neue Maßstäbe in puncto Energie-Effizienz, geringem Platzbedarf und Automatisation. Die Version SFC ist mit einem integriertem Frequenz- umrichter und Synchron-Reluktanzmotor ausgestattet. wartungsfreiem Getriebe. Im Vergleich zum Vorgän- germodell weisen sie eine um bis zu acht Prozent ver- besserte spezifische Leistung auf. Die vollständige Ma- schine erreicht damit einen isentropen Wirkungsgrad von bis zu 80 Prozent, was in diesem Leistungsbereich bei ölfrei verdichtenden Maschinen einen Spitzenwert darstellt. Damit die prognostizierten Leistungswerte in der Realität tatsächlich eintreten, garantiert Kaeser diese im Rahmen der engen Toleranzen der ISO 1217-C/E. Darüber hinaus verläuft der Wirkungsgrad über dem Regelbereich hin gleichmäßig und auch der Volu- menstrom ist über den gesamten breiten Regelbereich WEDA: Das Display für exakte Futterrezepturen Die Lösung von WEDA ist die neu entwickelte Großanzeige 4px.Trac für Tablets, Smartphones oder jedes andere internetfähige Gerät, das dem Landwirt die vordefinierten Mengen signalisiert. Ist das Limit eines Substrates erreicht, wird es umgehend angezeigt. Für Landwirte ist es bei steigenden Futterkosten existenziell wichtig, dem Tierfutter eigens pro- duzierte und günstig erworbene Nebenprodukte beizumischen. Idealerweise können in einer Flüs- sigfütterung Substrate wie etwa Getreide, Brot, Kar- toffelprodukte, Biertreber, Zuckerrüben oder Mais- silage eingesetzt werden. Um diesen Misch-Prozess transparent und steuerbar zu machen, hat WEDA Dammann & Westerkamp die Großanzeige 4PX.Trac für internetfähige Geräte entwickelt. Entlastung im Arbeitsalltag Die Substrate werden im Arbeitsalltag meistens von Radladern aus dem Fahrsilo entnommen. Ein Manko war es dabei bislang, dass gängige Displays an den Vormisch- behältern jeweils nur die aktuelle Mengen anzeigen, die sich im Dosierer befinden. Anwender wussten somit nicht genau, welche Komponenten in welchen Mengen bereits geladen wurden und wieviel von welchem Stoff laut Futterrezeptur noch beigemischt werden muss. Exakte Mischungen Waren die benötigten Mengen noch nicht erreicht, wurden Fehlermeldungen angezeigt, ohne dass An- wender genau wussten, was die Meldungen bedeu- ten. Überdies war das Ablesen der kleinen Anzeigen mitunter schwierig, sodass das Mischen nicht exakt nach der Rezeptur erfolgte. Leicht montierbares Dis- play für internetfähige Geräte. Die Lösung von WEDA ist die neu entwickelte Großanzeige 4px.Trac für Ta- blets, Smartphones oder jedes andere internetfähige Gerät, das dem Landwirt die vordefinierten Mengen signalisiert. Ist das Limit eines Substrates erreicht, wird es umgehend angezeigt. Mixen wird zur Fingerübung Per Fingertipp bestätigt der Landwirt dann den La- deprozess und wird anschliessend aufgefordert, die Menge des nächsten Produktes zu laden. Damit ist auf einen Blick ersichtlich, was zu tun ist – Anwender können aber auch einfach bestätigen und zum nächs- ten Schritt springen. Unter dem Strich ermöglicht der 4PX.Trac von WEDA die exaktere, schnellere Zusam- menstellung seiner Rezepturen ohne teure Futterver- luste oder falsche Mischungen. chz.at/weda Diese Art des Motors vereint als schlupffreier Motor die Vorteile hocheffizienter Permanentmagnet- und ro- buster servicefreundlicher Asynchron-Motoren. Durch die variable Drehzahl wird der Volumenstrom bedarfs- gerecht angepasst und ein Regelbereich von 1:4 er- reicht, der sehr dynamisch durchfahren werden kann. Auch die Version STC ist nun noch effizienter. Sie verfügt über einen energiesparenden IE4 Super-Pre- mium-Efficiency-Motor, was ebenfalls den Energie- verbrauch und damit die Energiekosten senkt. Beiden Ausführungen gemeinsam ist die Kraftüber- tragung vom Motor zum Verdichter mit verlust- und Lebensmittel-&Biotechnologie | 2023 | 06 Bilder: Ishida, Weda, Kaeser, Resogoo Lebensmittelproduktion: So lassen sich Rückrufe wegen Dichtungspartikeln vermeiden Mit Sili-Blue lassen sich in der Lebensmittelindustrie Rückrufe wegen Dichtungspartikeln vermeiden. Rückrufaktionen sorgen in der Lebensmittelin- dustrie für viel unnötigen Aufwand und schaden der Reputation. Zumindest was Dichtungspartikel betrifft, lassen sich viele der Aktionen vermeiden, wenn Bauteildefekte in der Produktionsanlage so- fort sichtbar werden. „Sili-Blue”-Flachdichtungen von Resogoo bieten für das Problem eine gleicher- maßen einfache und hocheffiziente Lösung – denn die blauen Partikel der Silikondichtungen sind sehr leicht zu erkennen. Das Material steht jetzt auch in einer Shore-Härte von 30°A zur Verfügung. „Transparente, weiße oder schwarze Partikel, die sich etwa beim Überschreiten der Standzeiten von Dich- tungen lösen können, sind im Rahmen der Qualitäts- sicherung bei Lebensmitteln kaum auszumachen“, er- läutert Ilse Zimehl, Geschäftsführerin von RESOGOO. „Ganz anders verhält es sich mit blauen Partikeln, die aufgrund des starken farblichen Kontrastes sofort ins Auge fallen. Das gilt sowohl für die bloße Inaugen- scheinnahme als auch für die lasergestützte Qualitäts- sicherung.“ Lebensmittelkonform – und mit WRAS-Zulassung Flachdichtungen aus „Sili-Blue“ sind in unterschied- licher Shorehärte erhältlich – das Spektrum reicht von 30°A bis hin zu 60°A. Neu ist das Dichtungsmaterial „Sili-Blue“ mit einer Shorehärte von 30°A. Es ist der Shorehärte-Grad, der etwa auch für die Formenher- stellung in der Lebensmittelindustrie zur Anwendung kommt. Für den weichen Werkstoff ist nur wenig An- pressdruck notwendig – dabei ist er bis zu 20 Prozent komprimierbar. „Sili-Blue“ besitzt die relevanten Lebensmittelzu- lassungen (FDA 177.2600, BfR XV, EG-Verordnung 1935/2004) und die Trinkwasserzulassung WRAS („Water Regulations Advisory Service“) nach dem briti- schem Standard BS 6920 in einem Temperaturbereich bis zu 85 Grad Celsius. Zu den generellen Vorzügen von Silikon gehört zudem eine gute Beständigkeit in einem breiten Temperaturspektrum bei kaum verän- derten mechanischen Eigenschaften. Über RESOGOO GmbH & Co. KG Die Firma RESOGOO GmbH & Co. KG ist auf die Ent- wicklung und Herstellung von Dichtungen speziali- siert und eines der führenden Unternehmen in diesem Bereich. Von Flachdichtungen über Gerätedichtungen bis hin zu elastischen Bauteilen liefert RESOGOO die passenden Lösungen für jeden erdenklichen Einsatz. Als Pionier für hochwertige Dichtungslösungen bietet RESOGOO Isolier- und Dichtungstechnik für Kom- munen und Schienenfahrzeuge, die Solar- und Elek- troindustrie sowie für die Lebensmittel- und Getränk- eindustrie. Zu den Kunden zählen unter anderem: AGFA, AMG, BASF, Bayer, Bosch Rexroth, Deutsche Bahn, Goodyear, HDW, MAN, Sartorius, Siemens und ThyssenKrupp. chz.at/resogoo von Druckschwankungen nahezu unbeeinflusst. Da- durch sind die Gebläse jederzeit von der Leittechnik aus sehr gut ansteuerbar und regelbar. Auch das trägt zur Ersparnis bei und bedeutet weniger Aufwand bei der steuerungstechnischen Einbindung. Die Gebläse werden in zwei Baugrößen – bis 37 kW und bis 75 kW – angeboten. Diese bestechen nicht nur durch ihr ansprechendes Anlagendesign. Es ist auch möglich, sie Seite an Seite aufzustellen, was den Platz- bedarf deutlich senkt. Besonders die kleine 37 kW-Va- riante ist dank ihrer Kompaktheit ein echtes Platzwun- der. Sie kommt mit einer Stellfläche von 2,2 m² aus (die Version bis 75 kW mit 2,6 m²). Die Schraubengebläse EBS 410 werden startbereit mit kompletter Steuerung und Frequenzumrichter bzw. Stern-Dreieck-Starter ausgeliefert. Alle Anlagen tragen CE- und EMV-Kennzeichnung und minimieren dadurch Planungs-, Bau-, Zertifizierungs-, Dokumentations- und Inbetriebnahme-Kosten für Planer, Betreiber und Anla- genbauer. Die äußerst effektive Schall- und Pulsations- dämmung sorgt für einen geräuscharmen Betrieb. chz.at/kaeser Hohe Effizienz und geringer Platzbedarf – damit glänzen die Schraubengebläse der EBS-Serie. Messer Austria GmbH Industriestraße 5 2352 Gumpoldskirchen Tel. +43 50603-0 Fax +43 50603-273 info.at@messergroup.com www.messer.at Lebensmittelgase Länger anhaltende Qualität, ansprechende Optik, sprudelnde Frische – die Aufgaben, die Gase in der Lebensmittelindustrie erfüllen, sind vielfältig. Typische Anwendungen sind das Frosten und Verpacken, das Kühlen während der Mischprozesse, das Karbonisieren von Getränken oder die Transportkühlung zur Aufrechterhaltung einer lückenlosen Kühlkette. Unsere Gases for Life erfüllen alle europäischen lebensmittelrechtlichen Vorschriften und HACCP- Anforderungen.12 Lebensmittel-&Biotechnologie | 2023 | 06 S ystemintegratoren und Her- steller von Prozessbehäl- tern sehen sich in der heuti- gen Industrielandschaft mit ständig steigenden Anforde- rungen an Präzision, Effizi- enz und Qualität konfrontiert. Die Integ- ration von Wägezellen als OEM-Lösung (Original Equipment Manufacturer) bietet diesen Unternehmen eine viel- seitige und leistungsstarke Methode, um ihren Kundinnen und Kunden Sicher- heit im Prozess zu bieten und gleichzei- tig ihre eigenen Produkte und Dienst- leistungen zu optimieren. Erfahren Sie in diesem Artikel, welche Vorteile integrierte Wägezellen von Minebea Intec in Kombination mit in- novativer Wägeelektronik bei der Behäl- terverwiegung zur Füllstandskontrolle sowie bei Abfüll- und Dosierprozessen bieten. Auf, zu. Auf, zu. Immer wieder öffnen sich die kleinen Klappen der tonnen- schweren Behälter für wenige Sekunden. Leise rieseln feine Pulvermengen in sch- male Gläser. Ein Glas nach dem anderen füllt sich, alles in Hochgeschwindigkeit. In der Produktionshalle herrscht eine Atmosphäre von Präzision und Perfekti- on. Ein Mitarbeiter im Laborkittel bewegt sich durch die Gänge, der Blick fest auf den Bildschirm der Steuerung gerichtet. Auf diesem kann er die automatisier- ten Abfüll- und Dosiervorgänge sicher nachvollziehen. Die Halle ist gespickt mit beeindruckenden Produktionsanla- gen. Und doch ist es ein unscheinbares Element, das diesen hochpräzisen Pro- duktionsprozess ermöglicht: die Wäge- zelle in Kombination mit ihrer smarten Elektronik. Unter den riesigen Behäl- tern verbirgt sich diese kleine, aber feine Technik, die nicht nur in den Produk- tionshallen der Pharmaindustrie eine entscheidende Rolle spielt. Auch in der Lebensmittel-, Kunststoff- und Kosmeti- kindustrie, wo es bei der Dosierung von Inhaltsstoffen ebenso auf Präzision an- kommt wie bei der Herstellung von Me- dikamenten, haben sie ihren festen Platz. Von der Abfüllung edler Gewürze bis zur Herstellung von Nahrungsergänzungs- mitteln: Wägezellen sind unverzichtbare Coverstory Effiziente Dosierung und Füllstandskontrolle Wie Wägezellen und Wägeelektroniken Behälter in eine Waage verwandeln Helfer, welche die Qualität der herge- stellten Produkte sichern. Der Beweis: Hochpräzise Wägelösung für die Pharmatec GmbH Wie erfolgreich die Wägetechnik von Minebea Intec arbeitet, zeigt ein Bei- spiel aus der Pharmaindustrie. Die Syn- tegon Tochter Pharmatec aus Dresden, Hersteller von Reinstmediensystemen und Prozessanlagen, beauftragte Mine- bea Intec mit der Implementierung von sechs Behälterwaagen. Aus Tanks mit mehreren Tonnen Fassungsvermögen sollten beim Kunden von Pharmatec flüssige Arzneimittel grammgenau do- siert und die Wägeergebnisse zuverläs- sig und reproduzierbar erfasst werden. Neben den Prozessanforderungen stell- ten auch die örtlichen Gegebenheiten eine erweiterte Aufgabenstellung an die Applikation und erforderten allein für die konstruktive Planung mehrere Be- suche des Fachpersonals von Minebea Intec.Schnelle automatisierte Lösemittel-Extraktion www.cem.de T +49 2842 / 96 44 - 0 Pharmatec profitierte hier von den ausgeklügelten Minebea Intec Technologien: Das Wägemodul Novego® bietet eine integrierte, stufen- lose Höhenverstellung von bis zu 8 cm und ermöglicht dadurch unterschied- liche Einbauhöhen. „Der schwierigs- te Teil des Wägezelleneinbaus ist die Montage der Wägezellen in der richti- gen Position und dem damit verbunde- nen Schutz vor äußeren Kräften, wie z.B. Horizontalkräften und den daraus re- sultierenden Abhebekräften”, sagt yan- nick Salzmann, Global Product Mana- ger. „In erster Linie geht es darum, die Systemgenauigkeit durch unsere Ein- bausätze und unser Know-How so hoch wie möglich zu gestalten. Zudem kann der Behälter ohne sichere Montagesätze kippen oder gar herunterfallen. In vielen Fällen bieten Einbausätze auch einen Überlastschutz für die Wägezelle.– Für Pharmatec wählten die Spezialistinnen und Spezialisten von Minebea Intec das Wägemodul Novego ® mit integriertem Einbausatz: 360°-Fesselung, Abhebesi- cherung und Kippschutz machen zei- tintensive Lenker-Ausrichtungen über- flüssig. Weitere Auswahlkriterien waren die besondere Querkraftunempfindlich- keit sowie das für die Pharmaindustrie so wichtige Hygienic Design des Wä- gemoduls. Bei einer Produktionsanlage Mit dem Wägemodul Novego ® im Hygienic Design können aus Tanks mit einem Fassungsvermögen von mehreren Tonnen Kleinstmengen grammgenau dosiert werden. in der Pharmaindustrie muss für ma- ximale Keimfreiheit eine einfache und rückstandslose Reinigung gewährleis- tet sein. Die Wägemodule von Minebea Intec werden aus Edelstahl 1.4418 gefer- tigt und weisen daher eine extrem hohe Korrosionsbeständigkeit auf. Das macht die Wägemodule unempfindlich gegen Schmutz, Wasser und sogar aggressive Reinigungsmittel. Füllstand unter Kontrolle: Wägezellen sind die optimale Lösung Das zweite Anwendungsfeld von Wä- gezellen in der Behälterverwiegung ist die Füllstandskontrolle. Die Wahl der richtigen Technologie für diese Applika- tion ist von entscheidender Bedeutung, da sie direkten Einfluss auf die Genau- igkeit und Zuverlässigkeit der Messun- gen hat. Im Vergleich zu anderen Tech- nologien wie beispielsweise Ultraschall und freiabstrahlende Radargeräte bieten Wägezellen mehrere entscheiden- de Vorteile. Zum einen liefern Wäge- zellen unabhängig vom Material sehr genaue Gewichts- und Füllstandsmes- sungen, was insbesondere in Industri- en mit strengen Qualitätsstandards von großer Bedeutung ist. Zum anderen sind sie sehr robust, was zu einer langen Le- bensdauer und damit zu einer hohen Investitionssicherheit führt. Ein wei- terer Vorteil ist die Montage der Wäge- zellen unterhalb des Behälters, wodurch eine Perforation des Behälters vermie- den wird und somit die Hygiene deut- lich verbessert wird. Wägetransmitter Link E für eine schnelle und einfache Gewichtserfassung Um die Gewichtswerte schließlich auch effizient in den Produktionspro- zessen nutzen zu können, müssen die Signale der analogen Wägezellen ermit- telt und an die Produktionssteuerung weitergegeben werden. Diese Aufgaben übernehmen Wägetransmitter. „Mit dem Wägetransmitter Link E bietet Minebea Intec eine einfache Prozessintegrati- on, intuitive Bedienung und Präzision Wägetransmitter Link E mit intuitivem Touch-Display: robust, schnell und mit vielen Schnittstellen. zu einem erschwinglichen Preis”, sagt yannick Salzmann. „Diese Wägeelek- tronik ist derzeit das einzige Produkt auf dem Markt, das über ein kontrast- reiches Touch-Display verfügt, auf dem der Status und alle Funktionen direkt abgelesen werden können.” Über einen StandardWebbrowser kann der Link E durch Eingabe der IP-Adresse einfach und ohne zusätzliche Softwareinstalla- tion konfiguriert werden. „Zur Sicherheit sind diese Daten passwortgeschützt und können zusätzlich auf dem PC gespei- chert werden. Die bekannte ‚Smart Ca- libration’ ermöglicht zudem eine Jus- tierung komplett ohne Gewichte”, so yannick Salzmann. Mit diesen Funktio- nen werden Installations- und Zugriffs- zeiten auf ein Minimum reduziert und mechanische Fehler erkannt. Der Wägetransmitter Link E überzeugt auch durch seine Schnittstellenvielfalt. Gleich neun gängige Schnittstellen und Feldbusse – darunter Profibus, ProfiNet oder Ethernet/IP – stehen für die einfa- che Integration in Automatisierungssys- teme zur Auswahl, so dass weltweit jeder Anwender die passende Anbindung für seine Produktionsprozesse findet. Für Integratoren und Anlagenbauer hat dies den Vorteil, dass sie nicht den Hersteller wechseln und sich in andere 14 Lebensmittel-&Biotechnologie | 2023 | 06 Wägesysteme einarbeiten müssen. Dies gewährleistet eine schnelle und direk- te Integration in übergeordnete Syste- me und vermeidet Fehler. Für einfache Steuerungsaufgaben stehen drei digitale Ein- und Ausgänge zur Verfügung. Minebea Intec bietet ein breites Portfolio an Wägezellen Minebea Intec bietet ein komplet- tes Spektrum an Komponenten für die Verwiegung unterschiedlichster Be- hälter- und Silotypen, angefangen bei sehr kleinen Prozessbehältern bis hin zu sehr großen Außensilos. Von Einstiegs- produkten wie der Wägezelle Pancake ® für die Behälterverwiegung als Alter- native zu Füllstandsensoren bis hin zu Premiumlösungen wie dem hochge- nauen Wägemodul Novego ® bietet das Vorteile der Wägelösungen von Minebea Intec für die Behälterverwiegung • Die Verwiegung liefert unabhängig von der Behälterform und den Eigenschaf- ten des Inhalts präzise und zuverlässige Werte. • Die Verwiegung erfordert keine regelmäßige Wartung oder Nachkalibrierung. • Behälter- und Silowägesysteme sind äußerst robust und langlebig. • Alle erforderlichen Komponenten stammen aus einer Hand: Wägezellen, Ein- bausätze, Zubehör und Wägeelektronik. • Alle Komponenten sind perfekt aufeinander abgestimmt und gewährleisten op- timale Performance. • Die mechanische und elektrische Installation und Inbetriebnahme erfolgen in- tuitiv und schnell. • Mit „SMART Calibration‘‘ kann die Waage in nur einer Minute kalibriert werden, ohne dass der Behälter mit Gewichten beschwert oder mit Wasser befüllt werden muss. • Globale Zertifizierungen für eichpflichtige und Ex-Anwendungen. • Umfassendes Spektrum an Datenschnittstellen zum Anschluss der Wägezellen an beliebige Prozessmanagementsysteme. • Remotekonfiguration, -bedienung und -überwachung der Wägeelektronik über einen Ethernet-Anschluss. Der Wägezelle Pancake ® wurde speziell für die einfache Verwiegung von Silos und liegenden Tanks entwickelt. Unternehmen je nach Anforderung un- terschiedliche Lösungen. Minebea Intec steht aber nicht nur für ein breites und qualitativ hochwertiges Produktportfo- lio im Bereich der Wäge- und Inspekti- onstechnologien, sondern ist für seine Kundinnen und Kunden auch ein kom- petenter Partner während des gesam- ten Planungsprozesses: von der ersten Beratung über die Inbetriebnahme bis hin zur Wartung. Dieser ganzheitliche Ansatz stellt sicher, dass sie die best- mögliche Lösung für ihre individuel- len Anforderungen erhalten, und damit ihre Effizienz steigern und die Qualität ihrer Produkte sichern können – seien es Kosmetika, Lebensmittel oder eben Medikamente. chz.at/minebea-intec Praxiswissen Lebensmittelsensorik Das Übungsbuch für fundierte Sensorik- Kompetenzen in Studium und Beruf Autor: Eva Derndorfer Lebensmittelsensorik umfasst das Prüfen von Lebensmitteln mit den menschlichen Sinnen. Um sie professionell ausüben zu können, bedarf es Fachwissen, Produkterfah- rung, vor allem aber Routine in der Praxis. Dieses Lehrbuch enthält 50 Übungen zur Sinneswahrnehmung, Gaumenneutra- lisation, Probenvorbereitung, zu ausgewählten Prüfmethoden und zum Kombinie- ren von Lebensmitteln. Hierdurch schulen Sie Ihre eigenen Sinne, Ihr Geruchs- und Geschmacksgedächtnis und optimieren Ihre Riech- und Verkostungstechnik. Zudem erfahren Sie von Deskriptoren, um Lebensmittel zu beschreiben und lernen Kriterien kennen, warum Zutaten miteinander harmonieren. Dieses praktische Wissen hilft, um Verkostungen zu professionalisieren und zu stan- dardisieren, Prüfpersonen auszuwählen und geeignete Schulungssubstanzen zu finden. Nur wer selbst viele verschiedene Proben vorbereitet hat, kennt die Wichtigkeit, aber auch die Komplexität, die die Probenvorbereitung mit sich bringen kann – und kann auch andere entsprechend anleiten. Alle Übungen sind im Selbststudium zeitlich und örtlich unabhängig durchführbar. Abrufbare Videos unterstützen das Lernen multisensorisch, Case Studies betten das geübte in einen Unternehmenskontext ein. Studierende der Lebensmittel- und Ernäh- rungswissenschaften sowie verwandter Studiengänge profitieren von diesem praxis- orientierten Lernansatz. Fachkräfte mit Bezug zur Sensorik – z. B. in der Gastronomie, Produktentwicklung oder Qualitätskontrolle – erhalten ein innovatives Übungsbuch zur Kompetenzerweiterung. E-Book Preis: 26,99 Euro Softcover Preis: 35,97 Euro15Lebensmittel-&Biotechnologie | 2023 | 06 News aus der HtL Ohne Sensorik geht es nicht! Sensorik ist nicht nur ein wesentlicher Bestandteil der Qualitätskontrolle von Lebensmitteln, sondern auch bei der Entwicklung und Beurteilung von neuen Produkten von Bedeutung. D ank großzügiger Un- terstützung des Landes Niederösterreichs, den Partnerbetrieben der Privaten HTL für Le- bensmitteltechnologie und dem Schulverein konnte nach ca. einjähriger Bauzeit dieses Sensorik-La- bor Ende Oktober 2023 eröffnet werden. Der Wunsch und Bedarf nach solch einem Labor bestehen schon seit mehr als 10 Jahren, da die Senso- rik immer größere Bedeutung erlangt. Es war und ist ein Anliegen der Schule die Absolvent*innen adäquat und auf technisch höchstem Stand auszubil- den. Die notwendigen Räumlichkei- ten zu finden war jedoch nicht so ein- fach. Im Zuge der Planungsarbeiten und Umbauarbeiten musste auch der Brand- schutz auf den neuesten Stand gebracht werden, es wurde ein eigener Brandab- schnitt eingerichtet. Das Labor ist auf dem technisch neu- esten Stand mit entsprechender Klima- tisierung bzw. Abluftsystem und Licht in unterschiedlichen Farben ausgestat- tet, um optische Einflüsse auszuschal- ten. Jede Koje verfügt über Fließwasser und kleine Spülbecken. Die Erfassung der Daten erfolgt digital über Tablets in den Kojen. Die Software erlaubt unter- schiedlichste Szenarien einer sensori- schen Prüfung. Natürlich musste auch die notwendige Finanzierung sichergestellt werden. Die Gesamtkosten lagen bei ca. 170k€. Hier noch einmal der Dank an alle, die dieses Projekt ermöglicht haben. Seit Ende Oktober können nun in den 17 normkonformen Verkostungs- kojen Schulungen und Verkostungen durchgeführt werden. Das neue Senso- rik-Labor steht aber nicht nur unseren Schüler*innen zur Verfügung. Unsere Partnerbetriebe aber auch jeder andere Betrieb ist gerne willkommen diese im Weinviertel einzigartige Möglichkeit zu nutzen. Interessenten wenden sich bitte direkt an: infolt@htl-hl.ac.at16 Lebensmittel-&Biotechnologie | 2023 | 06 ForsCHuNg Biosynthese des magnetischen Sensors in Magnetbakterien: Neue Erkenntnisse durch Expression fremder Proteine Ein deutsch-französisches Forschungsteam unter der Leitung des Bayreuther Mikrobiologen Dirk Schüler präsentiert in der Fachzeitschrift „mBio“ wegweisende neue Erkenntnisse zur Funktionalität von Proteinen in Magnetbakterien. D ie Forschungsarbei- ten basieren auf einer kurz zuvor in der glei- chen Zeitschrift veröf- fentlichten Vorgänger- Studie. Darin haben die Bayreuther Wissenschaftler*innen Bakterien der Spezies Magnetospi- rillum gryphiswaldense für die Ent- schlüsselung der Funktion von Genen genutzt, die in anderen Magnetbakteri- en mutmaßlich an der Biosynthese von Magnetosomen beteiligt sind und hier der Forschung nur schwer zugänglich sind. Ketten von Magnetosomen fungieren wie Kompassnadeln Magnetbakterien enthalten in ihrem Zellinneren magnetische, aus Nanokris- tallen eines Eisenminerals bestehen- de Partikel. Diese organellenähnlichen Gentransfer überwindet Hürden für die Forschung Die Funktionen, die das Aktin-Prote- in MamK in Magnetbakterien der Spe- zies M. gryphiswaldense übernimmt, wurden in früheren Studien schon sehr weitgehend erforscht: Es hat einen we- sentlichen Einfluss auf den Prozess der Kettenbildung und bewirkt, dass sich die Kette genau in der Mitte der Bakterien- zelle befindet. So ist während der Zell- teilung gewährleistet, dass die Magne- tosomenketten halbiert werden und die beiden Tochterzellen gleich lange Teil- stücke erhalten. Bisher war allerdings wenig darüber bekannt, ob andere Arten von Magnetbakterien bei der Biosyn- these der Magnetosomen in gleicher Weise auf MamK angewiesen sind oder ob sie dafür andere Proteine oder gar Mechanismen verwenden. Diese Frage ist für die Forschung nicht zuletzt aus Partikel werden in der Forschung als Magnetosomen bezeichnet. Wie die Glieder einer Kette sind weit über 20 dieser aus folgendem Partikel nachein- ander regelmäßig aufgereiht. Dabei ad- dieren sich die magnetischen Momen- te der einzelnen Kristalle auf, sodass die Kette – einer Kompassnadel ähnlich – die Funktion eines magnetischen Sen- sors hat: Sie richtet die Bakterienzel- le im relativ schwachen Magnetfeld der Erde aus. Die Struktur und die räumli- che Ausrichtung der Kette werden dabei durch Fasern unterstützt, an denen sich die Partikel anlagern. Hauptbestandteil dieser Cytoskelett-Fasern, die wie ein stabilisierendes Gerüst wirken, ist das Protein MamK. Es gehört der Familie der Aktine an und ist in allen bekann- ten Arten von Magnetbakterien enthal- ten, hat aber auch Verwandte mit ganz anderen Funktionen in den meisten un- magnetischen Bakterien. folgendem Grund von besonderem In- teresse: Zahlreiche andere Arten von Magnetbakterien produzieren Magne- tosomen und Magnetosomenketten, die sich hinsichtlich der Form und Größe ihrer kristallinen Bausteine sowie deren zellulärer Anordnung signifikant von M. gryphiswaldense unterscheiden. Die Frage, inwieweit die an M. gry- phiswaldense gewonnenen Erkenntnis- se zur Biosynthese verallgemeinerbar sind, blieb vor allem deshalb ungeklärt, weil die erforderlichen Untersuchungen an zahlreichen anderen Magnetbakteri- en-Arten in vielen Fällen sehr schwierig sind: In einigen Fällen sind die jeweili- gen Magnetbakterien einer genetischen Untersuchung nicht zugänglich, in an- deren Fällen ist es nicht einmal mög- lich, die im Schlamm lebenden Bakteri- en überhaupt im Labor zu züchten. Mutanten von M. gryphiswaldense produzieren fremde Proteine Die neue, in „mBio“ veröffentlich- te Studie präsentiert einen Ausweg aus den bisherigen Schwierigkeiten. Die Vo- raussetzungen dafür hatten Bayreuther Forscher*innen in einer ebenfalls in „mBio“ erschienenen Vorgänger-Studie geschaffen: Hier war es ihnen gelungen, in Mutanten der Spezies M. gryphis- waldense fremde Proteine zu erzeugen, die in anderen Magnetbakterien-Ar- ten an der Herstellung von Magnetoso- men beteiligt sind. Dabei wurden sogar die Funktionen eigener Proteine von M. gryphiswaldense ersetzt, deren Gene zuvor ausgeschaltet worden waren. Dieses erfolgversprechende Verfah- ren haben Mikrobiolog*innen der Uni- versität Bayreuth, der Universität Aix- Marseille und der Universität Lyon I in ihrer neuen Studie nun auf Aktine an- gewendet, bei denen ein steuernder Einfluss auf die Verkettung der Magne- tosomen in anderen Magnetbakterien vermutet wurde. Mutanten der Spezies M. gryphiswaldense produzierten diese fremden Aktine, deren Funktion nun erstmals untersucht werden konnte. Wie sich herausstellte, beeinflussten alle untersuchten fremden Aktine die Ket- tenbildung. Einige sind sogar imstan- de, Gerüststrukturen für Ketten zu pro- duzieren, die den „Originalketten“ in M. gryphiswaldense sehr ähnlich sind. Da- rüber hinaus erwies sich ein zuvor neu- entdecktes und hinsichlich seiner Funk- tion bisher unbekanntes aktinähnliches Protein namens Mad28 als fähig, die Bildung des cytoskelettalen Faserge- rüsts und somit die Entstehung wohl- geordneter Magnetosomenketten zu unterstützen. Schlüsselproteine steuern die Verkettung von Magnetosomen „Unsere Forschungsarbeiten haben eindeutig ergeben, dass es in der evolu- tionär weit verzweigten Gruppe der Ma- gnetbakterien neben dem bereits gut erforschten MamK weitere aktinähnli- che Proteine gibt, welche die Herstel- lung und Positionierung von Magne- tosomenketten beeinflussen. Darüber hinaus haben wir bisher völlig unbe- kannte Proteine entdeckt, die in an- deren Bakterien ähnliche Funktionen bei der Bildung ihrer magnetischen Kompassnadel übernehmen. Dies wirft ein ganz neues Licht auf die Funktion von Schlüsselproteinen bei der bakteri- ellen Biosynthese von Magnetosomen“, erklärt Dr. Ram Prasad Awal, der Erstau- tor der beiden Studien. Bis vor kurzem war er als Postdoktorand am Lehrstuhl für Mikrobiologie der Universität Bay- reuth tätig. „Unsere Forschungsergeb- nisse belegen, dass sich das Bakterium M. gryphiwaldense sehr gut als Model- lorganismus eignet, um die Funktionen von biosynthetischen Magnetosomen- proteinen aus fremden Bakterien zu ent- schlüsseln. Diese Erkenntnisse könnten künftig auch für biotechnologische und biomedizinische Anwendungen von Magnetosomen genutzt werden“, sagt Lehrstuhlinhaber Prof. Dr. Dirk Schüler. Einblicke in die Evolution Die neue Studie bietet nicht zuletzt auch einen Einblick in die Evolutions- geschichte der einzigartigen Fähigkeit von Magnetbakterien, zelluläre magne- tische Sensoren zu synthetisieren: Dem deutsch-französischen Team ist es mit speziellen bioinformatischen Verfah- ren am Computer erstmals gelungen, die mögliche Abfolge der Aminosäuren eines entwicklungsgeschichtlichen Vor- gänger-Proteins von MamK zu rekonst- ruieren. Es handelt sich hier mutmaßlich um den letzten gemeinsamen Vorfahren aller bekannten Vertreter dieser Familie. Auch dieses künstlich erzeugte Protein namens MamK-LUCA konnte im heu- tigen Magnetbakterium M. gryphiswal- dense eine ähnliche Funktion wie das eigene Protein dieses Modellorganismus übernehmen. Wissenschaftliche Ansprechpartner: Prof. Dr. Dirk Schüler Lehrstuhl für Mikrobiologie Universität Bayreuth E-Mail: dirk.schueler@uni-bayreuth.de Der schnellste Muffelofen der Welt www.mikrowellen-aufschluss.de Schnelle Alternative zu Soxhlet, ASE und QuEChERS Feuchtemessung in 2 Minuten Mikroskopische Aufnahmen von Zellen des Bakteriums Magnetospirillum gryphiswaldense. Die grünen Strukturen sind Filamente eines Aktin-ähnlichen Proteins, das mit einem grün fluoreszierenden Protein markiert wurde und das in den Bakterien die Anordnung des Magnetfeldsensors steuert. So lässt sich im Fluoreszenzmikroskop exakt die Position des Proteins in der Zelle bestimmen. 18 Lebensmittel-&Biotechnologie | 2023 | 06 gastbeitrag PFAS-freie Zukunft Der Weg zur nachhaltigen Verpackungslösung F ettflecken und Verfärbun- gen auf der Lebensmittel- Verpackung? Ein absolu- tes No-Go! Schließlich soll eine Hülle – auch wenn sie aus Papier oder Pappe ist – nicht nur schützen, sondern auch Ap- petit auf den Inhalt wecken. Damit die Pizza nicht am Boden der Schachtel klebt, kein Fett durch die Pommestü- te und das Sandwichpapier austritt und Flüssigkeiten den Getränkebehäl- ter nicht einfach aufweichen, muss die Verpackung öl- und fettabweisend sein. Traditionell kommen hierfür Polyfluo- rierte Alkylsubstanzen, kurz PFAS, zum Einsatz. Nachhaltig sind die Chemikali- en allerdings nicht. Sie wirken sich ne- gativ auf die Umwelt aus. Doch es gibt eine Alternative: Exceval™, das als was- serbasierte Beschichtung genauso ef- fektiv ist wie herkömmliche Fettbarrie- ren und dabei ohne Fluorchemikalien auskommt. PFAS in Lebensmittel- verpackungen schaden der Umwelt Damit Papierverpackungen makel- los aussehen – ohne unschöne Flecken und Verfärbungen – müssen sie öl- und fettabweisend sein. Seit den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts setzt die Indus- trie deshalb auf synthetische Fluorche- mikalien. Sie bestehen aus Kohlenstoff- Fluor-Bindungen, sind antihaftend, wasserresistent und fettabweisend. Mitt- lerweile sind PFAS allerdings umstritten. Sie werden immer strenger reguliert und stoßen auf Ablehnung bei Verbrauchern, die auch bei Verpackungen zunehmend auf Nachhaltigkeit achten. Denn so nützlich die Eigenschaften von PFAS sind – es gibt ernsthafte Be- denken hinsichtlich ihrer Auswirkun- gen auf die Umwelt. Die Chemikalien, oft als Ewigkeitschemikalien bezeich- net, sind extrem langlebig. Ihre stabilen chemischen Verbindungen sorgen dafür, dass sie sich unter natürlichen Bedingungen nur sehr langsam abbau- en. So belastet ein vermeintlich umwelt- freundlicher Pappbecher, der mit PFAS beschichtet ist, die Umwelt noch lange über seine Nutzungsdauer hinaus. Be- troffen sind etwa aquatische Ökosyste- me und die darin lebenden Tiere, deren Gleichgewicht gestört wird, wenn die Verpackungen nicht fachgerecht ent- sorgt werden. Der Wandel in der Verpackungs- industrie: Von PFAS zu nachhaltigen Alternativen Regierungen, Behörden und NGOs weltweit erkennen die Dringlichkeit des Problems. „PFAS stehen in Europa und den USA zunehmend unter Beobach- tung und Markeninhaber suchen nach neuen nachhaltigen Lösungen“, sagt Heiko Mack, Direktor der Poval-Sparte shutterstock_2014776479 © Pixel-Shot19Lebensmittel-&Biotechnologie | 2023 | 06 Über den Autor Nach dem Studium der Pharmazie hatte Dr. Bettina Plaumann verschie- dene Marketingkommunikations- positionen im Bereich Pharmazie/ Chemie inne, bevor sie im Jahr 2015 als Head of KEG Communications & Marketing bei Kuraray eintrat. 2020 übernahm sie die Leitung des Kura- ray Segmentmarketing Teams Paper & Packaging. von Kuraray. Die Europäische Chemi- kalienagentur (ECHA) plant, alle PFAS zu verbieten – je nach Anwendungs- fall entweder sofort oder schrittwei- se. Auch andere Akteure ziehen nach: Die NGO ChemSec hat 370 PFAS zu ihrer SIN-Liste hinzugefügt und in den USA wollen mindestens 28 Bundesstaa- ten Maßnahmen gegen PFAS ergreifen. Einige denken sogar über ein komplet- tes Verbot der Chemikalienklasse nach. Die gute Nachricht: PFAS lassen sich in den meisten Lebensmittelkontakt- und Verpackungsanwendungen leicht erset- zen. Beispielsweise mit Exceval™, einem fluor-freiem, inhärent biologisch abbau- barem und repulpierbarem Barriere-Po- lymer, das als Beschichtung für Papier oder Karton dient. Leistungsstarker Schutz und ansprechende Ästhetik für Lebensmittelverpackungen Barriereschichten werden auf papier- basierte Verpackungen aufgetragen. Sie schützen die Fasern, sorgen dafür, dass die Struktur erhalten bleibt und beugen Flecken vor. Sie bewahren den Inhalt vor äußeren Einflüssen und verhindern gleichzeitig, dass Öl, Fett und Flüssig- keiten aus Lebensmitteln in die Verpa- ckung eindringen. „Die Fettresistenz er- füllt nicht nur einen praktischen Zweck, indem sie die Verpackung vor ihrem Inhalt schützt. Sie hat auch eine ästhe- tische Bedeutung“, betont Heiko Mack. „Wenn die Verpackung verfärbt ist oder minderwertig wirkt, entscheiden sich die Verbraucher möglicherweise für ein anderes Produkt. Hier bietet Exceval™ eine Lösung. Verpackungen, die damit beschichtet sind, sind hochtranspa- rent, glänzend und lassen sich optimal bedrucken.” Innovative und umweltfreundliche Barrieretechnologie für Verpackungen Exceval™, ein modifiziertes Polyvinyl- alkohol (PVOH), ist ein nicht-ionisches, wasserlösliches Polymer, das feuchtig- keitsresistenter ist als andere Polyvinyl- alkohole. Es eignet sich ideal als Bar- riereschicht für Verpackungen: Seine lineare, kristalline Struktur in Kombi- nation mit hydrophilen Eigenschaften schützt den Inhalt zuverlässig vor Fett, Öl und Mineralölen. Auch vor Sauerstoff und Gasen wie Kohlendioxid bieten Exceval™-beschichtete Verpackungen einen effektiven Schutz. Das Ergebnis: Produkte bleiben länger frisch. Selbst bei hoher Luftfeuchtigkeit gewährleistet Exceval™ eine starke Sauerstoffbarriere von weniger als 1 cm³·m¯²·day¯¹·atm¯¹. Die lösungsmittel- und chlorfreie Be- schichtung ist umweltfreundlich und eignet sich für verschiedene Materiali- en. Sicherheitstechnisch erfüllt sie die Standards von BFR 36, FDA (FCN 1179) und China GB, sodass sie bedenken- los für Lebensmittelverpackungen ver- wendet werden kann. EXCEVAL™-beschichtete Papiertüten Die Struktur einer typischen Verpa- ckung, wie beispielsweise eine Pa- piertüte, kann so aufgebaut sein: Papier, gefolgt von einer Schutzschicht gegen Feuchtigkeit, einer EXCEVAL™- Beschichtung und abschließend einer Hitzeversiegelungsschicht. Im Lebensmittelsektor sind solche Verpackungslösungen bereits im Ein- satz. Eine dünne Schicht des wasser- löslichen EXCEVAL™ fungiert dabei als Aroma- und Sauerstoff-Barrie- re. Auftragen lässt es sich mit gängi- gen Techniken wie Rotationstiefdruck oder Stäbchen-beschichtung. Für die innere Schicht, die vor Hitze schützt, kommen Dispersionen wie Polyole- fin oder andere Polymere zum Einsatz. Im Sinne der Nachhaltigkeit bietet EX- CEVAL™ einen entscheidenden Vorteil: Da es – anders als herkömmliche Flu- orpolymere – wasserlöslich ist, können diese Verpackungen problemlos in Pa- pierfabriken recycelt werden. Heiko Mack betont: „Kuraray legt großen Wert darauf, nachhaltige Verpackungslösun- gen zu entwickeln und macht keine Kompromisse bei der Qualität. Denn die Verpackung muss schließlich immer noch ihre Hauptfunktion erfüllen: das Produkt zu schützen.“ Weitere Lösungen von Kuraray als Ersatz für PFAS sind: • Biocircular EVAL™ EVOH • PLANTIC™ Biopolymer Die Verwendung von PFAS in Lebens- mittelverpackungen mag zwar effizi- ent sein, birgt aber ökologische Risiken. Nachhaltige Alternativen wie Exceval™ bieten eine effektive Barriere ganz ohne Flur oder Chlor. Damit setzt die Verpa- ckungsindustrie ein wichtiges Zeichen für eine umweltfreundliche Zukunft. chz.at/pfas Product Viscosity (mPas) 4% solution Barrier against O 2 GreaseMineral OilWater EXCEVAL™ AG-41043,5 - 4,5++++++++++ EXCEVAL™ HR-301012,0 - 16,0++++++++++ EXCEVAL™ RS 211725,0 - 30,0++++++++++ ELVANOL™ 90-5011,6 - 15,4++++++++ ELVANOL™ 71-3027,0 - 33,0++++++++ KURARAy POVAL™ 6-985,0 - 7,0++++++++ KURARAy POVAL™ 15-9912,5 - 17,5++++++++ KURARAy POVAL™ 28-9926,0 - 30,0++++++++Next >