Die Herstellung knuspriger oder luftig-leichter und dabei stabiler Backwaren aus laminierten Teigen ist abhängig von der Gleichmäßigkeit und Konsistenz der Schichtung und der Ausrollergebnisse.
Die Herausforderung einer gleichmäßigen Laminierung, die genau zu den gewünschten Produkteigenschaften führt, besteht darin, die Abwalzschritte richtig zu verteilen und unnötige Spannung im Teig zu vermeiden. Linien zur Produktion großer Mengen laminierten Teiges bauen auf diesen Prioritäten auf. Sie nutzen einen temperaturgesteuerten Produktionsprozess, der optimal auf die Art des verwendeten Fettes abgestimmt ist, um eine sanfte Behandlung des Teigs zu gewährleisten und die Menge des anfallenden Rückführteigs unter Kontrolle zu halten. Teige mit unterschiedlichen Eigenschaften reagieren in Maschinen, die Vorgänge wie das Walzen ausführen, unterschiedlich. Laminierte Teige mit Margarine etwa lassen sich auch ohne Kühlung und Ruhephasen verarbeiten. Wenn beim Laminieren, nach dem Schichten, Butter verwendet wird, sind beide Schritte erforderlich. Dabei muss nicht nur die Temperatur gesteuert werden, sondern auch die Feuchtigkeit in der Umgebungsluft, um ein Austrocknen des Teigs und eine Kondenswasserbildung zu verhindern.
„Jede Art Teig und jedes Endprodukt erfordert eine spezielle Aufbringungs- und Laminiermethode“, so die Fachleute bei Rademaker. Um den jeweiligen Produktanforderungen Rechnung zu tragen, können drei Laminiermethoden zum Einsatz kommen, zwischen denen je nach Art des Teigs und den erforderlichen Mengen ausgewählt werden kann. Sie ergänzen das linienintegrierte Laminieren, das ohne Einschränkungen für Breiten bis 1.600 mm durchgeführt werden kann. Die Methoden sind:
+ Überlappungsmethode: Das Teigband läuft vertikal in einem Führungssystem, das sich vor- und zurückbewegt. Diese symmetrische Laminiermethode ist für weiche Teige ungeeignet. Die maximale Laminierbreite dabei beträgt 600 mm.
+ Horizontale Laminiermethode: Das Band mit dem Teigband bewegt sich oberhalb des nächsten Transportbands vor und zurück. Es handelt sich um ein asymmetrisches Laminiersystem, das für weiche Teige geeignet ist und keine Einschränkungen hinsichtlich der Laminierbreite mit sich bringt.
+ Absetzmethode: Hierbei schneidet eine Guillotine das Teigband in rechteckige Teigblätter, die dann aufeinandergestapelt werden. Dieses flexible symmetrische System ermöglicht sowohl gerade als auch ungerade Schichtzahlen. Es ist für weiche Teige geeignet. Die Laminierbreite unterliegt keinen Einschränkungen.
Die Rademaker-Experten können außerdem Unterstützung bei der Auswahl der besten Methode für konkrete Produkte leisten und die notwendigen Anpassungen empfehlen, um die Laminierlinien auf die gewünschten Bedingungen abzustimmen. Sie legen zudem für jede Rezeptur die zur Verarbeitung unterschiedlicher Kombinationen von Teigen und Fetten erforderlichen Parameter fest. Auch die Zahl der Schichten kann entsprechend den Anforderungen variiert werden. Bei Bedarf, so Rademaker, „können wir im Rademaker Technology Centre Produkttests durch-
führen, um zu ermitteln, welche Anzahl von Schichten sich am besten für die jeweiligen Produkte eignet“.
Effiziente Verarbeitung
Alle Rademaker-Linien sind auf eine „teigfreundliche Verarbeitung“ ausgelegt. Das Unternehmen betont diese zentrale Anforderung bei der Teiglaminierung: „Im Mittelpunkt jedes Produktionsprozesses steht bei unseren Laminieranlagen die effiziente, sorgfältige Verarbeitung des Teigs in der erforderlichen Menge.“ Rademaker empfiehlt bei der Einbindung seiner Laminierlinien in die Produktionsanlage des Werks dringend einen Datenaustausch mit nachgelagerten Maschinen: „Im Falle einer Unterbrechung der nachgelagerten Arbeitsschritte – egal, aus welchem Grund – will man schließlich auch die Produktion in der Rademaker-Linie anhalten können. Dafür ist bei unseren Produktionslinien gesorgt.“ Ein derartiger Kommunikationsaustausch ist auch für vorgelagerte Maschinen möglich, aber nicht im gleichen Maße erforderlich.
Es sind verschiedene Modul- und Linienkonfigurationen möglich. Diese richten sich nach den Produktionsanforderungen eines breiten Spektrums laminierter Teige und unterscheiden sich für mittelgroße und für Großbäckereien auch durch den jeweiligen Automationsgrad. Beim manuellen Betrieb können zum Beispiel die laminierten Teigblöcke zu Kühl- oder Gärzwecken von Hand vom Band genommen werden und anschließend ebenfalls manuell wieder auf das Band gelegt werden. Zur vollautomatischen Verarbeitung hat das Unternehmen traditionelle Kühl- und Ruheverfahren auf industrielle Lösungen übertragen. „Auf diese Weise können wir eine komplett automatisierte Laminieranlage mit Kapazitäten bis 10.000 kg Teig pro Stunde anbieten“, so die Experten.
Jede Linie wird unter Einsatz von Standardkomponenten individuell angefertigt. „Diese Flexibilität“, so Rademaker, „ermöglicht die verschiedensten Konfigurationen, vom Blockverarbeiter bis hin zur voll automatisierten Laminieranlage mit Arbeitsbreiten von 600 bis 1.600 mm.“ Die Laminieranlagen können zudem in unterschiedlichen Formen angeordnet werden (z. B. L-, U- oder Z-förmig). Kundenindividuelle Ausführungen sind auch bei den unterschied-
lichen Vorformungstechnologien möglich. Jede der Vorformungseinheiten im Programm von Rademaker beeinflusst den Teig auf andere Weise. Daher sind die unterschiedlichen Maschinen jeweils für bestimmte Prozesse und Produkte besser geeignet als für andere.
Optional lässt sich eine Rademaker-Laminieranlage durch Equipment für Kühl- und Ruhephasen ergänzen. Dies ist besonders bei der kontinuierlichen Teigverarbeitung von Vorteil. Durch das Kühlen wird sichergestellt, dass die Integrität der Schichten erhalten bleibt. Dies gewährleistet die perfekte Konsistenz des Fettes und des Teigs, was sich positiv auf die weitere Verarbeitung auswirkt.
Die Teigruhe wiederum trägt dazu bei, dass sich durch die Entspannung des Teiges (Stressabbau) und die kontrollierte Hefetätigkeit der bestmögliche Geschmack, die beste Form und das beste Volumen entwickeln können. Ergebnis dieses Vorgangs ist die Bildung von Einfachzuckern und CO2.
„Diese Prozesse in eine (halb-) automatische Produktionslinie zu integrieren erfordert sehr spezielle Fertigkeiten und ein großes Maß an technologischer Kompetenz, um hohe Standards bei der Produktqualität zu erfüllen“, so Rademaker. Die modularen Kühl- und Ruhesysteme arbeiten mittels indirekter Luftkühlung. Die Kühlung erfolgt durch unter dem Band angeordnete Luftschläuche, die einen aktiven Luftstrom erzeugen. Da keine Luft direkt auf das Teigband geblasen wird, trocknet der Teig nicht aus. „Mit diesem System kann eine Mindestkühltemperatur von -17 °C erreicht werden. Durch das Prinzip der indirekten Kühlung wird unerwünschte Verdunstung auf ein Minimum reduziert. Hinzu kommt, dass dieses System die Lebensmittelsicherheit gewährleistet, indem chemische Kühlmittel vollständig aus dem Verfahren ausgeschlossen werden“, so Rademaker. Verschiedene Sensoren ermöglichen die Steuerung der Produktpositionierung, Verarbeitung und Lenkung des Teigs während des gesamten Verarbeitungsschrittes.
Die Laminieranlagen sind darauf ausgelegt, die Reinigungs- und Wartungsanforderungen auf ein Minimum zu begrenzen, so das Unternehmen weiter. Dies geschieht sowohl über die Auswahl der beim Bau verwendeten Materialien als auch über das Design. Zum Beispiel sind die Schmierstellen für die Kugellager außerhalb des Produktbereichs angeordnet. Ein einfacher Zugang zur Anlage vereinfacht die erforderlichen Wartungs- oder Reinigungsarbeiten. Bauteile, die häufig gewartet oder gereinigt werden müssen, sind an leicht zugänglichen Stellen platziert. Auch die Schnellspannmechanismen der Laufbänder tragen zur Verringerung von Stillstandzeiten bei. Die durch die SPS gesammelten Daten (z.B. zu Motorbelastung, Betriebs-
unterbrechungen und ihren Ursachen) lassen sich zur Verbesserung der Wartung nutzen.
Intelligentes Laminieren
Die Laminierergebnisse sind von der Konsistenz des Teigs und des verwendeten Fettes abhängig. Die Laminierlinien sind mit Automatisierungsfunktionen ausgerüstet, die es ihnen ermöglichen, zu reagieren, wenn Änderungen innerhalb des Prozesses oder der Produkte erkannt werden. So wird etwa die Bandgeschwindigkeit über die Eingangs- und Ausgangssteuerungen an den Walzstationen automatisch angepasst, wenn die Messwerte außerhalb der voreingestellten Parameter liegen. Und, so Rademaker: „Das hochmoderne Steuerungssystem umfasst eine vollautomatische Geschwindigkeitsanpassung und versetzt die unterschiedlichen Laminiersektionen in die Lage, voneinander unabhängig zu operieren.“ Diese Funktion macht es möglich, dass die erste Sektion der Linie gereinigt wird oder mit der Verarbeitung eines neuen Produkts beginnt, während die letzte Sektion die Verarbeitung des noch auf dem Band befindlichen Teigs abschließt. Eine Meldung signalisiert, wenn die Produktion für das nächste Rezept beginnen kann. Dies geschieht durch die Teigausfuhrsteuerung (Loop Control), eine der intelligenten Funktionen der Rademaker-Laminieranlagen. Sie ist eine der Optionen der Kaskadensteuerung, die auch Einstellungen für die Teigeinfuhrsteuerung (DDIC) enthält.
Rademaker erläutert, was intelligentes Laminieren beinhaltet: „Die Prozesssteuerung mittels einer intensiven Datenverarbeitung und -übermittlung entwickelt sich zu einem zunehmend wichtigen Aspekt industrieller Produktionsprozesse. Unsere Steuerungsplattform ermöglicht einen OMAC-gestützten Datenaustausch mit benachbarten Maschinen (anderer Anbieter) sowie mit LMS-, MES- oder ERP-Systemen. Darüber hinaus ermöglicht eine fortschrittliche Datenverarbeitung die Online-Überwachung und Optimierung der Anlageneffizienz. Die intelligente Nutzung einer Kombination aus Prozess- und Rezepturdaten erlaubt ein schnelles und einfaches Hochfahren und senkt den Mehlverbrauch.“
„Die intelligente Nutzung einer Kombination aus Prozess- und Rezepturdaten erlaubt ein schnelles und einfaches Hochfahren und senkt den Mehlverbrauch.“
Rademaker
Rademaker bemüht sich, Design und Konfiguration seiner Laminieranlagen auf eine hohe Produktionseffizienz auszurichten. Dazu gehört auch ein benutzerfreundlicher Betrieb. Daher lassen sich Arbeitsgeräte bei Bedarf auf einfache Weise entfernen; die Zahl der Teile, die regelmäßig ausgetauscht werden müssen, wird auf ein Minimum reduziert, und es werden auswechselbare Teigabstreifer und Teigaufnahmebehälter integriert. Die Anlage verfügt zudem über Einstellungen, dank derer sich die Maschine komplett mit einem einzigen Knopfdruck reinigen und trocknen lässt. Danach wird die Bandspannung überprüft, und es wird eine Meldung abgesetzt, falls diesbezüglich Maßnahmen erforderlich sind.
Letztlich geht es bei der Steigerung der Produktionseffizienz darum, die richtige Kombination aus intelligenten Hilfsmitteln zu nutzen – mit messbaren Ergebnissen