Pasteurisierung ist die kurzzeitige Erhitzung von Getränken auf mäßige Temperaturen von bis zu 75 Grad Celsius, um Mikroorganismen zu reduzieren und Enzyme zu deaktivieren. Anders als bei der Sterilisation, die Temperaturen von mindestens 100 Grad Celsius erfordert, werden sowohl der Geschmack als auch die Nährwerte durch die Pasteurisierung kaum beeinflusst.

Bei der Kurzzeiterhitzung wird das Bier mit einer Temperatur von 4 Grad Celsius und einem Druck von 3 Bar aus dem Lagerkeller der KZE-Anlage zugeführt. Im Plattenwärmetauscher fließt auf der dem Bierstrom gegenüberliegenden Seite heißes Wasser, das das Bier auf eine Temperatur von beispielsweise 72 Grad Celsius erhitzt. Da das Bier infolge seines CO2-Gehaltes dabei einen hohen Druck entwickelt, muss es mit Hilfe einer Druckerhöhungspumpe auf entsprechend hohen Überdruck vorgespannt werden, was verhindert, dass die Kohlensäure ausgast. Im Produkt dürfen sich keine Gasbläschen bilden, in die sich eventuell Mikroorganismen einkapseln könnten, die dann nicht abgetötet würden und das Bier verderben könnten.

Um höchste Produktsicherheit zu gewährleisten, wird die Pasteurisation kontinuierlich überwacht und aufgezeichnet. Nach gezielter, zum Beispiel 30-sekündiger Produktheißhaltung erfolgt im regenerativen Teil des Plattenwärmetauschers der Energieaustausch mit dem einlaufenden Produkt. Durch eine 90-prozentige Wärmerückgewinnung erreicht das Produkt eine Auslauftemperatur von etwa 11 Grad Celsius. Je nach geforderter Abfülltemperatur kann die Zwischenschaltung einer aktiven Kühlstufe erforderlich sein. Biersteril wird das Bier anschließend im Puffertank zwischengelagert, der als flexible, CO2-sparende Leistungsrampe dient, indem er die Druckhaltung für die kontinuierliche Versorgung des Füllprozesses im angeschlossenen Flaschen- oder Keg-Füller sicherstellt.

Kleiner Bruder

Zusätzlich zu seinem bereits erfolgreich eingeführten Kurzzeiterhitzer Innopro KZE C mit einer Kapazität von 20 bis über 600 Hektolitern pro Stunde präsentiert der Dortmunder Systemanbieter KHS jetzt auch eine Maschine, die mit einer Leistung von 45 Hektolitern pro Stunde auf die Bedürfnisse kleiner und mittelständischer Brauereien zugeschnitten ist. Das Verfahren ist das gleiche wie beim „großen Bruder“, aber die Innopro BoxFlash besticht durch vergleichsweise geringe Investitions- und Logistikkosten, hohe Energieeffizienz, ihr kompaktes Design und durch einfache Montage sowie schnelle Inbetriebnahme. Die Innopro BoxFlash wurde gezielt auf die Bedürfnisse des KHS CombiKeg-Füllers ausgerichtet, bis hin zur Aufbereitung der Medien wie CO2 oder Druckluft, die gemeinsam für beide Anlagenteile auf dem Gestell der KZE BoxFlash erfolgt.

Darüber hinaus kann die KZE BoxFlash Anlage mit der Option „OnBoard CIP-Modul“ ausgerüstet werden. Durch diese einzigartige Kombination können nach der Produktion sowohl die KZE BoxFlash als auch der CombiKeg-Füller ohne eine zusätzliche externe CIP-Anlage abschließend intern gereinigt werden. Zur Bereitstellung der CIP-Medien wurden zwei Container-Abstellplätze sowie CIP-Medien-Dosagepumpen in die KZE BoxFlash integriert. Dank optimierten Prozess-Designs und kompakter Aufstellung mit dem Füller kann das Gesamtvolumen der Anlage so gering gehalten werden, dass die CIP-Zeiten für die KZE und den CombiKeg-Füller auf ein Minimum verkürzt werden und die Anlage somit zeitnah wieder für die Produktion bereitsteht.

Geringere Investitionskosten

Eine der Anforderungen war, dass die Anschaffung der Maschine auch für kleinere Brauereien leicht zu schultern sein sollte. Dafür wurden Komponenten aus anderen Serienmaschinen, zum Beispiel der Puffertank und der Rahmen aus der Innopro Paramix-Serie, der richtungsweisenden Zwei-Komponenten-Mischanlage von KHS, übernommen. Zum Einsatz kommen auch die bewährten Schlittensysteme für Produktpumpen, welche die Wartung deutlich erleichtern. All diese Maßnahmen zur Gleichteileverwendung innerhalb der KHS-Prozessanlagen ermöglichen weitere Einsparungen, aus denen geringere Investitionskosten für die Anlagenabnehmer resultieren.

Eine hohe Energieeffizienz erzielt die Maschine insbesondere durch einen Plattenwärmetauscher, der für eine Wärmerückgewinnung von mindestens 90 Prozent sorgt. Die Pasteurisationstemperatur beträgt zwischen 60 und 75 Grad Celsius, und die Heißhaltezeit liegt bei 30 Sekunden. Für Bier lassen sich somit gezielt und präzise die benötigten Pasteurisiereinheiten (PE) erzielen – letztlich ein Spiel mit der Temperatur und der Dauer der Pasteurisation.

Eine Besonderheit der Innopro BoxFlash ist die Tatsache, dass sich der Puffertank nicht wie sonst üblich außerhalb der Anlage befindet, sondern innerhalb des Rahmens platziert werden konnte, der passgenau in der Größe eines Containers dimensioniert ist. Alfons Abels-Rümping, bei KHS in Bad Kreuznach Head of Development & Product Management, erläutert, wie das funktioniert und welchen Nutzen die Maßnahme für die Kunden bringt: „Die Größe des Tanks haben wir nur um 25 Prozent auf immer noch großzügige 1.500 Liter reduzieren müssen, um diese kompakte Lösung zu entwickeln. Im Ergebnis bedeutet das, dass die Anlage für den Transport nicht demontiert, in Einzelteilen geliefert und vor Ort neu verrohrt, verschlaucht und verkabelt werden muss, sondern dass sie nach der Abnahme hier in unserem Werk quasi als Ganzes verschifft werden kann.“ Das reduziert die Logistikkosten um mindestens zwei Drittel und verkürzt die Installationszeit vor Ort auf ein absolutes Minimum. „Am endgültigen Standort werden abschließend nur noch die Maschinenfüße angebracht und das Überdruckventil wird montiert, das den Puffertank sichert. Sobald dann die Bier-, Dampf- und Medienleitungen angeschlossen sind, ist die Innopro BoxFlash sofort einsatzbereit.

Ihr Ansprechpartner zum Thema

Alfons Abels-Rümping
Head of Development & Product Management
KHS GmbH, Bad Kreuznach

Telefon: +49 (0)671 852-2211
E-Mail: alfons.abels-ruemping@khs.com