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Spiralkocher / Spiralkühler - Cooker Cooler

Für die Qualifizierung und Validierung von Spiralkochern/-kühlern empfiehlt Ellab Tracksense® Pro Micro Daten Logger als geeignete Lösung.

Erkunden Sie unsere Möglichkeiten und kontaktieren Sie uns, um nähere Informationen zu erhalten.

Nähere Informationen
TrackSense® Pro Micro
TrackSense® Pro Micro

Druck-/Temperatursensor

Interne Fixierung
Interne Fixierung

TSJ & TBJ

Kontinuierlicher Spiralkocher/-kühler

Kontinuierliche Spiralkocher/-kühler benutzen mehrere Kammern, welche wie horizontale Zylinder geformt sind. Der Dosentransfer zwischen den Kammern ist so gesteuert, dass dieser immer synchron erfolgt. Die Transfergeschwindigkeit ist die primäre Kontrolle des Prozesses. Die Sterilisation findet in der ersten Kammern statt und die Kühlung in der letzten Kammer. Ein Zuführband fördert die Dosen durch die Einlaufklappe in den Transportzylinder des Kochers. Im unteren Teil der Kammer drehen sich die Dosen frei, wodurch das Produkt in der Dose bewegt wird und sich die Wärmeübertragungsrate signifikant erhöht.

Das Band, welches in Verbindung mit einer stationären Spirale steht, transportiert die Dosen durch den Dampf. Die kontinuierliche Spiralbewegung der Dosen im Zylinder sorgen dafür, dass diese sehr gleichmäßig und schnell gekocht werden.

Am Ende des Kochprozesses werden die Dosen durch eine Übernahmeklappe in die Kühlkammer übergeben. Dort werden sie in einem ähnlichen Prozess langsam heruntergekühlt. Sobald der Kühlprozess abgeschlossen ist, verlassen die Dosen über eine Auslaufklappe die Kammer.


Um die Temperatur, den Druck sowie die Rotationsanzahl zu validieren, können in diesem System ausschließlich kabellose Datenlogger verwendet werden, die mit geeigneten Fixierungen in den Dosen platziert werden. Die meisten Produkte werden bei 121,1 °C sterilisiert. Je nach Produkteigenschaften kann diese Temperatur auch höher oder niedriger sein.

Typische Produkte für kontinuierliche Kocher/-kühler sind:

  • Früchte
  • Gemüse
  • Fertiggerichte
  • Suppen
  • Säuglingsnahrung
  • Milchprodukte

Prozess

Temperaturverteilungs- & Wärmedurchdringungsmessung
Eine Temperaturverteilungsmessung wird durchgeführt, um sicherzustellen, dass in den Kammern durchgehend eine einheitliche Temperatur herrscht. Mit einer Wärmedurchdringungsmessung wird bestimmt, wie das Erhitzungs- und Kühlverhalten eines Produktes in einem Autoklav ist, um einen sicheren thermischen Prozess zu schaffen. Prozessabweichungen werden genutzt, um den "kältesten Punkt" im Produkt zu ermitteln und um sicherzustellen, dass alle Produkte die geplante Erhitzung erfahren haben.

Bei der Installation neuer Autoklaven ist eine Wärmeverteilungsmessung unabdingbar. Dies ist auch der Fall, wenn an einer Maschine Reparaturen oder Konstruktionsänderungen durchgeführt wurden. Eine sinkende Anzahl der Dosenrotationen (UpM) und Druckabfälle im Übergangsventil können ein Zeichen dafür sein, dass die Anlage gewartet werden muss.

Wärmeverteilungs- und Hitzedurchdringungsmessungen sollten in jedem einzelnen Autoklav, sowie für jedes einzelne Produkt und jede Verpackungsart durchgeführt werden.

Herausforderungen

Herausforderungen

Viele Produkte werden täglich in Spiralkochern/-kühlern produziert, wobei verschiedene Prozessparameter, in Abhängigkeit unterschiedlicher produktspezifischer Eigenschaften, überwacht und regelmäßig ausgewertet werden müssen:

  • akzeptable Hitze in der Kammer um die Produktsicherheit und die Produktqualität zu gewährleisten
  • F0-Wert-Berechnung des Produktes
  • Druckmessungen im Produkt und in der Druckkammer
  • Anzahl der Dosenrotationen (UpM) während des Prozesses
  • Anbringung der kabellosen Datenlogger


Wärmedurchdringungsmessung
Für die Wärmedurchdringungsmessung werden die Temperaturmesspunkte nach einem reproduzierbaren Schema aus den Ergebnissen der Temperaturverteilungsmessung ausgewählt. Gemessen wird im kältesten Punkt (cold spot).

Die Messfühler werden so in die Behältnisse eingebaut, dass jeweils der Produktkern gemessen wird. Hierbei spielt die richtige Platzierung der Fühler eine elementare Rolle, um letztlich reproduzierbare Daten zu erhalten. Um eine zu große Volumenverdrängung und einen Wärmeleitfehler im Behältnis zu vermeiden macht es Sinn, möglichst kleine Datenlogger zu verwenden. Zur Messung innerhalb eines Behältnisses sind die TrackSense Mini oder Micro Datenlogger ideal geeignet. Diese können mit diversen Halterungen im Behältnis fixiert werden.

Richtlinien

Es wird empfohlen ausschließlich Equipment für die Messungen zu verwenden, welches die folgenden Kriterien erfüllt:

  • ISO 9001 Zertifizierung
  • FDA 21 CFR 113 Thermally Processed Low-Acid Foods
  • 21 CFR part 11 Electronische Unterschriften
  • EN17665(EN554)
  • EN285
  • CE & UL Zulassung
  • cGMP oder GAMP5
  • ISO/IEC 12207 Software-Lebenszyklusprozesse
  • IFTPS Richtlinien
  • Richtlinien, der örtlichen Behörden
     

Empfohlenes Test Equipment

  • Das kalibrierte System sollte mit ausreichend Kanälen versehen sein, um ein genaues Monitoring sowie eine präzise Temperatur- und Druckaufzeichnung zu gewährleisten.
  • Verwenden Sie kabellose TrackSense Datenlogger in ausreichender Menge um die Prozesswassertemperatur angemessen zu überwachen.
  • Die Datenlogger sollten die Temperatur und den Druck in einem ausreichenden Intervall aufzeichnen. Während des Tests sollte die Zeitspanne eine Minute nicht überschreiten.

 
Empfohlene Richtlinien

  • Die Anfangstemperatur sollte aufgezeichnet werden.
  • In Abhängigkeit der Transportgeschwindigkeit werden 6-20 Temperaturdatenlogger empfohlen.
  • Es ist mindestens ein Drucklogger zu verwenden.
  • Eine Probennahmezeit von 5-15 Sekunden.
  • Der "kälteste Punkt" wird im geometrischen Zentrum der Dose erfasst.
  • Überprüfen Sie die Genauigkeit der Sensoren mit einem Referenzthermometer (ETI). Jeder einzelne Sensor sollte innerhalb eines Bereiches von ±0,3 °C gegenüber dem Referenzthermometer liegen.
  • Die Abweichung aller Sensoren sollte nicht mehr als ±0,6 °C betragen.
Methode

Methode

Die Auswahl des Systems
Ein kabelgeführtes Messsystem bringt den Vorteil, dass alle ermittelten Daten in Echtzeit angezeigt werden. Jedoch kann es sehr zeitaufwändig sein, alle Messfühler so in die Probenbehältnisse einzubauen, dass sie während des Be- und Entladens nicht beschädigt werden.

Das kabellose TrackSense Datenlogger-System speichert die ermittelten Daten während des Prozesses. Nach dem Prozess werden sie auf den Computer heruntergeladen. Das TrackSense Datenlogger-System ist einfacher und schneller im Spiralkocher/-kühler zu installieren. Für den Fall, dass die Messdaten in Echtzeit benötigt werden, kann ein System wie das TrackSense SKY Datenlogger-System genutzt werden. Ein weiterer Vorteil der Nutzung von TrackSense ist die Möglichkeit Doppel-Sensoren einzusetzen, mit welchen sowohl die Wärmeverteilungsmessung, als auch die Hitzedurchdringungsmessung gleichzeitig ausgeführt werden können.

Dokumentation – Standard ValSuite Reports

  • Kommentare:
    - Spezifikationen und eingesetztes Test-Equipment.
  • Limit Report:
    - Temperatur, Druck, Fo-Wert.
  • Zeitmarkierungen:
    - Ausgleichszeit, Haltezeit, Kühlphase.
  • Erweiterter Validierungsreport:
    - Temperatur, Druck, Fo-Wert, Bewertung der gesamten Prozesskriterien mit Bestanden/Nicht Bestanden Anzeige.
  • Statistikberichte:
    - Min., Max., Durchschnitt, Delta aller Parameter.
  • Hitzedurchdringung:
    - Ball Kalkulationen.
  • Word Dokumente.
  • Gerätekonfiguration:
    - Einfügen von Grafiken oder Fotos, welche die Datenlogger-Position zeigen
ValSuite™ Software Report | Spiralkocher / Spiralkühler
Prozess Diagramm

Prozess Diagramm

Statistikreport

Statistikreport

Limit Report

Limit Report

Rotations Report

Rotations Report

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