Die Industrie zur Herstellung von Lebensmittelkonzentraten ist einer der leistungsfähigsten Branchen in Südeuropa. Es gibt eine Vielzahl von Betrieben, die sich der Konzentratsherstellung von Produkten wie Tomaten, Zitrusfrüchten, Milch, Süßigkeiten, alkoholischen Getränken, aromatischen Essenzen usw. widmen.
Der Herstellungsprozess eines Konzentrats besteht im Wesentlichen darin, das im Rohmaterial enthaltene Wasser zu entfernen, um ein Produkt mit sehr intensiven Eigenschaften zu erzielen. Gleichzeitig werden Volumen und Gewicht um mehr als 90% reduziert, was den Transport und die Lagerung erleichtert. Darüber hinaus können konzentrierte Produkte über einen langen Zeitraum gelagert werden, ohne dass sich ihre Eigenschaften beeinträchtigen oder verändern. In diesem hochkonzentrierten Zustand ist das Produkt selten zum Verzehr geeignet und muss daher zum Erhalt des Endproduktes zusätzlichen Prozessen unterzogen werden.
Sowohl das Produkt als auch die Verfahren zu seiner Herstellung stellen die Dichtungssysteme vor eine Herausforderung. Hochkonzentrierte Flüssigkeiten mit niedrigem Feuchtigkeitsgehalt haben keine Schmiereigenschaften und können zudem sehr abrasiv sein. Aus diesem Grund sind spezielle Lösungen wie doppelte Gleitringdichtungen und spezielle Materialien wie Wolframcarbid erforderlich, um einen vorzeitigen Verschleiß zu verhindern. Die Prozesse gehen zudem mit Arbeitsbedingungen wie hohen Temperaturen und Drücken einher, die auch eine spezifische Behandlung erfordern.
Praktisch jedes Rohmaterial kann konzentriert werden, auch wenn die häufigsten Produkte Säfte, Tomatensaucen und Milch sind. Das gleiche Verfahren ist auch bei der Herstellung von Essenzen für Brühen aus Fleisch und/oder Gemüse nahezu jeder Art üblich.
Es gibt verschiedene Verfahren, die je nach dem herzustellenden Endprodukt variieren können. Die wichtigsten Schritte sind jedoch in der Regel für alle gleich:
- Waschen und Zubereiten des Rohmaterials: Zuerst wird das Rohmaterial gewaschen und zusätzlich können alle jene Teile entfernt werden, die dem Endprodukt keine Eigenschaften verleihen, z. B. Fruchtschalen, Fleischknochen usw.
- Zerkleinern und Sieben: Das Rohmaterial muss für die anschließende Filterung zerkleinert werden, wobei die Reste jener Substanzen entfernt werden, die das Endprodukt nicht enthalten soll. Zusätzlich wird das zerkleinerte Produkt üblicherweise vor dem Sieben vorgewärmt (ca. 80° C), um den Trennungsprozess zu erleichtern. Dabei müssen die Dichtungssysteme den extremen Bedingungen der Zerkleinerer wie Schläge, Vibrationen und abrasive Flüssigkeiten standhalten. Daher ist es üblich, große Gleitringdichtungen mit robusten Gleitflächen aus widerstandsfähigen Materialien wie Wolframcarbid zu verwenden.
- Verdampfung: Der nächste Schritt besteht darin, das Wasser aus dem Produkt zu entfernen, während es „gekocht“ wird. Dies geschieht in den Konzentrat-/ Verdampfertürmen, die das Produkt in verschiedenen Phasen behandeln. An diesem Punkt werden häufig Gleitringdichtungen in Doppelanordnungen verwendet, um ihre Schmierung und Kühlung sicherzustellen.
Anschließend wird das Produkt sterilisiert, um seine Lagerzeit zu verlängern. Danach wird es verpackt. An diesem Punkt des Prozesses wird eine Vielzahl von Gleitringdichtungen und Dichtungen eingesetzt, die den hohen Verfahrenstemperaturen von bis zu 140° C standhalten können sowie auch Spezialsysteme, die in der Lage sind, mit nahezu festen Produkten zu arbeiten.
An diesem Punkt des Prozesses verfügt man über ein hochkonzentriertes Produkt, das problemlos zu jeder Produktionsstätte transportiert werden kann, in der dann die Endverarbeitung durchgeführt wird. Diese letzte Phase besteht normalerweise aus der erneuten Zugabe von Wasser, um sicherzustellen, dass das Endprodukt die gewünschten Eigenschaften aufweist.
Abschließend unterliegt die Gleitringdichtung wie in jedem Zweig der Lebensmittelindustrie den für die CIP- und SIP-Reinigung erforderlichen Bedingungen. Diese Prozesse beinhalten sehr hohe Wasser- oder Dampftemperaturen sowie chemisch aggressive Flüssigkeiten als Reiniger mit hochkonzentrierter Natronlauge oder Salpetersäure. Daher sind mit Peroxid und Edelstahl 316 oder Hastelloy für Metallkomponenten gehärtete EPDM-Dichtungen die meistempfohlenen Materialien.
