F-Fiber

Bedarfsgerechte Reinigung schont Zeit, Budget und Ressourcen

Bei der Verarbeitung von Milchprodukten oder Getränken wie Bier und Säften in geschlossenen Systemen lagern sich während des Produktionsprozesses organische Substanzen an den Wänden von Behältern und Rohrleitungen ab. Ohne Gegenmaßnahmen verschlammen die Systeme über die Zeit und es kommt zu Qualitätsproblemen. Regelmäßige Cleaning-in-Place (CIP)-Prozesse sorgen für saubere Produktionsbedingungen und somit für die Einhaltung der Hygienestandards. Oftmals fehlen jedoch zuverlässige Informationen über die Menge an Ablagerungen – die Reinigung kann dann nur auf Verdacht und ausgelegt für den schlimmstmöglichen Verschmutzungsgrad erfolgen. Dabei werden häufig mehr chemische Reinigungsmittel, Wasser und Energie eingesetzt als nötig. Nur wenn CIP-Prozesse an die tatsächliche Oberflächenkontamination angepasst werden können, lassen sich die Reinigungsdauer verkürzen, die Produktionsleistung erhöhen und der Ressourcenverbrauch reduzieren.

Optische Faser ermöglicht minimalinvasive Inspektion

Der am Fraunhofer IPM entwickelte Sensor F-Fiber detektiert Verschmutzungen mithilfe direkt und minimal-invasiv über eine Fluoreszenzanregung der organischen Ablagerungen. Integriert in die Wand von Lebensmitteltanks oder lebensmittelführenden Rohren misst das System unerwünschte Ablagerungen auch an schwer zugänglichen Stellen. Alle weiteren Hardware-Komponenten des Messsystems bleiben außerhalb der Anlage und sind über eine Glasfaser mit der Produktionsanlage verbunden. Der bündige Einbau und die Wahl eines Materials, das die umgebenden Edelstahlwände imitiert, garantieren einen störungsfreien, vom Sensor unbeeinflussten Betrieb des Flüssigkeitssystems. Der Sensor, der bisher als Prototyp realisiert wurde, kann so Messwerte liefern, auf deren Basis Reinigungsprozesse ausgelöst und in Echtzeit bedarfsgerecht angepasst werden können. 

Robust, flexibel und einsetzbar für eine Vielzahl organischer Substanzen

F-Fiber ist für den Nachweis einer Vielzahl organischer Substanzen geeignet, insbesondere von eiweiß- und/oder fetthaltigen Stoffen. In einer CIP-Versuchsstation konnten zum Beispiel Senf, Softdrinks, Apfelsaft sowie die Milchprodukte Quark und Joghurt erfolgreich nachgewiesen werden. Der Sensor kann somit auch in Anlagen eingesetzt werden, die mehrere unterschiedliche Produkte verarbeiten. Er ist robust, was die optische Ausrichtung und Wartung betrifft, und kann leicht in bestehende Systeme integriert werden.