Voedselveiligheid centraal bij automatisering afzaklijn

icon.highlightedarticle.dark Vulsystemen voor zakken
123 bekeken Laatste wijziging: 25 maart 2024
Twee waterreinigbare schroefdoseerders bij Griffith Foods in Herentals
Twee waterreinigbare schroefdoseerders bij Griffith Foods in Herentals | Foto: Heyndrickx Engineering

Voedselveiligheid stond voorop bij de automatisering van een afzaklijn voor producent van voedingsingrediënten Griffith Foods. De belangrijkste eisen aan het ontwerp waren reinigbaarheid, flexibiliteit in het omstellen en geschiktheid voor het complexe productportfolio.

Griffith Foods creëert smaak-, textuur- en nutritionele oplossingen – die culinair geïnspireerd zijn – voor de snacks-, vlees- en plantaardig-eiwitindustrie. In Herentals maakt de Belgische vestiging van het Amerikaanse familiebedrijf meer dan 1000 verschillende producten volgens zo’n 800 recepten.

Dat loopt van value-added coatings tot kruidenmixen, van droge poeders tot kleverige mixen. Er werken 250 mensen, van wie de productiemedewerkers onder meer producten in zakken van 15 of 25 kilo moeten afvullen.

Efficiëntie en ergonomie

Het idee om de afzaklijn te automatiseren werd ingegeven door de wens om de efficiënte te verhogen, maar ook door krapte op de arbeidsmarkt en uit ergonomische overwegingen.

Partners in het project waren de Spaanse machinebouwer TMI en Heyndrickx Engineering uit Meerdonk (B). Deze specialist in verpakkingsmachines en procesinstallaties is de vertegenwoordiger voor TMI in de Benelux.

Heyndrickx verzorgde de concept-engineering en TMI de detail-engineering en constructie, terwijl Griffith Foods de integratie van het geheel in de fabriek overzag. De complete lijn verzorgt:

  • afvulling
  • weging
  • metaal- en lekdichtheiddetectie
  • palletisering
  • wikkeling

De mobiele FFS afzakmachine met daarboven de productdosering
De mobiele FFS afzakmachine met daarboven de productdosering | foto:Heyndrickx Engineering
tk1

Flexibiliteit: FFS afzakmachine voor wisselende formaten

Het hart van de installatie is een flexibele FFS (Form Fill Seal) afzakmachine die zakken van verschillend type en formaat kan verwerken. De grootste uitdagingen bij het ontwerp vormden het complexe productportfolio en de strenge hygiënevereisten, vertelt Johan van den Bosch, lead engineer in Herentals.

Hij is verantwoordelijk voor alle kapitaalinvesteringen op de site en in de showkeukens met R&D-lab die Griffith Foods op een aantal locaties in Noordoost-Europa heeft.

“'Manueel afzakken kostte een uur. In die tijd lag de menger stil, terwijl de operator zich een breuk werkte”
Johan van den Bosch, lead engineer
tk2

Voedselveiligheid: natte reiniging droog proces

“Onze belangrijkste eisen aan het ontwerp waren daarom reinigbaarheid, flexibiliteit in het omstellen en geschiktheid voor ons brede portfolio. Wat betreft voedselveiligheid zijn wij door verschillende instanties en klanten gecertificeerd en hanteren we een strikt kwaliteitsmanagementsysteem. Hygiëne is hier van het grootste belang. We voeren daarom natte reiniging uit, met water en zeep. Dat is echter niet eenvoudig, omdat het haaks staat op ons proces met droge poeders.”

“De batches moeten volledig hygiënische gescheiden zijn, dat geldt voor allergenen, contaminatie, genetische modificatie en labels als koosjer en halal”
TMI robotpalletiseerder en wikkelaar met topveldispenser (rechts)
TMI robotpalletiseerder en wikkelaar met topveldispenser (rechts) | foto:Heyndrickx Engineering

Hygiënische scheiding batches

Het proces bestaat vooral uit mengen en zeven; mengers voeren elke twee of drie uur een ander recept uit. Tussen de opeenvolgende recepten moet er een volledige hygiënische scheiding zijn, licht Van den Bosch toe.

“Dat geldt op verschillende aspecten: allergenen, contaminatie, genetische modificatie en labels als koosjer en halal. In principe worden alle ingrediënten behandeld als allergene stoffen. De batches moeten daarom worden gescheiden door een reinigingsstap.”

Na validatie testvrij reinigen

Na ingebruikname van de geautomatiseerde afzaklijn ging veel tijd zitten in het valideren van het reinigingsproces.

“We hebben bacteriële swabs en microstaaltjes genomen en allerhande testen uitgevoerd. Toen die allemaal negatief uitvielen, wisten we dat we ons reinigingsproces onder controle hadden. Het testen hebben we nu afgebouwd voor de meest verwerkte producten, al zijn we nog wel bezig met het testen op een aantal complexe mengsels. Kruidenmixen en andere eenvoudige producten gaan nu automatisch over de lijn, die we testvrij laten reinigen. Want we hebben nu de garantie dat er 100% wordt gereinigd. We nemen dus niet meer elke twee uur swabs, maar herhalen dat nog wel op regelmatige basis.”

“De complete lijn verzorgt afvulling, weging, metaal- en lekdichtheiddetectie, palletisering en wikkeling”
tk3

Optimalisatie afzakinstallatie

Afgelopen jaar heeft Van den Bosch zich ook beziggehouden met optimalisatie van de lijn. “Bijvoorbeeld nog meer producten verwerken, zoals heel kleverige waarvoor we een anti-kleefcoating hebben aangebracht. Opties voor specifieke klantwensen voor verpakkingen toevoegen. Of reinigingstijden verkorten, minder reinigingsmiddelen gebruiken en het waterverbruik monitoren.”

Productiviteitsverhoging: menger legen kost nu 1/4 van de tijd

Behalve borging van de voedselveiligheid was ook efficiëntie – oftewel verhoging van de productiviteit – een belangrijke motivatie voor automatisering, verklaart Van den Bosch.

“Per batch mengen wij 2000 of 3000 kilo en het manueel afzakken kost daarna een uur. In die tijd ligt de menger stil, terwijl de operator zich een breuk werkt. Nu storten we het mengsel in roestvaststalen vaten van 1000 kilo en die brengen we naar onze verpakkingslijn, om automatisch te laten afzakken. Het legen van de menger duurt nog maar een kwartier.”

“We voeren natte reiniging uit, met water en zeep. Dat is echter niet eenvoudig, omdat het haaks staat op ons proces met droge poeders”
De robotpalletiseerder in actie
De robotpalletiseerder in actie | foto:Heyndrickx Engineering

Mobiele afzakmachine gecombineerd met 2 schroefdoseerders

Een concept dat ook voor productiviteitsverhoging zorgde, is de combinatie van twee doseerschroefsystemen met één mobiele afzakmachine. Als een van de schroefdoseerders in reiniging gaat, wordt de afzakunit naar de andere doseerpositie gereden.

“Hierdoor kan het afzakproces continu doorgaan tijdens de droogtijd van de nat gereinigde schroefdoseerder. De productcontactdelen, eigen aan de mobiele afzakmachine, worden uitgewisseld met schone exemplaren die extern zijn gereinigd.”

Kennisoverdracht

Naast validatie en optimalisatie werd Van den Bosch ook druk met kennisoverdracht.

“Ons hoofdkantoor heeft dit project nauwgezet gevolgd en we hebben al collega’s uit Amerika op bezoek gehad. Zij kwamen hier om te leren over reinigbaarheid en flexibiliteit.” Voor Griffith Foods smaakt dit project duidelijk naar meer.

Profile picture of dr.ir. Hans van Eerden

Geschreven door dr.ir. Hans van Eerden

Lees meer van dr.ir. Hans van Eerdenicon.arrow--dark

Blijf op de hoogte en mis geen artikel

Inschrijvenicon.arrow--dark