Neue Extrusionspresse im Mühlenchemie-Technikum

Enzymaktivität in der Extrusionsphase

Die Herstellung von Pasta ist ein komplexer Prozess, in dem Enzyme eine Schlüsselrolle für Bissfestigkeit, Klebrigkeit und Kochstabilität spielen. Ihre maximale Wirkung entfalten diese Enzyme in der Phase zwischen Kneten und Extrudieren. Bestimmt wird diese Wirkung durch zwei kritische Faktoren, nämlich die Verfügbarkeit von Wasser und die Verweilzeit des Teiges. Genau diese Phase ließ sich mit herkömmlichen Laborpressen, die mit horizontaler Extrusion arbeiten, bisher nur eingeschränkt kontrollieren. Die neue Presse schließt diese Lücke.

Technische Ausstattung

Die Pilot-Extrusionspresse deckt die ersten Schritte der Pastaherstellung ab, also Mischen, Kneten und Extrudieren. Sie bietet dabei eine Vielzahl fortschrittlicher Steuerungsfunktionen. Die Geschwindigkeiten der beiden Kneter lassen sich unabhängig voneinander regeln; die Temperaturen von Kopf, Zylinder und Teig werden präzise gesteuert, und auch die Belüftungsgeschwindigkeit sowie die Temperatur während der Extrusion sind individuell einstellbar. Das Vakuumniveau im Kneter wird ebenso überwacht wie die Temperatur und der Anteil des Dosierwassers. Mit ihrem vertikalen Extrusionsverfahren und einem Schneckendesign, das exakt dem industrieller Pastapressen entspricht, ermöglicht sie eine realistische Teigkompression und damit präzise, auf die Großproduktion übertragbare Ergebnisse.

Digitalisierung und Künstliche Intelligenz

Ein besonderes Merkmal der neuen Presse ist ihre vollständige Digitalisierung. Wo früher Versuchsdaten manuell in Excel-Tabellen erfasst wurden, steht nun ein digitales Archivsystem zur Verfügung, das jeden Test dauerhaft dokumentiert. Erfasst werden alle Parameter, verwendete Rohstoffe, Enzyme und Trocknungsrezepturen. Auch Jahre später lässt sich nachvollziehen, welcher Versuch für welchen Kunden unter welchen Bedingungen durchgeführt wurde.

Darüber hinaus integriert das System Funktionen der Künstlichen Intelligenz. Insgesamt 19 Berechnungsformeln analysieren kontinuierlich Echtzeitdaten wie Teigtemperatur und Motorlast, um rheologische Parameter vorherzusagen. Diese KI-gestützte Kreuzanalyse ermöglicht es dem Entwicklungsteam, schneller datenbasierte Empfehlungen für Kunden zu erarbeiten. Das ist ein bedeutender Schritt in Richtung einer zukunftsorientierten, angewandten Forschung.

Nutzen für die Produktentwicklung

Für Kunden von MC Mühlenchemie bedeutet die neue Ausstattung, dass Tests unter Bedingungen möglich sind, die ihren eigenen Produktionsanlagen entsprechen. Die Ergebnisse aus dem Pasta-Technikum sind damit aussagekräftiger und direkt auf die industrielle Fertigung übertragbar. Pasta-Hersteller erhalten tiefere Einblicke in das Verhalten von Zutaten und die Aktivität von Enzymen, können Prozessparameter optimieren und Entwicklungszyklen verkürzen. Die Kombination aus der neuen Extrusionspresse und dem 2023 installierten Pilottrockner macht das Labor zu einer einzigartigen Mini-Fabrik, in der der gesamte Produktionsprozess vom Rohmehl bis zur fertigen Pasta unter industrienahen Bedingungen getestet werden kann. Dadurch ermöglicht die neue Anlage F&E-Projekte, die bisher technisch nicht umsetzbar waren. Denn die systematisch vergleichbare Datenbasis über verschiedene Kunden und Zeiträume hinweg schafft zusätzliche Erkenntnisse für die Produktentwicklung.

Mit der neuen Extrusionspresse erreichen wir eine Authentizität, die in dieser Form weltweit einzigartig ist. Wir können jetzt nicht nur die industriellen Bedingungen exakt nachbilden, sondern durch die Digitalisierung und KI-Unterstützung auch Zusammenhänge erkennen, die bisher im Verborgenen blieben. Das ist ein echter Wettbewerbsvorteil für uns und für unsere Kunden.

Agostino Coppola, Senior Pasta Technologist bei MC Mühlenchemie

Zusammenarbeit mit Fava S.p.A.

Die neue Pilot-Extrusionspresse ist ein Ergebnis der engen Zusammenarbeit zwischen MC Mühlenchemie und dem italienischen Anlagenbauer Fava S.p.A. Die Maschine wurde vollständig nach den Anforderungen des Pasta-Technikums von MC Mühlenchemie entwickelt, von der mechanischen Struktur bis zur Steuerungssoftware. Bereits der 2023 installierte Pilottrockner entstand aus dieser Partnerschaft. Beide Unternehmen bündeln ihre Kompetenzen in Verfahrenstechnik, Mehlbehandlung und Enzymtechnologie, um innovative Lösungen für die Pasta-Industrie zu entwickeln.

Über MC Mühlenchemie

Der Mehlbehandlungsspezialist MC Mühlenchemie wurde 1923 in Frankfurt am Main gegründet. Seit 1990 gehört das Unternehmen zur Stern-Wywiol Gruppe. Als Weltmarktführer in der Mehlbehandlung bietet MC Mühlenchemie maßgeschneiderte Lösungen zur Standardisierung, Verbesserung und Anreicherung des Grundnahrungsmittels Mehl. Das Unternehmen verarbeitet jährlich über 150 Mio. t Weizen und zählt weltweit mehr als 2.000 Mühlen in über 150 Ländern zu seinen Kunden. Im Stern-Technology-Center „Futuremaker“ in Ahrensburg bei Hamburg und an zwölf weltweiten Technologie- und Produktionsstandorten werden individuelle Lösungen für optimale Mehlqualität direkt vor Ort angeboten, um den aktuellen Anforderungen der Mühlen gerecht zu werden. In ihrer 100-jährigen Geschichte hat die MC Mühlenchemie wegweisende Lösungen in der Enzymtechnologie entwickelt. Zu den bekanntesten Produkten zählen Alphamalt, Powerzym, Pastazym, Tigerzym, Compozym und Omnizym.