Schüttguthandhabungssystem steigert Effizienz, Hygiene und Qualität bei Trockenmilchfeststoffproduzenten

WASHINGTON, NJ, USA — Franklin Farms East (www.franklinfarmseast.com) ist ein bedeutender Hersteller von Trockenmilch und anderen Lebensmitteln, die zur Herstellung von gewerblichen Backwaren, Eiscremes und Süßwaren verwendet werden. Im Jahr 2008 hat sich das Unternehmen mit Flexicon zusammengetan, um seine Produktionskapazitäten zu verbessern. Flexicon entwickelte und lieferte eine Big-Bag-Entleerungs- sowie eine Sackentleerstation, um die Sauberkeit zu verbessern und die Leistung und Produktivität der zunehmend diversifizierten Produktlinie zu steigern.

Das Familienunternehmen Franklin Farms East wurde 1983 als Vertreiber von Trockenmilchprodukten gegründet, die es in großen Mengen von Milchgenossenschaften und anderen Großhändlern kaufte. Franklin Farms beauftragte dann andere Firmen mit der Mischung und Verpackung der fertigen Mischungen, die dann an alle Art von Kunden von Tante-Emma-Läden bis zu Großbäckereien, Eiscremeproduzenten und Süßwarenfirmen verkauft wurden.

„Unsere fettfreie Trockenmilch ist ein vollwertiges Milchprodukt, das aus frischester flüssiger Milch hergestellt wird", sagt Jonathan Riggs, Vizepräsident für Produktion bei Franklin Farms East. „Nur die Sahne und das Wasser werden entfernt. Sie enthält immer noch all das Kalzium und andere Mineralien, Vitamine, natürlichen Zucker und hochwertige Proteine, die flüssige Milch zu einem so wertvollen Lebensmittel machen, aber sie ist nun einfacher zu verarbeiten, muss nicht gekühlt werden, hat eine viel längere Haltbarkeit als flüssige Milch und benötigt viel weniger Lagerplatz."

1997, als das Geschäft weiter wuchs, beschloss das Unternehmen, eine eigene Verarbeitungs- und Umpackanlage in Frostburg, MD, zu bauen. Mit seinen eigenen hausinternen Mischkapazitäten könnte das Unternehmen seine Produktlinie über Milchprodukte wie Buttermilch und Molke hinaus auf Formulierungen auf Mais- und Weizenmehlbasis erweitern, wie beispielsweise milchfreie Kaffeeweißer und laktosefreie Produkte. Seitdem ist der Absatz von 20 auf über 454 Tonnen pro Monat gestiegen, da das Unternehmen in neue Märkte wie Eismischungen, Eis und Joghurt expandiert hat. Das Werk fährt jetzt zwei Schichten pro Tag, fünf Tage die Woche, mit einer Besatzung von 12 Personen, um der gestiegenen Nachfrage gerecht zu werden.


Das neue Werk konzentriert sich auf Sicherheit und Hygiene

Bei der Eröffnung des neuen Werks wurden die von den Lieferanten kommenden Säcke mit pulverförmigen Zutaten aufgeschnitten und manuell in einen Trichter entleert, der den Bandmischer versorgt. Das wirbelte Staub auf, verschwendete Produkt und schaffte eine potenziell gefährliche Umgebung. „Das war damals in der Branche so üblich", erklärt Riggs. „In den frühen 2000er-Jahren begannen das US-Department of Agriculture (USDA) und die Food & Drug Administration (FDA) jedoch, die Gesundheits- und Sicherheitsvorschriften mit Inspektionen durch Dritte strikt durchzusetzen. Der Kontakt mit und die mögliche Kontamination von Lebensmitteln wurde strengstens verboten und eine saubere Arbeitsumgebung absolut erforderlich. Auch unsere Kunden forderten die Überprüfung der Hygienebedingungen in unseren Produktionsstätten."

Um den behördlichen Anforderungen und Kundenanforderungen gerecht zu werden und Abfälle zu vermeiden, installierte Franklin Farms East eine Big-Bag-Austragung von Flexicon. Das System besteht aus einer gabelstaplerbeladenen BFF-C-X-Teilrahmen-BULK-OUT®-Big-Bag-Austrageeinheit mit 226 l Fassungsvermögen und einer manuellen Sackentleerstation, einem Big-Bag Verdichter und einem Trichter zur Zugabe kleinerer Zutatenmengen in den Mischer. Sowohl die Big-Bag-Austrageeinheit als auch die Sackentleerstation fördern ihre Inhaltsstoffe über flexible Schneckenförderer in den Mischer.

„Der Prozess der Entleerung, Mischung und Umverpackung von Inhaltsstoffen ist nun vollständig eingehaust und staubfrei", sagt Riggs. „Tatsächlich sagte ein Inspektionsteam der Auditfirma Randolph Associates nach ihrem letzten Besuch, dass unsere Anlage die sauberste sei, die sie je gesehen haben."


Die Big-Bags werden direkt vom Gabelstapler entladen

„Wir erhalten unsere wichtigsten Rohstoffe in 900-kg-Big-Bags", sagt Riggs. Die Kopffreiheit im Trockenmischraum wird jedoch derzeit durch die niedrige Decke eingeschränkt. Um diese Einschränkung zu überwinden, hält ein Gabelstapler den Big-Bag direkt über die untere Hälfte des geteilten Teilrahmenentladers, während der Big-Bag durch einen manuellen SPOUT-LOCK™-Klemmring entladen wird, der auf einem pneumatisch betätigten TELE-TUBE™-Teleskoprohr positioniert ist. Das Rohr hebt den Klemmring für eine staubdichte Verbindung zum Big-Bag Stutzen an und senkt sich dann, indem es nach unten zieht, um den Stutzen für eine vollständige Entleerung straff zu halten. FLOW-FLEXER™-Sack-Walkeinrichtungen heben und senken gleichzeitig die Unterseite der Big-Bag, richten den Materialfluss so zum Big-Bag Auslass und heben die Big-Bags in eine steile V-Form an, was eine vollständige Entleerung ermöglicht.

Weniger gewichtige Zutaten in 23-kg-Säcken werden über die manuelle Sackentleerstation, den Trichter und den flexiblen Schneckenförderer in den Chargenmischer überführt — für staubfreien Betrieb ebenfalls geschlossen.


Für staubfreien, hygienischen Betrieb ausgelegte Sackentleerstation

Ein Hochgeschwindigkeits-Vakuumgebläse wird aktiviert, wenn der Bediener den Klappdeckel der Sackentleerstation öffnet. Beim Entleeren einzelner Säcke durch das Trichtersieb wird aufgewirbelter Staub in der Nähe der Trichteröffnung in den Staubsammler gesaugt und auf den Filterflächen von zwei Patronenfiltern abgeschieden. Periodische Druckluftstöße, die rückwärts durch die Filter geblasen werden, entfernen die angesammelten Staubpartikel, die dann in den Trichter fallen. Der Prozess läuft kontinuierlich ab, wobei sich die Druckluftstöße zwischen den beiden Filtern abwechseln.

Der Bediener führt den entleerten Sack durch eine Rutsche in der Seitenwand der Trichterhaube in den Sackverdichter. Während ein pneumatischer Luftzylinder den leeren Beutel in einem abnehmbaren Behälter komprimiert, wird auch der durch die Verdichtung entstehende Staub in die Doppelfilter gesaugt.


Chargen werden in 10 Minuten gemischt

Eine angemischte Charge mit einem Gewicht von 1134 kg verbraucht in der Regel einen Big-Bag und nicht weniger als 25 Säcke á 23 kg mit verschiedenen Zutaten. Jede Charge muss etwa 10 Minuten gründlich gemischt werden, so dass der Mischer 30 bis 40 Chargen pro Tag produzieren kann. Die gemischte Charge durchläuft eine Siebanlage, einen Metalldetektor und gelangt dann zur Verpackungsmaschine, die 11,4- bis 23-kg-Säcke mit einer Leistung von einem Sack pro Minute füllt und mit dem Namen der Mischung kennzeichnet. Die Säcke werden schließlich auf Transportpaletten verladen.

„Wir versuchen, ähnliche Zutaten eine nach der anderen zu verwenden, um den Reinigungsaufwand zwischen den Chargen zu reduzieren", erklärt Riggs. „Das System wird gemäß den FDA-Verfahren durch Bürsten, Saugen und Heißwaschen der Produktkontaktflächen von Sieb, Trichter, flexiblen Schneckenförderern und Mischer gereinigt. Wir reinigen jeden Freitag, damit die Komponenten am Wochenende 72 Stunden trocknen können."

„Wir betreiben den Mischer derzeit mit maximaler Kapazität, planen aber, den Raum zu erweitern und die Decke zu erhöhen, um die Produktion mit einem größeren Mischer steigern zu können", sagt Riggs. „Wir werden den gesamten Teilrahmen-Entleerer nutzen, indem wir den Big-Bag in seinem Hubrahmen auf die untere Hälfte des Entleerers stellen. Die untere Hälfte wird mit Wägezellen ausgestattet, um die Materialmenge, die durch den flexiblen Schneckenförderer zum Mischer transportiert wird, durch Messung der Gewichtsabnahme zu kontrollieren."

„Dank dieser Aufrüstung werden wir außerdem weiter wachsen können, indem wir neue Produkte wie unsere Instant-Käsekuchenmischung einführen, die so gut ist, dass man sie schmecken muss, um es zu glauben."

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Durch hausinternes Mischen kann Franklin Farms East die gestiegene Nachfrage decken und die Produktpalette erweitern. Der flexible Schneckenförderer transportiert kleinere Zutaten, die an der Sackentleerstation entleert werden, zum Mischer im Hintergrund.
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Der in Patronenfiltern angesammelte Staub wird durch Luftstoßdüsen entfernt und in den Trichter zurückgeführt, wodurch Produktabfälle vermieden werden und gleichzeitig eine saubere Arbeitsumgebung erzielt wird.
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Begrenzte Bauhöhe erfordert einen Gabelstapler, um die Big-Bags über der unteren Hälfte dieser BULK-OUT®-Big-Bag-Austrageeinheit mit geteiltem Rahmen aufzuhängen. Sobald der Raum mit einer höheren Decke vergrößert ist, können die Big-Bags auf Bodenhöhe in die obere Hälfte des Teilrahmens geladen und dann mit intaktem Big-Bag mit gerade einmal ein paar Zentimetern Spielraum auf die untere Hälfte des Rahmens gestapelt werden.
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Ein SPOUT-LOCK™-Klemmring sichert die saubere Seite des Big-Bag Stutzens an der sauberen Seite eines TELE-TUBE™-Teleskoprohrs, das beim Entleeren und Verlängern des Big-Bags eine konstante Spannung nach unten aufrechterhält und so die vollständige Entleerung fördert.
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Die fettfreie Trockenmilch von Franklin Farms East enthält alle Nährstoffe der frischen flüssigen Milch, ist aber einfacher zu verarbeiten, benötigt keine Kühlung, hat eine längere Haltbarkeit und benötigt weniger Lagerfläche.
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