Der Selbstreinigungsmechanismus von Doppelschneckenextrudern für gepuffte Lebensmittel basiert auf der mechanischen Selbstreinigungswirkung gleichlaufender Schnecken in Kombination mit einer Inline-Reinigung (CIP) bzw. einer Materialspülung. Zusammen mit standardisierten Verfahren wird so eine effiziente Reinigung mit minimalem oder gar keinem Demontageaufwand erreicht, wodurch die Anforderungen an die Lebensmittelhygiene erfüllt werden.
- Mechanische Selbstreinigung (in die Schnecken integriert)
Grundsatz: Standardmäßige Doppelschneckenextruder in Lebensmittelqualität zeichnen sich durch eine gleichlaufende, eng ineinandergreifende Struktur aus. Während sich die beiden Schneckengewinde drehen, reiben sie aneinander und schaben dabei kontinuierlich das an den Schneckenkanten und -rillen haftende Material ab und befördern es weiter. Dies ist die grundlegendste Form der “Selbstreinigung”.”
Wichtige Punkte:
- Nur Maschinen mit Verzahnung (ohne Verzahnung/Differential) können sich effektiv selbst reinigen.
- Der Selbstreinigungseffekt ist am besten, wenn die Drehzahl konstant und die Temperatur normal ist.
- Das Material muss vor dem Abschalten entleert werden; andernfalls versagt die Selbstreinigungsfunktion, sobald die Rückstände ausgehärtet sind.
- Online-Selbstreinigung (Standardverfahren für Farbwechsel/Materialwechsel/Stillstand)
- Vorbereitung (Heißreinigung ohne Betriebsunterbrechung)
- Temperatur: Halten Sie für jeden Abschnitt die normale Produktionstemperatur ein (bzw. 5–10 ℃ über der Verarbeitungstemperatur).
- Drehzahl: Zunächst auf 10–30 U/min reduzieren (niedrige Drehzahl)
- Schließen Sie die Trichterklappe und stellen Sie die Zufuhr ein.
- Erster Schritt: Restmaterial entfernen
- Mit niedriger Drehzahl laufen lassen, um das Rohmaterial im Zylinder weitgehend zu entleeren (der Ausstoß wird dünner und der Durchfluss kommt zum Stillstand).
- Warten Sie mit der Reinigung nicht, bis das Produkt vollständig abgekühlt und ausgehärtet ist.
- Zweiter Schritt: Spülen des Reinigungsmaterials (lebensmitteltauglich)
Gängige Reinigungsmittel (basierend auf der üblichen Verwendung bei extrudierten Lebensmitteln):
- PP/PE-Granulat in Lebensmittelqualität (Allzweck, kostengünstig)
- Spezielles Reinigungsmaterial für Schnecken in Lebensmittelqualität (hohe Effizienz, kurze Reinigungszeit)
- Reismehl/Maisstärke + eine kleine Menge Öl (eher für Lebensmittelsysteme geeignet)
Bedienung:
- Reinigungsmittel in den Trichter geben und bei niedriger Drehzahl (15–25 U/min) extrudieren
- Beachten Sie die Ausgabe:
- Anfangsstadium: Mit altem Material vermischt, verfärbt, mit schwarzen Flecken
- Mittlere Phase: Die Farbe wird heller, Unreinheiten nehmen ab
- Endphase: Das Reinigungsmaterial hat wieder seine ursprüngliche Farbe, keine Verfärbungen, keine schwarzen Flecken, keine verbrannten Partikel → Reinigung abgeschlossen
- Halten Sie die Temperatur während des gesamten Prozesses konstant; kühlen Sie nicht plötzlich ab.
- Dosierung: Ca. 3–8 kg für mittelgroße Maschinen, bis das Waschgut vollständig sauber ist
- Dritter Schritt: Zweite Spülung (vor dem Wechsel zu lebensmittelechtem Material)
Falls es sich bei der nächsten Charge um lebensmitteltauglichen Rohstoff handelt, spülen Sie die Anlage erneut mit dem neuen Rohstoff durch, um sicherzustellen, dass keine Reinigungsmittelrückstände zurückbleiben.
- Vierter Schritt: Reinigung des Spritzkopfes / der Form / der Formöffnung
Der Stanzkopf, die Schablone und das Stanzmesser müssen entfernt werden:
Heißabschaben → Abwischen mit einer Kupferbürste bzw. einem lebensmittelechten Lösungsmittel → Trocknen mit Hochdruckluft
Verwenden Sie eine Kupfernadel, um die Öffnung der Matrize zu reinigen; verwenden Sie keine Drahtbürste / Zerkratzen der Fließkanäle durch Eisenwerkzeuge
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III. Gründliche Selbstreinigung (CIP-Online-Reinigungssystem)
Geeignet für: Langzeitproduktion, öl- und stärkehaltige sowie zu Verkokung neigende Materialien
Strenge Anforderungen an die Lebensmittelhygiene (HACCP/QS)
Automatisierte Fertigungslinien
CIP-Verfahren (ohne Demontage):
- Vorspülen: Heißes Wasser (60–80 ℃) spült lose Rückstände weg
- Alkalische Spülung: NaOH-Lösung in Lebensmittelqualität (1–2%), zirkuliert 15–30 Minuten lang, um Öl und Eiweiß aufzulösen
- Zwischenwäsche: Mit klarem Wasser ausspülen, um die alkalische Lösung zu entfernen
- Säurewäsche: Zitronensäure/Phosphorsäure in Lebensmittelqualität (0,5–1%), neutralisiert und entfernt Kalkablagerungen
- Abschließende Spülung: Mit klarem Wasser spülen, bis der pH-Wert neutral ist (pH 6–7)
- Sterilisation: Ein Desinfektionsmittel in Lebensmittelqualität (z. B. Peressigsäure) zirkuliert
- Trocknung: Trocknung mit steriler Druckluft
Vorteile:
- Keine Demontage erforderlich, automatisiert und protokollierbar
- Keine toten Winkel, erfüllt die GMP-Anforderungen
- Personalbedarf senken und Ausfallzeiten verkürzen
- Regelmäßige Demontage und Reinigung (Gründliche Wartung, wöchentlich/monatlich)
- Auf unter 100 ℃ abkühlen lassen und die Stromversorgung unterbrechen.
- Öffnen Sie den Zylinder und entfernen Sie die Schraube.
- Schnecke/Zylinder:
- Reinigung mit einer heißen Kupferbürste bzw. einer Nylonbürste
- Hartnäckige Verbrennungsrückstände: In einem für Lebensmittel geeigneten Lösungsmittel einweichen + vorsichtig abkratzen
- Strengstens verboten: Flammglühen, Drahtbürste, kräftiges Abschaben mit Eisen (beschädigt die Beschichtung/Nitridschicht)
- Zubehörteile:
- Trichter, Zuführbereich, Vakuumanschluss, seitliche Zuführung: Zerlegen und reinigen, mit Alkohol abwischen
- Dichtungsring, Temperatur-/Drucksensor: Prüfen und austauschen
- Wichtige Parameter und Verbote (unbedingt lesen für den Lebensmittelbereich)
- Temperatur: Reinigungstemperatur ≥ Schmelzpunkt des Materials, ≤ maximal zulässige Temperatur der Anlage
- Drehzahl: 10–30 U/min bei niedriger Drehzahl während des gesamten Reinigungsprozesses, um die Scherwirkung zu verstärken und eine Überhitzung sowie eine Verkohlung zu verhindern
- Reinigungsmaterial: Muss lebensmittelecht sein und den Anforderungen der Norm GB 2760 bzw. den Standards für den Kontakt mit Lebensmitteln entsprechen
- Strengstens verboten:
- Verwendung von Reinigungsmitteln/Lösungsmitteln in Industriequalität (giftige Rückstände)
- Kräftiges Abkratzen der kalten Maschine, Abflammen der Schnecke, Abkratzen mit einer Metallbürste
- Gewaltsames Starten der Maschine, nachdem Rückstände ausgehärtet sind (beschädigt Schnecke und Motor)
- Schnellbewertung der Einhaltung der Reinigungsvorschriften
- Ergebnis: Gleichmäßige Farbe, keine schwarzen Flecken, keine verkohlten Partikel, kein Geruch
- Sichtprüfung: Schraube/Zylinder glänzend, kein klebriges Material, keine verkohlte Schicht
- Hygiene: Keine sichtbaren Rückstände nach dem Abwischen, mikrobiologischer Test bestanden
VII. Empfehlungen zur täglichen Pflege
- Bei jeder Schicht: Produktionsende → Reinigung und Spülung → Demontage und Reinigung des Maschinenkopfes
- Wöchentlich: Teilweise Demontage und Überprüfung von Schraube, Matrizenkopf und Vakuumanschluss
- Monatlich: Gründliche Demontage und Reinigung + CIP + Schmierung + Dichtungsprüfung
Verfasst von Lily Ding
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