Entstaubungsanlagen für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie

Staub aus der Lebensmittel- und Pharmaproduktion unterscheidet sich in zwei Punkten von anderen Industriezweigen. Das abgeschiedene Material ist häufig das Produkt selbst, und jede Oberfläche der Anlage muss reinigbar sein, da auf derselben Linie unterschiedliche Produkte verarbeitet werden. Daher erfolgt die Filterauswahl nicht nur nach Emissionsgesichtspunkten, sondern auch nach Hygiene und Kontrolle von Kreuzkontaminationen.

Materialien wie Mehl, Stärke, Zucker, Milchpulver, Laktose und mikrokristalline Cellulose gehören zur Klasse der brennbaren Stäube. Da sie in der Luft schwebend entzündlich sind, werden Explosionsschutzeinrichtungen von Anfang an in das Projekt einbezogen. FLTS vereint diese drei Aspekte – Hygiene, Kreuzkontamination und Explosionsschutz – in einer einzigen Auslegung.

Entstaubungsanlagen in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie

Entstaubungsanlagen für die Lebensmittelindustrie und für die Pharmaindustrie sind technisch nach derselben Logik aufgebaut, doch die Abnahmekriterien unterscheiden sich. Während im Lebensmittelbereich Allergenmanagement und Produktrückgewinnung im Vordergrund stehen, sind im Pharmabereich die Begrenzung der Exposition des Bedieners und die Reinigungsvalidierung entscheidend. Entstaubungsanlagen für die Lebensmittelindustrie werden meist direkt in die Produktionslinie integriert, im Pharmabereich dagegen in einem separaten Technikraum aufgestellt.

Gemeinsam ist beiden die Reinigbarkeit. Die Innenflächen des Gehäuses müssen glatt und gratfrei sein, Schweißnähte durchgehend ausgeführt und verschliffen werden, und Toträume, in denen sich Staub ablagern kann, sind konstruktiv zu vermeiden. In Entstaubungslinien der Lebensmittelproduktion werden alle produktberührten Oberflächen aus Edelstahl gefertigt, in der Pharmaproduktion wird eine zerlegbare Bauweise bevorzugt, die nach der Reinigung eine Rückstandsmessung ermöglicht.

Staubbildende Prozesse in der Lebensmittel- und Pharmaproduktion

Staub entsteht nicht an einer einzigen Stelle, sondern an jedem Glied der Kette – vom Rohstoffeingang bis zur Verpackung. Bei der Silobefüllung und der pneumatischen Förderung kommt der Silo-Aufsatzfilter mit Jet-Abreinigung zum Einsatz, beim Mahlen und Verpacken steht die punktuelle Absaugung im Vordergrund. Partikelgröße, Feuchtegehalt und Expositionsrisiko sind in jeder Stufe unterschiedlich.

In Entstaubungslinien der Lebensmittelproduktion ist der Staub größtenteils das Produkt selbst und kann häufig zurückgewonnen werden. In der Pharmaproduktion wird das abgeschiedene Material dagegen in der Regel entsorgt, da eine Rückführung von wirkstoffhaltigem Staub in den Prozess nicht zulässig ist. Dieser Unterschied bestimmt von Anfang an, wie die Austragslinie aufgebaut wird, denn in Linien mit Rückgewinnung wird die Luftschleuse nach den Anforderungen des Produktschutzes ausgewählt.

Rohstoffübergabe, Mahlen, Mischen und Verpacken

Prozess	Freigesetzter Staub	Bevorzugte Lösung
Rohstoffentleerung	Dichter Feinstaub beim Öffnen von Säcken und Big Bags	Entleerstation mit integriertem Jet-Filter
Silobefüllung und Förderung	Hohe Staubbeladung bei großem Volumenstrom in der pneumatischen Förderung	Silo-Aufsatzfilter mit Jet-Abreinigung und Luftschleuse
Mahlen und Sieben	Sehr feiner, brennbarer Staub	Antistatischer Patronenfilter und ATEX-Ausstattung
Mischen und Granulieren	Produktspezifischer Feinstaub, Risiko von Kreuzkontamination	Separate Einheit je Linie und zerlegbares Gehäuse
Tablettieren und Coating	Laktose-, Stärke- und Coatingstaub	Punktabsaugung an der Maschine, bei Bedarf HEPA-Stufe
Wiegen und Dosieren	Stelle mit der höchsten Bedienerexposition	Wiegekabine mit Unterdruck
Abfüllen und Verpacken	Um die Maschine verstreuter Produktstaub	Punktabsaugung und leicht zu reinigendes Kanalsystem

Ein Teil dieser Stufen arbeitet kontinuierlich, ein anderer chargenweise. Da in der Chargenproduktion dieselbe Linie auf unterschiedliche Produkte umgestellt wird, muss die Filtereinheit zwischen den Produktwechseln gereinigt und validiert werden können.

Aus diesem Grund werden allergenhaltige Linien in den meisten Projekten getrennt geführt. In einem Betrieb mit glutenfreier Produktion kann die Verschleppung von Mehlstaub in eine andere Linie bereits durch einen einzigen gemeinsamen Anschluss auf der Filterseite verursacht werden. Da dasselbe Risiko auch für Linien mit Milch, Haselnuss, Soja und Ei gilt, wird der Kanalplan zusammen mit der Kennzeichnung auf dem Etikett bewertet.

Planung und Fertigung von Entstaubungsanlagen für Lebensmittel und Pharma

Die Planung beginnt mit der Erfassung, welche Linie welches Produkt verarbeitet. Die Berechnung von Volumenstrom und Filterfläche baut auf dieser Übersicht auf, denn die Frage, ob Linien getrennt werden, verändert die Gesamtzahl der Ausrüstungen unmittelbar.

Bei der Fertigung stehen folgende Kriterien im Vordergrund.

• Materialauswahl: Für produktberührte Oberflächen wird Edelstahl verwendet
• Oberflächenqualität: Glatte und gratfreie Innenflächen verhindern das Anhaften von Staub
• Zerlegbarkeit: Schlauch- und Patronenwechsel müssen ohne Werkzeug möglich sein
• Toträume: Ecken und Taschen, in denen sich Staub ablagern kann, werden konstruktiv vermieden
• Dichtungen: Bevorzugt werden zertifizierte Dichtungen, die für den Kontakt mit Lebensmitteln und Arzneimitteln geeignet sind
• Antistatische Ausführung: In Linien mit brennbarem Staub werden Erdung und leitfähige Filtermaterialien eingesetzt
• Explosionsschutz: Explosionsklappen und Entkopplungseinrichtungen werden anhand der berechneten Werte ausgewählt
• Produktrückgewinnung: Ist die Rückführung wertvollen Staubes in den Prozess geplant, wird die Austragslinie entsprechend ausgelegt

Auf der Ausrüstungsseite wird in Linien mit überwiegend feinem Staub der Jet Pulse-Patronenfilter bevorzugt, da er im kompakten Gehäuse eine große Filterfläche bietet und sich zur Reinigung leicht zerlegen lässt. In Förderlinien werden Silo-Aufsatzeinheiten, in Betrieben mit brennbaren Stäuben Explosionsschutzeinrichtungen als Teil derselben Berechnung in das Projekt aufgenommen.

Auch das Filtermaterial wird nach dem Produkt ausgewählt. Bei Staubfiltern für Lebensmittel stehen waschbare und lebensmitteltaugliche Gewebe im Vordergrund, bei Entstaubungsfiltern für die Pharmaindustrie werden Filterpatronen für den Einmalgebrauch und ein sicheres Wechselverfahren bevorzugt. Bei Entstaubungsfiltern für Lebensmittel wird zudem eine separate Austragslinie geplant, damit das Produkt zurückgewonnen werden kann.

Preise für Entstaubungsanlagen für Lebensmittel und Pharma

Bei Staubfiltern für Lebensmittel und Entstaubungseinheiten für die Pharmaindustrie liegt der Preis über dem eines Standard-Industriefilters mit gleichem Volumenstrom. Grund dafür ist der zusätzliche Arbeitsaufwand durch Edelstahlfertigung, Oberflächenbehandlung und zerlegbare Konstruktion. Die kostenbestimmenden Positionen beginnen mit dem Gesamtluftvolumenstrom, der berechneten Filterfläche und dem gewählten Gehäusematerial.

Die Anzahl der Linien und die Produktvielfalt bestimmen, ob separate Einheiten erforderlich sind; antistatisches Filtermaterial und Explosionsschutzsysteme bilden in Betrieben mit brennbaren Stäuben zusätzliche Positionen. Werden bei Filteranlagen für die Pharmaproduktion eine HEPA-Endstufe und Containment benötigt, steigt der Preis; bei Filteranlagen für die Lebensmittelproduktion hat eine Produktrückgewinnungslinie eine ähnliche Wirkung. Da sich kein einheitlicher Listenpreis angeben lässt, steht der genaue Betrag erst nach der Messung vor Ort und der Erstellung einer Linienübersicht fest.

FLTS Filteranlagen speziell für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie

FLTS führt bei der Herstellung von Entstaubungsfiltern für Lebensmittel und Pharma Engineering, Fertigung, Montage und Inbetriebnahme aus einer Hand durch. Da Gehäusefertigung, Hauben und Kanalsysteme, Industrieventilatoren und Staubaustragsgeräte aus eigener Produktion stammen, werden Entscheidungen zum hygienischen Design nicht der Lieferkette überlassen. Für Filteranlagen in der Lebensmittelproduktion und in der Pharmaproduktion gelten jeweils eigene Fertigungs- und Abnahmekriterien.

Die Arbeit beginnt mit einem Besuch vor Ort. Es wird festgestellt, welches Produkt auf welcher Linie verarbeitet wird, ob eine Allergentrennung erforderlich ist und ob der Staub als brennbar einzustufen ist; anschließend wird die anlagenspezifische Lösung in der Angebotsphase ausgearbeitet. Unsere Referenzen aus der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie zeigen, dass sich derselbe Ansatz in Betrieben unterschiedlicher Größe umsetzen lässt.

Häufig gestellte Fragen zu Entstaubungsanlagen für Lebensmittel und Pharma