Empfohlene Lösungen für Koch- und Rauchkammern
Validierung
Rauchkammern werden zur Wärmebehandlung und zum Hinzufügen von Geschmack, Farbe und Aroma zu verschiedenen Lebensmitteln wie Schweinefleisch, Rindfleisch, Würstchen, Geflügel, Fisch und Käse verwendet. Ein typischer Prozess umfasst die meisten oder alle der folgenden Schritte
- Konditionierung
- Trocknen
- Räuchern
- Farbsatz
- Kochen
- Kühlen/Endbearbeitung
Die Kammertemperatur, die Produkttemperatur, die relative Luftfeuchte (RH%) und die Kalkulation des P0-Werts sind kritische Parameter für den Räuchervorgang.
Die zwei Arten des Räucherns, welche fast ausschließlich genutzt werden, sind Batch Koch-Rauchkammern und kontinuierliche Koch-Rauchkammern. Beide Systeme zirkulieren Luft zu den gewünschten Prozesskonditionen (Temperatur, Feuchte und Rauchdichte) über die Oberfläche der Produkte.
Batch Koch-Rauchkammern
Handelsübliche Kammern, die zumeist aus Edelstahl gefertigt sind, besitzen unabhängige Systeme für die Rauchentwicklung und zum Kochen. Es werden Raucherzeuger benutzt, die entweder Holzrauch oder Flüssigrauch verwenden. Gas-, Dampf- und Elektrizitätssysteme sind die am häufigsten verwendeten Heizquellen für Öfen. Aufwändige Lüftungsanlagen reduzieren die kältesten und wärmsten Stellen, um Unterschiede zwischen den fertigen Produkten zu reduzieren. Das Produkt wird an Stäben befestigt und in Rauchwagen eingehängt. Diese Rauchwagen werden dann in die entsprechende Kammer geschoben.
Kontinuierliche Koch-Rauchkammern
In der kontinuierlichen Koch-Rauchkammer werden die Rauchwagen kontinuierlich durch die verschiedenen Zonen innerhalb der Rauchkammer (Räuchern, Erhitzen und Abkühlen) befördert. Im Anschluss an die Vorgänge in der Rauchkammer wird das Produkt für den Versand verpackt und gelagert. Eine Validierung dieser Produkte kann nur mit kabellosen TrackSense® Datenloggern durchgeführt werden.
Temperature Distribution Test
Durch den Wärmeverteilungstest soll sichergestellt werden, dass in der Kammer eine einheitliche Temperatur herrscht. Er muss so ausgelegt sein, dass der Bereich mit der langsamsten Erhitzung innerhalb der Kammer („kältester Punkt“) lokalisiert wird.
Sobald dieser Bereich ermittelt wurde, sollte/n der/die Messfühler dorthin gerichtet werden, um die erforderlichen Parameter herauszufinden, damit auch dieser Bereich auf eine einheitliche Temperatur mit der Kammer gebracht werden kann.
Bei neuen Kammern und Kammern, die eine Reparatur oder Umgestaltung / Neukonstruktion erfahren haben sind Wärmeverteilungstests erforderlich. Es ist ebenfalls erforderlich, vorhandene Kammern mit einer vernünftigen Häufigkeit zu überprüfen.
Temperaturverteilungstests sollten in jeder einzelnen Kammer sowohl im leeren als auch beladenen Zustand durchgeführt werden.
Durch die komplexen Luftströme in Rauchkammern ist die Wärmeübertragung sowohl von der Temperatur als auch von der Strömungsgeschwindigkeit der Luft abhängig. Daher sollte in Betracht gezogen werden, die Prüfung der Wärmeverteilung mit Doppelsensoren, im Kern des Produktes sowie in der Umgebung der gleichen Stelle, vorzunehmen.
Heat Penetration Test
Der Zweck des Hitzedurchdringungstests ist es, dass Erwärmungs- und Abkühlungsverhalten des Produkts in einer bestimmen Kammer, zur Errichtung eines sicheren thermischen Prozesses, zu ermitteln. Er dient ebenso der Auswertung von Prozessabweichungen, um den „kältesten Punkt“ im Produkt zu finden und um sicherzustellen, dass alle Produkte wie vorgesehen erhitzt werden.
Der Wärmeverteilungstest sollte vor Beginn des Hitzedurchdringungstests abgeschlossen sein. Das Ziel bei der Durchführung dieser Studien ist es, das Worst Case Temperaturverhalten zu ermitteln, welches in der Produktion – beeinflusst durch das Produkt und den Prozess – eintreten kann.
Die Qualifizierung / Validierung einer kontinuierlichen Rauchkammer kann nur mit kabellosen TrackSense®-Datenloggern durchgeführt werden.
Herausforderungen
In der Lebensmittelindustrie werden täglich viele geräucherte Fleischprodukte mit unterschiedlichen Verfahrensparametern hergestellt, wodurch Produkte mit eindeutiger Identität entstehen. Dabei müssen jedoch einige kritische Faktoren periodisch überwacht und bewertet werden:
- Zulässige Hitze in der Kammer bezüglich der Sicherheit und Qualität des Produkts
- Exaktes Temperaturmesssystem wie z.B. E-Val™ Pro & TrackSense® Pro
- Die P0-Wert Kalkulation des Produkts
- Relative Luftfeuchtigkeitsmessungen (RH%); Beeinflussung der Farbe, Textur, Hauthaftung, Austrocknung sowie Aussehen der Produkte
- RH% Messungen unter Verwendung der trocken/feuchten Bulb Technik (psychometrisch)
- Die Qualifizierung und Validierung von kontinuierlichen Rauchkammern kann nur mit einem kabellosen TrackSense Datenlogger durchgeführt werden.
Wärmedurchdringung
Messungen im „kältesten Punkt“ eines Produktes stellen häufig eine Fehlerquelle dar. Ellab bietet eine große Auswahl an Fixierungen an, um die Reproduzierbarkeit für jedes Batch sicherzustellen.
Equipment kaufen
Führen Sie Ihre Messaufgaben flexibel mit einem eigenen Validierungssystem durch – jederzeit und egal wo.
Equipment mieten
Mieten Sie Ellab-Messequipment und überzeugen Sie sich von zahlreichen Features, die Ihre Arbeit erleichtern.
On-Site Service & Consulting
Gerne unterstützen wir Sie vor Ort bei der Qualifizierung Ihrer Anlagen und der Prozessvalidierung sowie -optimierung.
Richtlinien
Vor der Durchführung von Messungen, empfehlen wir nur Equipment zu verwenden, welches die folgenden Kriterien erfüllt:
- ISO 9001 Zertifizierung
- FDA 21 CFR 123 & 21 CFR 110
- 21 CFR Part 11 Elektronische Unterschriften
- CE & UL Zulassung
- cGMP oder GAMP
- ISO/IEC 12207 Software Life Cycle Prozesse
- Richtlinien, die von lokalen Behörden vorgegeben sind
Empfohlenes Testequipment
Das kalibrierte System sollte mit genügend Kanälen ausgestattet sein, um Temperatur und Druck innerhalb des Prozesses genau zu überwachen und aufzuzeichnen.
Verwenden Sie Thermoelemente oder andere Geräte mit ausreichender Genauigkeit in ausreichender Menge, um die Prozesstemperaturen innerhalb der Kammer angemessen zu überwachen.
Das Kammer MIG/ETI muss den geltenden Vorschriften entsprechen und muss innerhalb des letzten Jahres, vorzugsweise kürzlich, mit einem zertifizierten Temperaturstandard, auf Genauigkeit abgeglichen worden sein.
Der Datenlogger sollte während des gesamten Tests in geeigneten Intervallen, die eine Minute nicht überschreiten sollten, die Temperaturen und RH% jedes Sensors aufzeichnen.
Empfohlene Richtlinien
- Vor der tatsächlichen Temperaturverteilungsstudie sollte eine Standardisierung oder Kalibrierung in der Test-Kammer durchgeführt werden, sofern ein Kabelsystem verwendet wird.
- Eine Möglichkeit der Kalibrierung ist es, alle Sensoren zu bündeln und sie dann in der Nähe der bekannten MIG und ETI zu positionieren.
- Prüfen Sie die Genauigkeit der Sensoren mit dem Referenzgerät (ETI). Jeder einzelne Sensor sollte innerhalb eines Bereiches von ±0,3 °C gegenüber dem Referenzthermometer liegen.
- Die maximale Abweichung zwischen den einzelnen Sensoren darf 0,6 °C nicht überschreiten.
- Die Anfangstemperatur sollte aufgezeichnet werden.
- Eine ausreichende Anzahl von Temperatursensoren wird gewöhnlich in den Ecken und im Zentrum der Kammer positioniert.
- Während des Hitzedurchdringungstests werden die Temperatursensoren im Bereich des/r „kältesten Punkts/e“ positioniert und werden mit den Ergebnissen des Temperaturverteilungstests verglichen.
- Die Produkttemperatursensoren werden im Zentrum des Produkts („kältester Punkt“) positioniert.
- Benutzen Sie zwei Temperatursensoren für Trocken-/Feuchte-Messungen zur Berechnung der relativen Luftfeuchte RH%.
- Erhitzen Sie die Kammer auf die gleiche Temperatur, die für den tatsächlichen Prozess vorgesehen ist und gleichen Sie die Temperatur aus.
Auswahl des Systems
Der Vorteil eines Thermoelementsystems wie E-Val™ Pro, liegt darin, dass es immer ein Echtzeitsystem ist. Es kann jedoch zeitaufwendig sein die Thermoelemente zu montieren und zu vermeiden, dass diese während des Be- und Endladens beschädigt werden.
Ein kabelloses Datenerfassungssystem wie TrackSense Pro zeichnet die Daten auf. Diese können nach dem Prozess auf den Computer heruntergeladen werden. Ein kabelloses Datenerfassungssystem kann in der Kammer einfacher und schneller positioniert werden. Um Echtzeitmessungen vorzunehmen, kann das TrackSense® SKY System verwendet werden. Ein weiterer Vorteil der TrackSense® Systeme besteht darin, Doppelsensoren zu nutzen, welche eine gleichzeitige Durchführung von Wärmeverteilungs- und Durchdringungsmessungen ermöglichen.
Zur Validierung der Prozesse gemäß den vordefinierten Akzeptanzkriterien empfehlen wir die Software ValSuite zu verwenden.
Dokumentation – Standard ValSuite™ Reports
- Kommentare: Spezifikationen und Testausstattung
- Limitreport: Temperatur, RH%, P0-Werte
- Zeitmarkierungen: Konditionieren, Trocknen, Räuchern, Farbsatz, Kochen, Kühlen
- Erweiterter Validierungsreport: Temperatur, RH%, P0-Wert Auswertung der gesamten Prozesskriterien mit dem Befund Bestanden/Nicht Bestanden
- Statistikreports: Min., Max., Durchschnitt, Delta aller Parameter
- Word Dokumente
ValSuite® Software Reports
Koch- und Rauchkammern
