Die Produktion von Limonade in der Brauerei
Die Braustätte der Paulaner Brauerei ist bereits vor sieben Jahren vom Nockherberg nach München-Langwied umgesiedelt. Dennoch spricht man immer noch gerne von der „neuen“ Brauerei. Allerdings zogen beim Neubau auch einige Anlagen und Systeme vom Nockherberg mit um, z. B. die Ausmischanlage für Biermischgetränke und alkoholfreie Getränke. Gerade diese Segmente sind Wachstumsfelder im Biermarkt, und die Beliebtheit der Produkte von Paulaner verlangte eine deutliche Steigerung der Kapazitäten. Wie diese mit der Installation einer neuen Ausmischanlage realisiert wurden, stellt Ole Kohls, Marketing Manager bei corosys beverage technology, dar.
Alkoholfreie Biere, Biermischgetränke und Softdrinks im Trend
Der deutsche Getränkemarkt zeigt in den letzten Jahren zwei Entwicklungen: Der Absatz alkoholhaltiger Biere ist rückläufig, alkoholfreie Getränke – auch alkoholfreie Biere – entwickeln sich positiv. Die Paulaner Brauerei ist eine klassische, bayerische Sortimentsbrauerei mit einem breiten Angebot an Bierspezialitäten. Hellbier, das aktuell einen beachtlichen Aufschwung erlebt, braut man schon seit 125 Jahren. Doch auch den Trend zu alkoholfreien Getränken hat man erkannt und bietet im Portfolio sowohl alkoholfreie Biere und Biermischgetränke als auch Softdrinks an.
Zu Paulaner Spezi im angesagten Retrolook-Design kommt seit Anfang des Jahres auch die Zero-Variante. Beliebte Biermischgetränke wie das Paulaner Weißbier-Zitrone oder das Naturradler der Marke Hacker-Pschorr gibt es sowohl alkoholhaltig als auch ohne Alkohol. Mit diesen Getränken partizipiert die Paulaner Brauerei Gruppe an der Entwicklung im Markt und reagierte nun auch in der Anlagentechnik auf diesen Erfolg.
Wachsende Produktvielfalt erfordert moderne Brauereianlagen
Die wachsende Produktvielfalt zum einen und die steigende Nachfrage zum anderen fordert auch eine hochmoderne Brauerei wie den Standort in München-Langwied, gerade bei den Mischgetränken. „Unser Jahresausstoß an Softdrinks wächst jedes Jahr deutlich, Paulaner Spezi ist ein wesentlicher Teil davon und die Markteinführung von Paulaner Spezi Zero verläuft sehr erfolgreich“, berichtet der 1. Braumeister der Paulaner Brauerei Gruppe, Christian Dahncke. „Dazu kamen in den vergangenen Jahren Neuprodukte bei Biermischgetränken, auch diese mit einem deutlichen Absatzwachstum.“ So lautete die Frage nicht, ob in den Ausbau der Ausmischanlage, die vom Nockherberg in die neue Brauerei gezogen war, investiert wird, sondern wann. Eine Erweiterung der Anlage war schon bei der Planung berücksichtigt worden. „Unsere Prognosen haben klar gezeigt, dass wir mit der alten Linie an unsere Kapazitätsgrenzen stoßen, vor allem in den Saisonspitzen, wenn die Nachfrage besonders hoch ist. Dann muss die Produktion verschiedener Mischgetränke gleichzeitig ablaufen. Wir haben sechs Abfülllinien, die wir zeitweise direkt vom Mixer befahren wollen“, sagt Christian Dahncke. „Es war also klar, wenn wir dem Absatzwachstum begegnen wollen, müssen wir sicherstellen, dass es bei Produktion und Abfüllung keine ‚Konkurrenzsituation‘ gibt. Zwei große Mixeranlagen geben uns hier Flexibilität.“
Ausschreibung und Vergabe 2020
Die Ausschreibung für die neue Ausmischanlage erfolgte 2020. Die Anforderungen an die neue Anlage waren zum einen der breite Leistungsbereich von 150 hl/h bis zu 450 hl/h, aber auch die Umstellung von IBC-Containern auf die Grundstoffanlieferung per Tankwagen. Es wurde eine Anlage benötigt, die in der Spitze 400 bis 420 hl/h herstellen kann, eine Leistung, mit der nicht direkt die Abfüllung versorgt, sondern in Drucktanks zwischengepuffert wird. Auf der anderen Seite war auch die reduzierte Leistung von 120 bis 150 hl/h gefordert, mit der direkt der Füller versorgt werden kann. „Diesen Leistungsbereich abzudecken und dabei über die Dosiertechnik und eine kontinuierlich gute Karbonisierung ein optimal ausgemischtes Produkt herzustellen, das war der wohl anspruchsvollste Punkt der Ausschreibung“, stellt Dahncke klar. „Ein Anliegen war aber auch die Umstellung vom Grundstoff in Kleincontainern auf die Tankanlieferung.“ Um das praktisch zu realisieren, sollten zwei Konzentrattanks gebaut werden. Zudem war es klar, dass alle beteiligten Systeme vollautomatisiert sein müssen, was den gesamten Prozess der Anlieferung, Mengenerfassung und Übertragung der Daten bis in das ERP-System betrifft, damit dort direkt die Abrechnungen vorgenommen werden können. Die Automation erfolgte durch Paulaner selbst, aber die messtechnischen Voraussetzungen und das Prozessdesign dafür mussten gegeben sein. Für eine weitere Anforderung, die volle Integration in das bestehende Steuerungs- und Visualisierungssystem, also in Krones Botec, wurde zudem die Bereitschaft zur umfassenden Zusammenarbeit vorausgesetzt.
Zu guter Letzt musste auch die Bestandsanlage mit einem neuen CO2-Injektor aufgerüstet werden, um die Kohlensäure in beiden Anlagen auf die gleiche Weise zu dosieren. „Es ist unser Qualitätsanspruch, punktgenau einen CO2-Gehalt einzustellen.“ Um das zu gewährleisten, wäre es laut Dahncke bei der Altanlage an der Zeit gewesen, die Karbonisiereinheit auch aufgrund ihres Alters zu ersetzen. „Ansonsten wäre eine größere Instandhaltung nötig gewesen. Im Endeffekt haben wir uns dazu entschieden, bei beiden Anlagen auf den gleichen Injektor zu setzen.“
Noch 2020 ging das Projekt in die Vergabephase. Den umfassenden Anforderungen aus unterschiedlichen Kompetenzfeldern konnte schließlich die corosys beverage technology am besten begegnen und sich gegen vier Mitbewerber durchsetzen. „Das war nicht nur eine Preis-/Leistungsentscheidung“, begründet Dahncke die Vergabe an das hessische Unternehmen. „Überzeugt hat uns bei corosys vor allem auch die Inline-Karbonisierung. Also die Art, wie hier karbonisiert wird, da hat man einen gewissen Vorteil zu den Wettbewerbern.“ Zudem hätte man mit corosys auf einen bewährten Partner vertraut. In der Vergangenheit setzte man bereits auf die Wasserentgasungsanlagen des Anlagenbauers, die nun auch die Ausmischanlage inklusive Blending- und Karbonisieranlage mit entgastem Wasser speisen.
Die CoroBev Ausmischanlage
Die neue Grundstoffannahme vom Tankwagen führt nun in die beiden Konzentrattanks mit einem Fassungsvermögen von netto je 250 hl. Dank der leckagesicheren Ventile und der entsprechenden Schaltung ist auch während der Annahme und der Reinigung eine kontinuierliche Produktion möglich. Dabei ist durch eine zusätzliche Grundstoffleitung zur Bestandsanlage auch die Möglichkeit gegeben, auf dieser oder beiden Anlagen gleichzeitig vom Tank weg auszumischen. Die Dosage von Zucker und Grundstoff erfolgt über jeweils eine Regelstrecke mit zwei parallel installierten Regelventilen unterschiedlicher Größe, die den Durchfluss der zu dosierenden Flüssigkeit an den Volumenstrom des entgasten Wassers als Grundstrom hochgenau proportional anpassen. Das Gemisch wird anschließend gekühlt und dann im von corosys selbst entwickelten Gasdispersionsinjektor GDI karbonisiert. Der GDI, der sowohl bei der neuen als auch bei der Bestandsanlage verbaut wurde, ist ein gutes Beispiel dafür, dass physikalisches Verständnis und präzises Engineering effiziente Lösungen ermöglichen.
„Der in allen Gaslöseanlagen von corosys verbaute Injektor kommt gänzlich ohne Einbauten wie Fritten, statische Mischer etc. aus, denn die Lösung des CO2 beruht allein auf dem Venturi-Prinzip“, erklärt corosys-Vertriebsleiter Stefan Meyering. Durch die optimierte Strömung im Injektor wird das zu karbonisierende Getränk sehr gleichmäßig mit dem CO2, das durch die vom Injektor erzeugten Turbulenzen in feinste Bläschen zerteilt wird, vermischt, wodurch gewährleistet wird, dass das CO2 innerhalb der nachfolgenden Haltestrecke vollständig in Lösung übergeht. Die homogene Verteilung des CO2 kann über ein Schauglas am Beginn der Lösestrecke überwacht werden.
Die wesentliche Qualitätskontrolle erfolgt in einer auf die Lösestrecke folgenden Inline-Messtechnik für CO2, Zuckergehalt für Limonaden, aber auch zusätzlich Stammwürze und Alkohol bei Biermischgetränken. Die Messtechnik befindet sich in der Rezirkulationsstrecke des Puffertanks, damit sichergestellt wird, dass stets optimal gemischtes Produkt Richtung Füllanlage bereitgestellt wird. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, über den Bypass des Puffertanks der Anlage zu zirkulieren und so Anfahrverluste zu vermeiden.
Projektabwicklung im laufenden Betrieb
Die Abwicklung des Projekts 2021 war natürlich auch von der Pandemie geprägt. Die im Vorfeld des Projekts nötigen persönlichen Treffen wurden auf ein Minimum reduziert. Ansonsten lief die Kommunikation, soweit es möglich war, digital ab. Das betraf Projektmeetings, aber auch den generellen Austausch, insbesondere die Besprechung von Verfahrensbeschreibungen, die Zusammenarbeit bei der Programmierung und vieles mehr. „Da wurden die digitalen Kommunikationswege optimal genutzt“, bestätigt Christian Dahncke. Im Projekt sei noch ein weiterer Partner für den Bereich der Infrastruktur und Verrohrung involviert gewesen, aber auch in diesem Dreieck habe man es geschafft, sich in Pandemiezeiten eng abzustimmen.
Bei der parallel stattfindenden Erweiterung des Ventilknotens war corosys zudem weitgehend in die Prozessoptimierung involviert, da dieser in den kompletten Prozess integriert wurde. „Der Ventilknoten wurde erweitert, um den Mixer an die Drucktanks anzubinden. Es wurde also eine neue Befüllschiene in den Drucktankkeller gebaut“, begründet Dahncke den Schritt. Er stellt auch die größte Herausforderung bei der Anbindung der Drucktanks über DN100-Doppelsitzventile heraus, die genau wie die Installation der Ausmischanlage im laufenden Betrieb der Brauerei erfolgte. „Das war schon diese sprichwörtliche Operation am offenen Herzen. Solche Erweiterungen in den Bestand einer laufenden Brauerei mitten in der Saison bedeuten, dass man die Nebenzeiten nutzen muss. Wir waren an vielen Samstagen da, wir waren auch sonntags da. Und dafür war seitens corosys auch die Bereitschaft gegeben, die Inbetriebnahmen zu den Zeiten, die wir vorgeschrieben haben, vorzunehmen. Das kann man ruhig noch einmal betonen“, so Dahncke weiterhin.
Dank der neuen Ausmischanlage sehe man sich nun aber gewappnet für die Entwicklungen der nächsten Jahre. Mit der Möglichkeit, parallel zwei Produkte auszumischen, kann dem erwarteten Wachstum im Bereich Biermischgetränke und AfG mit ausreichender Produktionskapazität entgegengetreten werden.
Fazit
Dass alkoholfreie Getränke und gleichsam alkoholfreie Biere immer mehr in den Fokus rücken, ist kein Geheimnis mehr. Der Trend ist klar erkennbar, und für viele Produzenten ist es spätestens jetzt an der Zeit, die eingefahrenen Prozesse zu überdenken, zu optimieren und noch flexibler zu gestalten. Das bedeutet nicht unbedingt, dass unmittelbar Neuanlagen angeschafft werden müssen. Ebenso flexibel kann ein Umbau oder eine Integration in einen bestehenden Prozess erfolgen. Dass dies sogar während der laufenden Produktion möglich ist, zeigt dieses Beispiel. Bei Paulaner freut man sich, diesen Schritt frühzeitig gegangen zu sein und weiterhin effizient produzieren zu können.
Sie möchten sich mit einem internationalen Fachpublikum über die Entwicklungen der Getränkeindustrie austauschen? Dann laden wir Sie herzlich ein, an der nächsten drinktec vom 12. bis 16. September 2022 in München teilzunehmen.
Dieser Artikel ist powered by BRAUWELT.
