Die Inspektion von Lebensmitteln in Gläsern ist besonders schwierig, weil jedes Glas im Detail anders ist. Trotzdem müssen Fremdkörper zuverlässig erkannt werden. Der französische Anbieter „Ferme des Peupliers“ stellt jedes Jahr zwölf Millionen Gläser Joghurt her. Bei der Produktinspektion vertraut er auf ein neues Split-Beam-Röntgeninspektionssystem von Mettler-Toledo.
Der seit 1947 im Herzen der Normandie gelegene landwirtschaftliche Betrieb „Ferme des Peupliers“ hat sich zu einer anerkannten Marke entwickelt. Das Unternehmen nutzt traditionelle Methoden zur Herstellung von Milchjoghurts und -desserts. Dafür erhält es regelmäßig Auszeichnungen auf der französischen Leitmesse für die Landwirtschaftsbranche „Salon International de l‘Agriculture“. Die Naturjoghurts mit und ohne Fruchtschicht werden in Gläsern verkauft. Die Unternehmensführung wollte die Qualitätssicherung ausbauen und entschied sich für eine Röntgeninspektionslösung von Mettler-Toledo.
Das Hauptziel der neuen, mit durchaus beträchtlichen Investitionen verbundenen Qualitätssicherungslösung sollte natürlich darin liegen, den guten Markenruf von Ferme des Peupliers sicherzustellen und zu stärken. Gleichzeitig sollten Partner und Konsumenten durch einheitliche Qualitätssicherungsstandards von der zusätzlichen Produktsicherheit profitieren.
Das Röntgensystem erkennt nicht nur Verunreinigungen, sondern prüft auch die Füllstände von Joghurt, um die Konformität zu gewährleisten. (Bild: Mettler-Toledo)
Ferme des Peupliers hat mehr als 40 Joghurts im Angebot. Außerdem gibt es zwei verschiedene Füllgrößen, nämlich Gläser mit 125 und 180 Gramm Inhalt. Die Herausforderung bestand also darin, eine Inspektionslösung für jede Produktionslinie zu finden, mit der Verunreinigungen wie Glas- und Metallfragmente in flüssigen Joghurts – einige davon mit Fruchtschicht – zuverlässig erkannt werden können. Die Verwendung eines Standard-Metalldetektors war wegen der Produktfeuchtigkeit und der Dichte der Glasverpackung in Kombination mit der Aluminiumversiegelung nicht möglich.
Zwei Röntgenstrahlen sorgen für zuverlässige Detektion
Mettler-Toledo konnte gerade an diesem Punkt auf bereits durchgeführte Tests mit dieser Art von Glasgefäßen und Maschinen verweisen. Dies war ein wesentlicher Grund, warum sich Ferme des Peupliers für das Angebot des Spezialisten für Mess- und Präzisionsinstrumente entschied und die Installation eines X3730-Systems in Auftrag gab. Dieses Röntgeninspektionssystem wird nicht von Temperaturschwankungen beeinflusst und verfügt über zwei horizontale Röntgenstrahlen. Das eröffnet zwei unterschiedliche Anwendungsmöglichkeiten: Einerseits werden Fremdkörper – sogar Glas-in-Glas-Kontaminationen– zuverlässig erkannt, andererseits wird der Füllstand der Gläser visuell inspiziert.
„Selbst nach über 24 Monaten Nutzung sind wir immer wieder aufs Neue begeistert, welche Inspektionsqualität und Sicherheit uns das X3730 bietet.“
Edouard Chedru, Co-Manager von Ferme des Peupliers
Mettler-Toledo punktete aber auch, weil es eine eigene Projektmanagement-Schnittstelle für den französischen Kunden einrichtete. „Mettler-Toledo hat uns in jeder Phase des Projekts unterstützt und steht uns weiterhin bei der Feinabstimmung zur Seite, um die bestmöglichen Einstellungen für unsere Produktion zu finden. Wir schätzen die Reaktionsfähigkeit des Teams und dessen Verfügbarkeit“, lobt Edouard Chedru, Co-Manager von Ferme des Peupliers.
Ferme des Peupliers produziert jährlich zwölf Millionen Gläser Joghurt. (Bild: Mettler-Toledo)
Split-Beam-Funktion erhöht die Erkennungsempfindlichkeit
Das X3730 wurde direkt in die Produktionsanlage integriert. Es führt die zu untersuchenden Produkte mittels Side-to-Side-Transfer von der Hauptförderlinie auf die Röntgenförderlinie und wieder zurück. Die Röntgenlösung mit Split-Beam-Funktion erhöht die Erkennungsempfindlichkeit, indem jedes Glas pro Durchgang zweimal durchleuchtet wird. Da jede Packung aus zwei verschiedenen Blickwinkeln geprüft wird, entstehen so gut wie keine toten Winkel. Fremdkörper können in jeder Position erkannt werden – sogar am Boden des Gefäßes. Auch die Aluminiumversiegelung auf den Gläsern hat keinen Einfluss auf die Erkennungsempfindlichkeit. Das bei Ferme des Peupliers installierte 360-Watt-System überprüft trotz der hohen Röntgenabsorptionsrate von Glas derzeit 150 Gläser mit 125 Gramm oder 120 Gläser mit 180 Gramm Füllung pro Minute.
Herausforderung Glasinspektion
Glas eignet sich besonders gut für die Verpackung von Milchprodukten. Außerdem ist es zu 100 Prozent recycelbar. Für die Qualitätskontrolle sind Glasverpackungen aber eine Herausforderung. Denn produktionsbedingt variieren die Stärken der Glaswände um bis zu 20 Prozent. Zudem bergen Einschlüsse und Glasstränge im Inneren des Gefäßes, sogenannte Bird Swings, ein zusätzliches Kontaminationsrisiko.
Glasgefäße unterscheiden sich je nach Produkt in ihrer Dichte und chemischen Zusammensetzung, was die Absorptionsrate für Röntgenstrahlen beeinflusst und so die Erkennungsempfindlichkeit des Inspektionssystems reduziert. Je komplexer die Form, desto anspruchsvoller ist auch die Produktinspektion. In schlecht zugänglichen Bereichen können sich Glas- und Metallfragmente verbergen. Ein typisches Beispiel hierfür sind die Innenränder bei Glasgefäßen mit gewölbtem Boden wie etwa Milchflaschen. Auch die Art des zu verpackenden Produkts und seine Viskosität haben einen Einfluss darauf, wo Fremdkörper am wahrscheinlichsten auftreten.
Bei dieser Vielzahl von Einflussfaktoren müssen die Röntgeninspektionslösung, das Fördersystem und der Ausschleusungsmechanismus präzise auf die Anwendung zugeschnitten sein, um optimale Inspektionsergebnisse und eine niedrige Fehlausschleusungsrate zu erzielen.
Nachdem die neuen Systeme nun schon zwei Jahre genutzt werden, steht fest: Die Potenziale der Inline-Inspektionstechnologien werden voll ausgeschöpft. Fremdkörper werden besser erkannt, und die Produktqualität wurde verbessert. Sogar die Produktionseffizienz stieg.
Prozesse werden stetig optimiert
Die strategische Investitionsentscheidung habe man auch anhand der Erfahrungen anderer Unternehmen getroffen, berichtet Edouard Chedru. „Wir wollten die Integrität unserer Produkte sicherstellen und dabei unsere traditionellen Produktionsmethoden erhalten.“ Dies sei gelungen: „Dieser Ansatz bietet maximale Sicherheit für die Stakeholder unserer Vertriebskanäle – wie etwa Supermärkte und lokaler Vertrieb – und öffnet Türen zu neuen Märkten wie Asien“, zeigt sich Chedru zufrieden.
Mit dem Betrieb der neuen Inspektionsanlage hat Ferme des Peupliers den Grundstein für einen stetigen Optimierungsprozess der Joghurt- und Milchdessertproduktion gelegt. Dabei orientierte man sich auch an Best-Practice-Erfahrungen anderer Milchproduktehersteller. Als hilfreich empfindet Edouard Chedru dabei die Daten, die das X3730 liefert: „Wir können aus der Analyse der vom neuen System gesammelten Daten viel lernen, insbesondere wenn es um Ausschleusungen nach Fehlertyp geht.“
Mehr zu den Produktinspektionslösungen von Mettler-Toledo erfahren Sie hier.
