Moderne Inspektionssysteme

Fremdkörper in Lebensmitteln können eine Vielzahl von Formen annehmen: Metalle (magnetische und nicht-magnetische), Glas, Steine, Kunststoffe stellen Risiken für die Sicherheit dar. Die Erkennung dieser verschiedenen Materialien erfordert spezialisierte Technologien, da jede Art von Fremdkörper unterschiedliche Eigenschaften aufweist. So sind Metalle häufig leichter zu detektieren als Glas oder Kunststoff, da sie magnetisch oder elektrisch leitfähig sind. Glas und Keramik hingegen erfordern neue Technologien wie Röntgeninspektion, um zuverlässig erkannt zu werden.

Neben der Fremdkörperdetektion werden Produkte auf Vollständigkeit, Füllmenge, Form und Anordnung geprüft. Die modernen Inspektionssysteme bieten zudem die Möglichkeit, weitere Prüfparameter wie die korrekte Platzierung von Etiketten, die Lesbarkeit von Herstellungs- und Verfallsdaten sowie Deckelfolienverifikationen zu integrieren. Darüber hinaus ist der Einsatz von Detektionssystemen für Fremdkörper an HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Points) -Kontrollpunkten gemäß Verordnung (EG) 852/2004 nicht nur eine gesetzliche Verpflichtung, sondern auch eine Maßnahme zur Sicherstellung der Produktqualität und -sicherheit.

Metalldetektoren gehören zu den traditionellen Systemen zur Fremdkörperdetektion. Die Funktionsweise basiert auf dem Grundprinzip der Messung von Veränderungen im elektrischen Feld, die durch die magnetischen oder elektrischen Eigenschaften von Metallen verursacht werden.

Im Folgenden werden zwei Unternehmen vorgestellt, die mit ihren modernen Lösungen einen wesentlichen Beitrag zur Sicherheit in der Lebensmittelproduktion leisten:

Wipotec GmbH ist ein Anbieter von intelligenter Wäge- und Inspektionstechnologie mit Hauptsitz in Kaiserslautern. Das Unternehmen wurde 1988 gegründet und hat sich seitdem zu einem führenden Hersteller auf den nationalen und internationalen Märkten entwickelt. Zu den Kernkompetenzen gehören die Entwicklung und Produktion von präzisen Wägezellen, Kontrollwaagen, Röntgenscannern sowie die Integration von Wäge- und Inspektionslösungen in industrielle Prozesse, einschließlich der Lebensmittelherstellung.

Wipotec bietet eine Reihe von Metalldetektoren als Teil ihrer Kontrollwaagen und Inspektionssysteme an.

• HC-A-MDi: Eine präzise Kontrollwaage, die mit einer sensiblen Metalldetektion kombiniert wird, um die Anforderungen der Lebensmittelproduktion zu erfüllen.
• HC-M-WD-MDi: Eine robuste Kombination aus Kontrollwaage und Metalldetektor im Wash Down-Hygienedesign, die für Umgebungen geeignet ist, in denen häufig Nassreinigungen erforderlich sind.
• HC-M-MDi: Eine Lösung, die die Funktionen von Kontrollwaage und Metalldetektor in einem Gerät vereint. Die Maschine ist in der Lage, bis zu 250 Produktstücke pro Minute zu detektieren (siehe Bild 1).

Diese Systeme können entweder als eigenständige Lösung oder in Kombination mit Wäge-Technologien eingesetzt werden, erklärt Hasan Uygul, Director Global Sales Product Inspection bei Wipotec.

Sesotec GmbH aus Schönberg (gegründet 1976 als S+S Electronic KG) gehört zu den führenden Anbietern von Lösungen zur Fremdkörperdetektion und Materialsortierung, der in verschiedenen Branchen wie der Lebensmittel-, Chemie- und Kunststoffindustrie tätig ist. Für die Lebensmittelbranche bietet Sesotec Tunnel-Metalldetektoren, die sowohl magnetische als auch nicht-magnetische Metallverunreinigungen erkennen können. Diese Detektoren sind in Varianten wie Single-, Dual-, Multi- oder Multi-Simultan-Frequenz-Technologie erhältlich und eignen sich sowohl für verpackte als auch unverpackte Lebensmittel.

Darüber hinaus bietet das Unternehmen Detektionssysteme mit integriertem Förderband an:

• VARICON+: Ein Gesamtsystem mit integriertem Förderband, das mit den Metalldetektoren GLS (das Einstiegsmodell zur Untersuchung von Stück- und Schüttgütern auf einem Förderband, siehe Bild 2),
• GLS MF (ein Standardmodell mit sehr guter Detektionsgenauigkeit) und
• INTUITY (ein High-End-Modell, das für die hohe Detektionsgenauigkeit sorgt, auch bei Produkten mit hohem Produkteffekt, z.B. hohem Salzgehalt) kombiniert werden kann.
• UNICON+: Eine Förderbandserie, die für individuelle Anpassungen und Lösungen geeignet ist.

Alle genannten Metalldetektoren beider Unternehmen erkennen verschiedene Arten von Metallen, wie Eisenmetalle, Edelstahl und Nichteisenmetalle wie Kupfer, Messing und Aluminium. Die Firmen bestätigen die Konformität ihrer Technologien zu Standards wie HACCP, BRC und IFS, die weltweit für Lebensmittelsicherheit und Qualitätsmanagement anerkannt sind.

Wipotec bietet eine Reihe von Röntgeninspektionssystemen für verschiedene Produktionsarten an:

• SC-E Serie: Einstiegs-Röntgenscanner, die für die professionelle Fremdkörperdetektion konzipiert sind. Sie verfügen über eine Bauform und einen Diodenzeilendetektor mit einer Auflösung von 0,4 mm.
• SC-B 30 Serie: Speziell für die Inspektion von Schüttgütern wie Reis, Kaffee oder Nüssen geeignet. Das Modell SC-B 30 ist mit einem Diodenzeilendetektor (0,4 mm Auflösung) ausgestattet.
• SC-W-V Modell (All in One): Kombiniert Röntgentechnik mit Kontrollwaagen-Technologie und optischer Inspektion.
• SC 40 Modell: Ein moderner Scanner mit VioX TDI-Kamera-Technologie, die eine Auflösung von bis zu 0,1 mm ermöglicht.
• Die SC-V-Serie integriert Röntgeninspektion und optische Inspektionssysteme für eine umfassende Qualitätskontrolle.

Generell sind Inspektionsgeschwindigkkeiten von bis zu 2, 0 m/sec realisierbar (siehe Bild 5).

Sesotec GmbH bietet ebenfalls eine Vielzahl von Inspektionssystemen, die auf dem Prinzip der Röntgentechnologie basieren. Die RAYCON-Serie umfasst hochpräzise Röntgenscanner für verpackte Produkte:

• RAYCON EX1 für kleinere leichtere Behälter und Dosen mit einer Leistung von über 1000 Dosen / Minute
• Raycon D+ MX mit 100W Quelle
• Raycon D+ HX mit 200W Quelle und 0,4mm Detektor mit der Option KI als Neuvorstellung auf der IFFA
• Raycon D+ TX als Neuvorstellung auf der IFFA mit TDI-Technologie und der Option KI
• Weitere Lösungen für Schüttgüter und im hygienischen Bereich mit IP69 in verschiedenen Varianten verfügbar.

Die Platzierung von Detektionssystemen in Produktionslinien ist von entscheidender Bedeutung, wie Hasan Uygul betont. Ein optimal platzierter Detektor ermöglicht es, Fremdkörper frühzeitig im Produktionsprozess zu erkennen und deren Auswirkungen auf die Produktqualität zu minimieren. Neben der richtigen Platzierung müssen Lebensmittelhersteller auch auf verschiedene Herausforderungen achten, wie etwa begrenzte Platzverhältnisse in der Produktionshalle, die Kompatibilität der Detektionssysteme mit bestehenden Linien und die Produktivität, die nicht durch die Integration der neuen Systeme beeinträchtigt werden darf. Ebenso wichtig ist die Dokumentation in Form von Statistiken und Bildern und die kontinuierliche Schulung des Personals im Umgang mit den neuesten Technologien. Experten sind sich einig, dass für jede Produktionslinie und Kapazität maßgeschneiderte Inspektionssysteme notwendig sind, um die spezifischen Anforderungen an die Fremdkörperdetektion und Qualitätskontrolle zu erfüllen.

In den kommenden Jahren wird sich die Technologie der Fremdkörperdetektion weiterentwickeln. Besonders die Integration von Künstlicher Intelligenz (KI), wie sie Sesotecs THiNK exemplarisch darstellt, wird präzisere und schnellere Analysen ermöglichen. THiNK ist eine KI-basierte Software von Sesotec, die die Metalldetektion in Lebensmitteln durch besseres Ausblenden des Produkteffekts (z. B. hoher Salzgehalt) als herkömmliche Detektoren verbessert. Ebenso wird die Relevanz optischer Systeme (Kamera-Einsatz), insbesondere bei der Serialisierung von Lebensmitteln und der Etiketteninspektion (wie zum Beispiel der 2-D Code Inspektion von Wipotec), weiter zunehmen. Die Zukunft der Fremdkörperdetektion wird zunehmend von kombinierten Lösungen geprägt sein, bei denen verschiedene Technologien miteinander kombiniert werden