De moderne landbouw staat voor de taak om een groeiende wereldbevolking te voeden en tegelijkertijd de gezondheid en prestaties van het vee te optimaliseren.
Een belangrijk aspect in deze context is de voortdurende verbetering van diervoeding. En dit is waar betrouwbare procestechnologie in de biotechnologie een beslissende rol speelt.
Melkzuurbacteriën verbeteren de darmgezondheid en bevorderen de spijsvertering bij vee en worden vaak gebruikt om kuilvoer te verbeteren. Startculturen worden ook gebruikt in de voedingsindustrie, vooral bij de productie van zuivelproducten en andere gefermenteerde voedingsmiddelen. Deze culturen initiëren het proces dat leidt tot het eindproduct en dragen bij aan de kwaliteit en smaakontwikkeling. Melkzuurbacteriën hebben daarom een indirecte maar belangrijke invloed op de voeding van zowel mensen als vee. De productie van deze bacteriën vereist niet alleen precisie, maar ook innovatieve procestechnologieën om de hoogste zuiverheids- en kwaliteitsnormen te garanderen.
Casestudie
Diervoeding verbeteren met geavanceerde biotechnologische procestechnologie
De moderne landbouw staat voor de taak om een groeiende wereldbevolking te voeden en tegelijkertijd de gezondheid en prestaties van het vee te optimaliseren.
Een belangrijk aspect in deze context is de voortdurende verbetering van diervoeding.
En dit is waar betrouwbare procestechnologie in de biotechnologie een beslissende rol speelt. Melkzuurbacteriën verbeteren de darmgezondheid en bevorderen de spijsvertering bij vee en worden vaak gebruikt om kuilvoer te verbeteren. Startculturen worden ook gebruikt in de voedingsindustrie, vooral bij de productie van zuivelproducten en andere gefermenteerde voedingsmiddelen. Deze culturen initiëren het proces dat leidt tot het eindproduct en dragen bij aan de kwaliteit en smaakontwikkeling. Melkzuurbacteriën hebben daarom een indirecte maar belangrijke invloed op de voeding van zowel mensen als vee. De productie van deze bacteriën vereist niet alleen precisie, maar ook innovatieve procestechnologieën om de hoogste zuiverheids- en kwaliteitsnormen te garanderen.
Een complex productieproces
De geavanceerde productie van melkzuurbacteriën is onderhevig aan zorgvuldige controle en toezicht om de gewenste eigenschappen van het eindproduct te garanderen. Het startpunt is een fermentatieproces waarbij melkzuurbacteriën, in het bijzonder Lactobacillus, worden gebruikt. Deze fermentatie vindt plaats in speciale bioreactoren onder gecontroleerde omstandigheden zoals temperatuur, pH-waarde en nutriëntengehalte. De specifieke introductie van micro-organismen die kunnen groeien, bekend als inoculatie, begint met een geschikte hoeveelheid melkzuurbacterieculturen. Hiervoor worden de stammen geïsoleerd uit natuurlijke bronnen, gescreend op hun eigenschappen en geëvalueerd in experimenten. Potentiële stammen worden op kleine schaal geproduceerd en opgeslagen in kleine porties bij -80°C. Voor de hoofdfermentatie kunnen de bacteriën worden voor gekweekt om het aantal levensvatbare cellen te verhogen.
De duur van de fermentatie verschilt afhankelijk van het geproduceerde micro-organisme en kan variëren van enkele uren tot enkele dagen. Tijdens dit proces vermenigvuldigen de melkzuurbacteriën zich totdat de gewenste cel dichtheid is bereikt.
Pioniers in agrarische lactobacillen
Volgens deze aanpak is het Oostenrijkse bedrijf Lactosan een toonaangevende speler op het gebied van de productie van melkzuurbacteriën. Sinds de oprichting biedt het landbouw biotechnologie bedrijf melkzuurbacteriën aan als probiotica en starterculturen voor producenten van kuilvoer, boerderijen en diervoeders. Het oorspronkelijke productassortiment van twee artikelen is uitgegroeid tot een breed assortiment van ongeveer zeshonderd producten, dat wereldwijd in meer dan vijftig landen wordt gedistribueerd. Hieronder vallen speciale producten op basis van levende melkzuurbacteriën voor het inkuilen van vers plantaardig materiaal, diervoeder of energiegewassen voor biogasproductie. Dankzij de verscheidenheid aan producten kunnen veehouders en voederfabrikanten kiezen uit verschillende opties om aan de specifieke behoeften van hun dieren te voldoen. Hierdoor heeft het bedrijf nu een aanzienlijke invloed op de wereldwijde veevoederindustrie.
De uitdaging is echter om aan de toenemende vraag te blijven voldoen en tegelijkertijd aan de hoogste kwaliteitsnormen te voldoen. Investeringen in ultramoderne onderzoeks- en ontwikkelingslaboratoria en een eigen fermentatiefabriek tonen aan dat het bedrijf wil innoveren.
De grootschalige productie van melkzuurbacteriën biedt de mogelijkheid om geavanceerde technologieën toe te passen in diervoeding en voederproductie. Dit is waar de samenwerking met Hecht Technologies begint. HECHT, bekend om zijn innovatieve oplossingen in speciale systeembouw en geavanceerde systemen op het gebied van insluiting en poederverwerking, werd geselecteerd als partner voor het plannen en implementeren van delen van een nieuwe productiefaciliteit.
Een baanbrekend partnerschap
Deze succesvolle samenwerking is bedoeld als een uitstekend voorbeeld van procestechnologie in de biotechnologie en om het belang van betrouwbare componenten in de productie te illustreren.
Niet alleen het bedieningsgemak moet gegarandeerd zijn, maar ook de hoge veiligheidsnormen in het inperkingsgebied. Dit is vooral belangrijk om contaminatie van uitgangsmateriaal en eindproducten te voorkomen. Zelfs in de aanloop naar het evenement was de procestechnoloog uit Paffenhofen a. d. Ilm in staat om zich te onderscheiden door middel van verschillende tests op locatie.
Door middel van tests in het eigen technisch centrum, waarbij het verdere verloop werd gesimuleerd, kon de betrouwbaarheid van de poederverwerking en het transport door HECHT-componenten worden aangetoond. De goede voorbereiding en indrukwekkende uitvoering van de tests vormden de basis voor de latere ingebruikname van de productie-installatie. Het gehele systeem integreert verschillende HECHT componenten, inclusief de processtappen lossen, transporteren, doseren en vullen – en onderstreept de veelzijdigheid van HECHT’s technologieën.
Een uitgebreid en uitdagend project
Naast de criteria voor een veilige en moeiteloze werking van het systeem, waren er nog andere opvallende kenmerken op het gebied van insluiting en reinigbaarheid. De productiemachines werden ontworpen om aan de hoge eisen te voldoen, aangezien deze aspecten cruciaal zijn voor de kwaliteit van de melkzuurbacteriën. In totaal bestond de order uit vijf lijnen en omvatte componenten zoals Big Bag en zak leegstations, pneumatische transportsystemen, weegcontainers en Big Bag vulstations. De omschrijving “uitgebreid en uitdagend” deed recht aan het project en gaf een idee van de technische en logistieke opgave. Dankzij de voorafgaande tests bij HECHT en de professionele samenwerking van alle betrokkenen werden er echter geen kritieke beslissingen genomen, waardoor het hele verloop van de onderneming geruisloos verliep.
Innovatieve process technologie by Hecht
De uitbreiding van de productiecapaciteit maakt niet alleen een grotere efficiëntie van bestaande producten mogelijk, maar opent ook nieuwe zakelijke gebieden. Op dit punt moet de leidende rol van betrouwbare procestechnologie worden genoemd. De functies van het systeem kunnen worden weergegeven in vijf systemen.
In eerste instantie wordt een van de uitgangsmaterialen, in dit geval suiker, toegevoerd via een van de twee gewogen big bag-afvoerstations en getransporteerd door middel van een PCC 300 met twee inlaatmondstukken en afgevoerd naar een stroomafwaarts gelegen container met roerwerk. Er wordt een dampscherm geïnstalleerd tussen de PCC 300 en de on-site tank om te voorkomen dat dampen uit de tank opstijgen.
Naast de fermentatie en afscheiding van de melkzuurbacteriën wordt er door een operator extra materiaal naar de genoemde on-site tank gevoerd op drie mogelijke stations voor het legen van zakken in de backfill. Deze drie stations zijn identiek qua structuur en functie. Verdere dampschermen voorkomen dat dampen uit de on-site container opstijgen naar de druppellijn.
In de breeklijn wordt een partij melkzuurbacteriën in bevroren toestand in twee mengers gelost. Het gemalen materiaal wordt door een PCC 200 naar de oogsttanklijn getransporteerd en kan vervolgens in Big Bags worden afgevuld door een Big Bag vulstation of met behulp van een zuigschoen in kleinere hoeveelheden in vaten of zakken.
In een menglijn worden grondstoffen toegevoerd via een van de twee Big Bag losstations met Solivalve-systeem of via vaten en een van de drie zuiglansen. Het transport wordt uitgevoerd met een HECHT ProClean Conveyor (PCC 200), door middel van een zeefmachine op locatie, die is uitgerust met een valse luchttoevoeging. De PCC 200 wordt op een gedefinieerde manier gevuld via een weegschaal. Het gevulde gewicht wordt in het weegreservoir uitgeworpen als het correct gevuld is. Als er verkeerd is gedoseerd, kan het product alleen in de downpipe worden afgevoerd en uit het vulproces worden verwijderd door een kleinere pneumatische transportband (PCC 100) en een vulkop met doorlopende voering. Het afgewogen product wordt dan vanuit de weegcontainer in een menger op locatie gevuld. Parallel aan de weegtrechter met pneumatisch transport kunnen producten worden toegevoerd via een zakken vul trechter met een zeefinzet en met een na geschakelde weegtrechter.
In de blik vul lijn worden de producten toegevoerd via een Big Bag losstation met Solivalve.
Het transport vindt plaats met een PCC 200 door een zeefmachine op locatie, die is uitgerust met een valse luchtinlaat. Het getransporteerde product wordt afgevoerd naar een downpipe, die dient als buffertank voor een downstream on-site vulsysteem. De vulcapaciteit van het systeem is ongeveer 250 kg in 6 uur. Over het geheel genomen kan het systeem stap voor stap volledig automatisch worden gereinigd en gedroogd, na enig aanpassingswerk. Afhankelijk van de lijn wordt er selectief of meerdere keren per week gereinigd.
Conclusie
Dit succesverhaal van de samenwerking tussen Hecht Technologie en het biotechbedrijf Lactosan benadrukt het belang van betrouwbare procestechnologie in de biotechnologie. Het gebruik van innovatieve technologieën verhoogt niet alleen de efficiëntie, maar garandeert ook de kwaliteit en zuiverheid van de producten. Het partnerschap tussen deze bedrijven draagt bij aan een duurzame en hoogwaardige productie van voedings- en voederadditieven die voldoen aan steeds hogere kwaliteitsnormen.
Bekijk al het nieuws
