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Wissenschaftler der TU Dresden wollen die industrielle Schokoladenproduktion nachhaltiger gestalten.
In der Industrie werden aus Effizienzgründen mehrere Schokoladenprodukte auf einer Anlage produziert. Um das qualitätsmindernde Verschleppen von Aromen, Farben und anderen Bestandteilen von Zutaten zu verhindern, sind Spülprozesse in den Rohren der Anlage notwendig, bei denen die flüssige Vorgänger- durch die Nachfolgerschokoladenmasse wortwörtlich ausgeschoben wird.
Im Projekt SchokoSIM beschäftigen sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von der Professur für Verarbeitungsmaschinen/Verarbeitungstechnik und der Professur für Strömungsmechanik insbesondere mit der sogenannten Mischphase, wenn die Schokoladensorte gewechselt wird. „Beim Reinigungsvorgang vermischen sich temporär die Schokoladenprodukte. Bevor die Reinheit eines Produktionsguts hergestellt wird, entsteht daher ein Gemisch, welches nicht direkt weiterverwertbar und leider nur in den seltensten Fällen als Alternativprodukt verwendbar ist. Derzeit herrscht unzureichendes Wissen über die genauen Zusammenhänge bei den Spülvorgängen und demnach auch über Möglichkeiten zur Prozessverbesserung“, erklärt Dr. Hannes Köhler, Leiter des Projektes zur bestehenden Problematik in der Industrie.
Ziel des Forschungsprojektes ist es, den Spülvorgang genauer zu verstehen und vorhersagen zu können. Hierfür nutzen die Forscherinnen und Forscher eine Strömungssimulation der Professur für Strömungsmechanik und bilden mit ihr Reinigungsszenarien nach. Die Simulation berücksichtigt die Stoff- und Fließeigenschaften von Schokolade. Somit kann das Forschungsteam die Spülprozesse genau unter die Lupe nehmen und optimieren. Die Ergebnisse helfen, Mischphasen der Schokoladenprodukte zu reduzieren, Ressourcen bei der Verarbeitung von Schokoladen einzusparen und Lebensmittelabfälle zu minimieren.
Im nächsten Schritt wird das Simulationsmodell nun anhand einer industrienahen Versuchsanlage überprüft, durch die in den nächsten Monaten Schokolade für experimentelle Messungen durchfließen wird.
Dr.-Ing. Hannes Köhler
Technische Universität Dresden
Fakultät Maschinenwesen
Professur für Verarbeitungsmaschinen / Verarbeitungstechnik
Tel.: 0351 463-42273
E-Mail: hannes.koehler@tu-dresden.de
Link zum Video „Kurze Frage: Forschen mit Schokolade“
Criteria of this press release:
Journalists
Environment / ecology, Mechanical engineering
transregional, national
Research projects
German
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