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23.08.2022

Une production toujours plus performante – mise en oeuvre du nouveau séparateur à buses Flottweg chez Jäckering

Stärke kann vielseitig verwendet werden – in der Lebensmittelindustrie als Binde- oder Verdickungsmittel bei der Herstellung von Backwaren, Suppen und Soßen, in der Papier- und Wellpappenindustrie oder in der chemischen sowie in der Pharma- und Kosmetikindustrie. Stärke ist folglich ein bedeutendes Naturprodukt, das an vielen Stellen des täglichen Lebens zum Einsatz kommt. Doch der Stärkeprozess hat seine Tücken: Denn verschiedene Parameter wie die Qualität des Endprodukts oder der Wasserverbrauch beeinflussen den Herstellungsprozess maßgeblich – und zeigen dadurch deutlich, dass die Prozesslinie vieles leisten muss. Das Familienunternehmen Jäckering, seit mehr als 100 Jahren im Weizen-Geschäft tätig, nutzt bereits seit knapp einem Jahrzehnt die niederbayrische Trenntechnologie von Flottweg und hat nun Flottwegs neues Familienmitglied, den Düsenseparator, in den Prozess integriert.

2022_J%C3%A4ckering_CaseStudy_1 Jäckering hat in über 100 Jahren zahlreiche Erfahrungen zum Thema Weizen und Weizenverarbeitung gesammelt.

Familienunternehmen und Weizenprofi: Jäckering

1910 gegründet, ist die Jäckering Mühlen- und Nährmittelwerke GmbH heute ein weltweit tätiges Unternehmen, das Weizenmehl, native Weizenstärke und Weizenprotein für Food, Pet-Food und Non-Food-Industrien herstellt und vertreibt. Im Fokus steht dabei eine hohe Qualität und dennoch günstige Konditionen für Kunden. Michael Andreae-Jäckering, Gesellschafter, leitet das Familienunternehmen nun in der dritten Generation. Über die Jahrzehnte ist Jäckering ein wahrer Weizenexperte geworden und kennt den Markt, die Gegebenheiten und Herausforderungen besonders gut.

Für das Unternehmen, welches als Erstes Vitalweizenkleber in Europa in den 1950ern herstellte, ist die die Weizenstärkeproduktion mittlerweile der am stärksten expandierende Geschäftszweig der vergangenen Jahre. „Seit meinem Start bei Jäckering 1981 habe ich die Weizenstärkeproduktion von wenigen Tonnen pro Monat bis auf mehrere hunderttausend Tonnen im Jahr begleitet. Es ist schon immer unser Anliegen gewesen, die Produktion noch effizienter und leistungsfähiger zu machen“, erklärt Gesellschafter Michael Andreae-Jäckering. Ziele, die durch die Herausforderungen der anspruchsvollen Stärkeindustrie, jeden Tag neu bewertet werden müssen. Das weiß auch der Gesellschafter zu gut: „Man muss immer an vielen Stellen optimieren. Man möchte eine gute Ausbeute haben, man möchte wenig Wasser und Energie verbrauchen und man muss die verschiedenen Nebenprodukte im Produktionsprozess koordinieren.“

2022_J%C3%A4ckering_CaseStudy_Hauptbild Gesellschafter Michael Andreae-Jäckering ist seit 1981 im Familienunternehmen tätig und sieht auch für die Zukunft noch viel Potential für Weizenstärke als Rohstoff.

Der Stärkeprozess und Trenntechnik – Wie füreinander bestimmt

Für die Stärkeproduktion wird Weizenmehl in seine Bestandteile zerlegt: A- und B-Stärke, Gluten/Weizenprotein sowie Pentosane. Von zentraler Bedeutung ist dabei, dass bei der Verarbeitung des Weizens die Stärke und das enthaltende Weizenprotein getrennt werden. Nach der trockenen Vermahlung des Weizenmehls folgt der sogenannte Nassprozess, bei dem durch die Zugabe von Wasser die Stärke herausgewaschen wird. In diesem Prozessschritt kommt Trenntechnik ins Spiel, welche die Suspension in die Einzelbestandteile aufteilt. Die Flottweg Tricanter® Zentrifugen separieren in einer Dreiphasentrennung die A-Stärke als Feststoff-Phase, Gluten und die B-Stärke über die verstellbare Schälscheibe als „schwere“ flüssige Phase sowie die flüssige Pentosan-Phase. Hierbei fungieren Zentrifugen als das Key-Equipment der Fest-Flüssig-Trennung, um maximale Effizienz und eine hohe Qualität bei den Trennergebnissen zu erhalten. Dabei ist dieser erste Prozessschritt essentiell, um in wenigen Folgeschritten schlussendlich qualitativ hohe Endprodukte bei maximaler Ausbeute zu erhalten. „Die Kunst im Nassprozess ist es, möglichst wenig Wasser einzusetzen und dennoch eine hochwertige, sauber getrennte Stärke zu erhalten“, erklärt Andreae-Jäckering. „Dafür benötigt es viel Know-How über diesen komplexen Prozess mit zahlreichen Rückführungen.“

 

Der Düsenseparator als weiterer Bestanteil des Nassprozesses ist für die Raffinierung der A-Stärke als Feststoffphase zuständig. Dieser kommt dann zum Einsatz, wenn ein kontinuierliches Abscheiden von hohen Feststoffmengen aus Flüssigkeiten notwendig ist und dennoch eine maximale Klärung oder Trennung gefragt ist. Vor der Veredelung der A-Stärke enthält diese circa 1,5% Weizenprotein und einen Trockenstoffgehalt von circa 52 %, nach dem Trennprozess liegt der Proteingehalt bei maximal 0,30%. Abhängig von der Trennaufgabe bewegt sich die Durchsatzmenge des Düsenseparators zwischen 40 m³/h und 160 m³/h.

2022_J%C3%A4ckering_CaseStudy_2 Zentrifugen fungieren als Key-Equipment im Stärkeprozess.

Flottwegs Trenntechnik im Einsatz bei Jäckering

Flottweg Lösungen für den Stärkeprozess sind mittlerweile seit beinahe einem Jahrzehnt in Jäckerings Stärkefabrik im Einsatz. Sehr zur Freude von Michael Andreae-Jäckering: „Wir haben uns damals nach vielen Jahren dazu entschieden eine Flottweg Maschine zu verwenden. Das war ein ‚Kam, sah und siegte‘: Wir haben die Maschine eingebaut und nach wenigen Tagen war die Maschine besser als der Vorläufer. Das hat uns bei Jäckering davon überzeugt enger mit Flottweg zusammenzuarbeiten.“ Aufgrund dieser positiven Erfahrungen und der Zufriedenheit mit den Ergebnissen im Nassprozess entschloss sich Jäckering schließlich dazu, die neue Stärkefabrik, die zukünftig 900 000 Tonnen Weizen jährlich verarbeitet, mit Flottwegs Trenntechnologie auszustatten. Jäckerings neue Stärkefabrik verwendet eine von Flottweg komplett konzipierte Anlage mit zwei Tricanter® Z8E, einem Decanter Z8E und vier Dekantern Z6E. Der gesamte Ablauf innerhalb des Nassprozesses ist dabei bei Jäckering exakt aufeinander abgestimmt, um qualitativ hochwertige Endprodukte zu erhalten.

2022_J%C3%A4ckering_CaseStudy_3 Jäckering nutzt eine komplett konzipierte Anlage mit zwei Tricanter® Z8E, einem Decanter Z8E und vier Dekantern Z6E von Flottweg.

Doch auch Flottwegs neustes Familienmitglied, der Düsenseparator, ist in Zukunft Teil des Stärkeprozesses bei Jäckering: „Für die Raffinierung der Stärke setzen wir bereits seit jeher Düsenseparatoren ein. Aufgrund der guten Erfahrungen mit Flottweg haben wir uns dazu entschieden den neuen Düsenseparator zu testen“, schildert Andreae-Jäckering den Entscheidungsprozess. Daher erhielt das Unternehmen von Flottweg Testmaschinen, die in den bestehenden Prozess integriert wurden. Dabei verlief die Testphase problemlos. „Es gab keinen zusätzlichen Wasserverbrauch, keine Ausbeuteverluste oder ähnliches – die Testphase des Düsenseparators ging einfach völlig klaglos über die Bühne. Es waren immer die richtigen Fachleute mit dem richtigen Know-How da, die uns geholfen haben, den Separator optimal einzusetzen. Denn nur eine wirklich sinnvoll eingesetzte Maschine hilft uns bei Jäckering jeden Tag mit unserem Produkt zufrieden zu sein“, erklärt der Gesellschafter weiter.

 

Aufgrund der hervorragenden Ergebnisse entschied sich die Firma Jäckering schließlich für die Anschaffung eines Flottweg Düsenseparators. „Man kann es kaum glauben: Aber Flottwegs Düsenseparator hat zwei bestehende Düsenseparatoren problemlos ersetzt und auch noch bessere Ergebnisse erzielt. Aus diesem Grund waren wir von Tag eins davon überzeugt: Diesen Düsenseparator wollen wir in unserer neuen Fabrik für die Stärkeraffinierung verwenden.“, beschreibt Michael Andreae-Jäckering die Entscheidung für Flottwegs neustes Familienmitglied. Für eine zukünftige Erweiterung wird Jäckering einen dreiphasigen und drei zweiphasige Düsenseparatoren einsetzen.

2022_J%C3%A4ckering_CaseStudy_4 Der Düsenseparator ist als Flottwegs neustes Familienmitglied nun zukünftig bei Jäckering im Einsatz.

Tolle Ergebnisse, die auch Matthias Gaube, Produkt Manager bei Flottweg und maßgeblich an der Entwicklung des Düsenseparators beteiligt, bestätigen kann: „Bei den ersten Testphasen, wie bei der Firma Jäckering, konnten wir mit Freude feststellen, dass unser Düsenseparator die selbstgesteckten Effizienzziele bei weitem übertrifft. Ich denke, die Tatsache, dass sich unsere Versuchspartner im Anschluss an die Versuche für einen Flottweg Düsenseparator entschieden haben, zeigt die Begeisterung deutlich. Die Ergebnisse, die wir bei den Tests erzielen konnten, waren durchwegs positiv.“

Ausblick in die Zukunft

Weizenstärke wird auch perspektivisch betrachtet einen immer größeren Stellenwert einnehmen. Eine Tatsache, der man sich bei Jäckering sicher ist: „Wir sind überzeugt, dass im Bereich der nachwachsenden Rohstoffe noch viel Potenzial liegt, zum Beispiel für Weizenstärke als Rohstoff für die Chemie und chemische Prozesse. Jäckering wird hier zukünftig eine wichtige Rolle spielen.“ Gründe, die es für den Stärkehersteller notwendig machen, auch weiterhin die Produktion und alle Komponenten immer wieder neu zu denken und zu hinterfragen. Michael Andreae-Jäckering erklärt daher abschließend: „Wir wollen unseren Prozess optimieren, wir wollen unseren Wasserverbrauch noch weiter minimieren und unsere Qualität auf einem hohen Niveau halten. Da die Zusammenarbeit mit Flottweg in den letzten Jahren so optimal war, werden wir auch in Zukunft noch viele weitere gemeinsame Projekte verwirklichen können.“

L’amidon peut être utilisé de diverses manières – dans l’industrie alimentaire comme agent liant ou épaississant pour les produits de boulangerie, les soupes et les sauces, dans l’industrie du papier et du carton ondulé, ou encore dans les industries chimique, pharmaceutique et cosmétique. L'amidon est donc un produit naturel important car nécessaire dans de nombreux domaines de la vie quotidienne. La production d’amidon pose cepandant des défis complexes : En effet, différents paramètres, tels que la qualité du produit fini ou la consommation d’eau, influencent considérablement le process de production. La ligne de production est donc soumise à de nombreuses contraintes pour être à la fois fluide et performante. L’entreprise familiale Jäckering, active dans le secteur du blé depuis plus de 100 ans, utilise la technologie de séparation de Flottweg en Basse-Bavière (Allemagne) depuis près d’une décennie et a désormais intégré le nouveau membre de la famille Flottweg dans son processus : le séparateur à buses.

Une entreprise familiale et experte dans le domaine du blé : Jäckering

Fondée en 1910, la société Jäckering Mühlen- und Nährmittelwerke GmbH est aujourd'hui une entreprise d'envergure internationale qui produit et commercialise de la farine de blé, de l'amidon de blé natif et des protéines de blé pour les industries alimentaires, les aliments pour animaux ainsi que pour les industries non alimentaires. Son objectif principal est la garantie d'une qualité élevée et de conditions avantageuses pour ses clients. Michael Andreae-Jäckering, associé, fait partie de la troisième génération à la tête de l'entreprise familiale. Au fil des décennies, Jäckering est devenu un véritable expert du blé et connaît particulièrement bien le marché, avec ses conditions et ses enjeux.

Pour l'entreprise (qui a été la première à produire du gluten de blé vital en Europe dans les années 1950), la production d'amidon de blé est le secteur d'activité qui a connu la plus forte croissance ces dernières années. « Depuis mon arrivée chez Jäckering en 1981, j'ai pu observé la quantité d’amidon de blé produite passer de quelques tonnes par mois à plusieurs centaines de milliers de tonnes par an. Notre objectif a toujours été de rendre la production plus efficace et performante », explique Michael Andreae-Jäckering. Des objectifs qui doivent être réévalués chaque jour en raison des défis de l’industrie exigeante de l’amidon. Michael Andreae-Jäckering est bien placé pour le savoir : « Nous devons toujours optimiser notre ligne de production. Notre objectif est d'obtenir le bon rendement, tout en réduisant nos consommations d’eau et d’énergie et coordonnant les différents sous-produits dans le process de production. »

La production d'amidon et la technologie de séparation – deux savoirs indissociables

Pour produire de l’amidon, la farine de blé est séparée en ses différents composants : Amidon A et amidon B, gluten/protéine de blé et pentosane. Il est essentiel que l'amidon et les protéines de blé soient séparés lors de la transformation du blé. Après la mouture à sec de la farine de blé, le processus dit par voie humide consiste à éliminer l'amidon par adjonction d'eau. C'est lors de cette étape du processus qu'intervient la technique de séparation, qui divise la suspension. Les centrifugeuses Flottweg Tricanter® permettent une séparation en trois phases : l'amidon A en tant que phase solide, le gluten et l'amidon B en tant que phase liquide « lourde » via une turbine centripète réglable, et enfin la phase liquide de pentosane. Les centrifugeuses sont un équipement clé de la séparation solide-liquide pour une efficacité maximale et des résultats de séparation optimaux. Cette première étape du processus est essentielle pour obtenir des produits finis de haute qualité avec un rendement maximal et un nombre limité d'étapes de transformation en aval. « L’art du processus par voie humide consiste à utiliser le moins d’eau possible tout en conservant un amidon de haute qualité et proprement séparée », explique Andreae-Jäckering. « Ce processus complexe exige une grande expertise pour une maîtrise totale. »

 

Le séparateur à buses, qui constitue la partie la plus importante du procédé par voie humide, assure le raffinage de l’amidon A issu de la phase solide. Ce séparateur est utilisé lorsqu'une séparation continue de grandes quantités de matières solides est nécessaire à partir d'un solution liquide, tout en garantissant une clarification ou une séparation maximale. Avant le raffinage de l’amidon A, celui-ci contient environ 1,5 % de protéines de blé et une teneur en matière sèche d’environ 52 %. Après le processus de séparation, la teneur en protéines ne dépasse pas 0,30 %. En fonction du besoin de séparation, le débit du séparateur à buses varie entre 40 et 160 m³/h .

Technologie de séparation Flottweg utilisée chez Jäckering

Les solutions Flottweg sont utilisées depuis près de dix ans pour la production d'amidon dans l'amidonnerie de Jäckering. Pour le plus grand plaisir de Michael Andreae-Jäckering : « Après de nombreuses années, nous avons décidé d’utiliser une machine Flottweg. Ce fut pour nous un succès immédiat : Nous avons installé la machine et après quelques jours, elle présentait déjà des meilleurs résutlats que le modèle nous avions auparavant. Cela nous a convaincus de travailler plus étroitement avec Flottweg. » En raison de ces expériences positives et de notre satisfaction des résultats du procédé par voie humide, Jäckering a finalement décidé d’équiper la nouvelle usine, qui traitera à l'avenir 900 000 tonnes de blé par an avec la technologie de séparation Flottweg. La nouvelle amidonnerie de Jäckering utilise une installation entièrement conçue par Flottweg qui comprend deux Tricanter® Z8E, un décanteur Z8E et quatre décanteurs Z6E. L’ensemble du processus par voie humide de Jäckering est parfaitement maitrisé afin d’obtenir des produits finis de haute qualité.

Mais le nouveau membre de la famille Flottweg, le séparateur à buses, fera également partie du procédé de production d'amidon de Jäckering : « Pour le raffinage de l'amidon, nous utilisons depuis toujours des séparateurs à buses. En raison des expériences positives avec Flottweg, nous avons décidé de tester le nouveau séparateur à buses », poursuit Andreae-Jäckering. C’est pourquoi l’entreprise a reçu des machines de test Flottweg qui ont été intégrées au système existant. La phase de test s’est très bien déroulée. « La consommation d’eau n'a pas augmenté, aucune perte de rendement n'a été constatée – la phase de test du séparateur à buses a tout simplement été un succès. Nous avons pu profiter des conseils et du savoir-faire des experts qui nous ont aidés à utiliser le séparateur de manière optimale. En effet, seule une machine utilisée dans les règles de l'art nous aide à être satisfaits au quotidien de notre produit chez Jäckering », explique l’associé.

 

Face au excellents résultats obtenus, la société Jäckering a finalement décidé d'acheter un séparateur à buses Flottweg. « Difficile à croire : Mais le séparateur à buses Flottweg a facilement remplacé deux séparateurs à buses existants et a obtenu de meilleurs résultats. C’est la raison pour laquelle nous avons été convaincus dès le premier jour : Nous voulons utiliser ce séparateur à buses dans notre nouvelle usine pour le raffinage de l’amidon », explique Michael Andreae-Jäckering pour justifier le choix du dernier membre de la famille Flottweg. Pour une extension future, Jäckering utilisera un séparateur à buses 3-phases et trois séparateurs à buses 2-phases.

Matthias Gaube, chef produit chez Flottweg et impliqué dans le développement du séparateur à buses, a également pu confirmer les résultats remarquables suivants : « Lors des premières phases de test, et comme chez Jäckering, nous avons pu constater avec fierté que notre séparateur à buses dépasse largement les objectifs d’efficacité attendus. Je pense que le fait que nos partenaires aient opté pour un séparateur à buses Flottweg après les tests montre clairement leur enthousiasme. Les résultats obtenus lors des tests ont été très positifs. »

Perspectives futures

L’amidon de blé occupera à l'avenir une place de plus en plus importante. Un point dont Jäckering est certain : « Nous sommes convaincus qu’il existe encore beaucoup de potentiel dans le domaine des matières premières renouvelables, par exemple pour l’amidon de blé en tant que matière première pour la chimie et les processus chimiques. Jäckering jouera un rôle important dans ce domaine à l’avenir. » Raisons qui obligent le producteur d’amidon à continuer à repenser et à remettre en question sans cesse sa production et toutes ses composantes. Michael Andreae-Jäckering conclut : « Nous voulons optimiser notre processus, réduire encore davantage notre consommation d’eau et maintenir notre qualité à un niveau élevé. Étant donné que la collaboration avec Flottweg a été très positive ces dernières années, nous pourrons continuer à réaliser de nombreux autres projets en commun à l’avenir. »

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