Nachhaltige Prozesslösungen für resiliente Lebensmittelindustrie

Gea auf der Anuga Foodtec 2024

Bioreaktoren der Axenic-Linie in Kombination mit Single-Use-Separator

Die Nahrungsmittelindustrie steht unter Transformationsdruck: Ernährungsunsicherheit auf der einen Seite, Umweltzerstörung und Klimawandel auf der anderen. Hinzu kommen die Energiekrise und sich wandelnde Verbraucherinteressen. Nur ein umfassender Umbau der globalen Ernährungssysteme kann diesen Herausforderungen begegnen. Die Land- und Ernährungswirtschaft hat seit den 1970er Jahren die Verdoppelung der Weltbevölkerung verkraftet. Sie ernährt heute acht Milliarden Menschen. Doch die versteckten Folgekosten für Mensch und Erde beziffert die Welternährungsorganisation FAO in ihrem aktuellen Bericht zum Zustand der Agrar- und Ernährungswirtschaft auf zehn Billionen Dollar. Das sind zehn Prozent des weltweiten Bruttoinlandsprodukts. Ein Fünftel davon, so die FAO, wird durch Emissionen, Landnutzung und Wasserverbrauch verursacht. Während die Lebensmittelindustrie ihre Leistungsfähigkeit unter Beweis gestellt hat, kommt es nun auf die Veränderungsbereitschaft der Branche an. Gefragt sind nachhaltigere Produktionsmethoden, die Lebensmittel umweltfreundlich, aber dennoch sicher, verfügbar und bezahlbar machen.

Auf der diesjährigen Anuga Foodtec in Köln stellt Gea deshalb Technologien für den Kurswechsel vor. Der Maschinenbauer zeigt Prozesslösungen, die sowohl die etablierte Lebensmittelindustrie als auch neue Marktteilnehmer aus der New-Food-Branche auf dem Weg zur Nachhaltigkeit begleiten. Ziel ist es, die Arbeitsproduktivität und die Effizienz der Produktionsanlagen zu steigern, um nachhaltigere Ernährungssysteme zu entwickeln, die mit den endlichen Ressourcen im Jahr 2050 zehn Milliarden Menschen versorgen können.

Verbrauchsarme Molkereitechnologie

Geas Neuheiten auf der Messe richten sich auf den Wasser- und Energiebedarf in Verarbeitungsprozessen für die Milchindustrie. Im Mittelpunkt stehen hocheffiziente Zentrifugen wie der Entkeimungsseparator „Ecoclear i“, dessen Direktantrieb im Cartridge-Design wesentlich weniger Energie verbraucht, die Stillstandszeiten und den Wartungsaufwand minimiert. Die Nachhaltigkeitsserie für MSI-Entrahmungsseparatoren mit „Engyspeed“ soll zudem einen Paradigmenwechsel in der Auslegung von Separatoren anregen: Anstelle kleinerer, aber schneller drehender Zentrifugen, die heute vielerorts noch Standard sind, treten nun die größeren Trommeldurchmesser auf den Plan. Für Molkereien bedeutet das: gleicher Durchsatz mit weniger Drehzahl und weniger Leistungsbedarf. Bei den Milchentrahmern reduziert sich durch das „EngySpeed“-System der Strombedarf um bis zu 40 Prozent. Das Inline-Qualitätsüberwachungssystem Nisomate misst den Homogenisierungseffekt und leitet daraus physikalische Produkteigenschaften wie Dichte, Änderung der Zusammensetzung, Verdünnung ab. Das neue System überwacht die Flüssigkeiten im Prozess in Echtzeit berührungslos mittels Sensoren, um die Produktqualität zu ermitteln und das Ziel bei möglichst niedrigem Druck zu erreichen.

Digitale Prozesskontrolle verbessert Energieeffizienz

Die Lebensmittelproduktion muss immer mehr leisten, gleichzeitig aber weniger Energie verbrauchen und weniger Abfall verursachen. Digitale Lösungen bieten einen Ausweg aus der Sackgasse. Mit fortschrittlichen Sensortechnologien, Cloud-Konnektivität und moderner Analytik stattet Gea seine Hochleistungsmaschinen mit eigener Intelligenz aus. Im Mittelpunkt stehen Transparenz, Anlagenproduktivität und Ressourceneffizienz. Intelligente Services wie Insightpartner ermöglichen es Lebensmittelherstellern, mit Echtzeitdaten flexibel zu reagieren. Auf der Messe stellt das Unternehmen mit der cloudbasierten Webanwendung für Prozess- und Verpackungslinien ein neues Mitglied der Insightpartner-Familie vor. Sie integriert fortschrittliche Analytik und prädiktive Elemente in die kontinuierliche Maschinenüberwachung und schlägt Maßnahmen für einen ressourcenschonenden Betrieb vor. Die Partner-Familien sind Vorreiter für selbstlernende Systeme, die sich eigenständig anpassen und so kontinuierlich für maximale Produktivität sorgen.

Prozesslösungen für die New-Food-Industrie

Gea richtet sich auf der Anuga Foodtec auch an die Industrie für alternative hergestellte Proteine: Erstmals besprechen New-Food-Experten ihre Perfusionsplattform als Schlüsseltechnologie für moderne Upstream-Bioprozesse und eine kontinuierliche Verarbeitung in der Zellkultivierung und Präzisionsfermentation. Bei diesem Verfahren werden Zellen aus den Gea-Axenic-Bioreaktoren mittels Single-Use-Separator Gea Kytero von der mit Hemmstoffen angereicherten Nährlösung getrennt, um die Lebenszelldichte zu erhöhen und die Produktivität zu steigern. Ein großes Potenzial eröffnet diese Technologie für die Wiederaufbereitung der Medien, die einen beträchtlichen Kostenfaktor für die New-Food-Produktion und damit der Endprodukte darstellt. Auf dem Weg zur Preisparität zwischen konventionellen und neuartigen Nahrungsmitteln wäre die Wiederverwendung und Aufreinigung der Medien ein wesentlicher Meilenstein. Sie finden Gea auf der Anuga Foodtec in Halle 5.1 am Stand C010 / D029.