Sicherer Transport von Fruchtsäften auf hoher See

Um frische Säfte und Saftkonzentrate möglichst effizient zu transportieren, setzt Citrosuco, der weltweit größte Hersteller von Orangensaftkonzentrat, auf Tanks und Prozesstechnologie des Anlagenherstellers ZIEMANN HOLVRIEKA. Die Ausrüstung wurde auf dem Frachtschiff MV Citrus Vita Brasil installiert, welches nun für den Transport von Säften ausgelegt ist. 27 Millionen Liter Saft können in insgesamt 15 Tanks von Santos in Brasilien in die USA und nach Europa transportiert werden.

In der Schifffahrtsbranche wird Innovation häufig durch Umbau erzielt. Dies war auch bei der Entwicklung der MV Citrus Vita Brasil der Fall: das Containerschiff MV Hermes Arrow wurde in einen kombinierten Safttanker für Direktsaft (NFC) und Orangensaftkonzentrat (FCOJ) umgebaut. Acht Tanks sind ausschließlich für Direktsaft bestimmt. Sieben Doppelfunktionstanks können sowohl für die Befüllung mit Direktsaft als auch für Konzentrat verwendet werden. Der neue Safttanker, der die Länge von zwei Fußballfeldern hat, fasst 7 Millionen Gallonen Saft, was einer Kapazität von 27.000 m³ entspricht. Das Schiff war ehemals ein Containerschiff ohne Kühlsystem. Die alte Konstruktion, die für den Transport von Containern genutzt wurde, musste zusammen mit den Lukendeckeln entfernt werden. Nach Einbringung der neuen stehenden Edeltstahltanks in die isolierten Laderäume, wurde ein zusätzlicher Doppelboden und ein neues Schutzdeck eingebaut und ein neues Kühlsystem installiert. 

 

Energy Awards Karmeliten Brauerei XSDie Fruchtsafttanks wurden auf der Changxi-Werft in China installiert.

Perfektionierte aseptische Tanktechnik

Der für die Tanks verwendete Edelstahl entspricht den höchsten DIN-Normen. Darüber hinaus entspricht die Innenfläche, d.h. die komplette innere Tankschweißung, strikt den ASME-Standards: 0.8 μm Ra und Nullanzeige.

2 Citrosuco webEin umfassendes Qualitätssicherungssystem stellt sicher, dass alle Komponenten den geforderten hohen Standards für den Transport von Direktsaft (NFC) und Konzentrat (FCOJ) entsprechen.

Die Ladetanks des Schiffes sind zylindrische Einheiten mit vertikalen Achsen. Der Boden jedes Tanks fällt bis zu einem bestimmten unteren Punkt ab, während der obere Teil leicht gewölbt ist. Die Rohrleitungen sind am tiefsten Punkt angeschlossen, um eine vollständige Entleerung der Tanks zu ermöglichen. Propeller-Rührwerke sorgen für die Zirkulation des Tankinhalts, wenn NFC-Orangensaft transportiert wird.

Ladepumpen sind am Boden des Laderaums zwischen den Ladetanks installiert. Für Direktsaft werden frequenzgeregelte, elektrisch angetriebene Kreiselpumpen verwendet, während für den FCOJ-Prozess ein breiteres Rohrleitungssystem und eine Reihe frequenzgeregelter, elektrisch angetriebener Verdrängerpumpen eingesetzt werden. Radar-Füllstandsanzeigen bestimmen, wie viel Produkt sich in den Tanks befindet und Stickstoffleitungen liefern Stickstoff, um den Luftraum in den Tanks zu füllen. Temperatursensoren überwachen das Kühlsystem.

Um die Saftqualität sicherzustellen, wird in allen Tanks und Rohrleitungssystemen eine Schutzatmosphäre aus Stickstoff geschaffen. Das Schiff verfügt über einen eingebauten Stickstofftank, der einen geeigneten Puffer zur Aufrechterhaltung angemessener Füllstände in den Tanks und Rohrleitungen auf hoher See bietet. Stickstoff wird von einer Quelle auf dem Schiff in die Tanks gepumpt, wenn der Saft im Hafen abgelassen wird.

Die Ventile sind mit speziellen Membranen und Dichtungen ausgestattet, um die Sterilität zu gewährleisten. Größere Ventile, die nicht mit Membranen abgedichtet werden können, sind mit Stangendichtungen ausgestattet. Flansche werden nach den höchsten aseptischen Standards konstruiert, um Hohlräume zu vermeiden, in denen sich Bakterien ansiedeln könnten. „Damit ist sichergestellt, dass der Saft nicht durch schädliche Mikroorganismen verunreinigt wird“, erklärt Jurgen Stuijts, International Sales Manager Juice & Beverages bei ZIEMANN HOLVRIEKA.

Kundenspezifische Tankreinigungssysteme sorgen für aseptische Bedingungen während der Reinigung und Desinfektion der großen Tanks. Das zur Reinigung und Spülung der Tanks benötigte Frischwasser wird über einen separaten Frischwassertank im vorderen Bereich des Schiffes bereitgestellt. Nach der Reinigung werden die leeren Tanks mit Stickstoff gefüllt, um Sterilität zu gewährleisten.

Kundenspezifische Prozesstechnik

Alle Berechnungen und Layouts wurden vorab von einer unabhängigen Klassifizierungsgesellschaft genehmigt und freigegeben. Dies stellt sicher, dass alle Komponenten den hohen Anforderungen entsprechen, die an Transportbehälter in der Saftindustrie gestellt werden. Erst wenn ein Schiff zum Zeitpunkt der Fertigstellung alle Spezifikationen erfüllt, erhält es eine vollständige Zertifizierung, ohne welche das Schiff nicht auslaufen darf. Jurgen Stuijts beschreibt die besondere Herausforderung beim Einbau der Tanks: „Jedes Schiff ist anders gebaut, weshalb auch die Anordnung der Lastpunkte variiert. Die Tanks stehen auf einem Fundament, welches genau auf diesen Lastpunkten errichtet werden muss. Die Installation ist daher eine maßgeschneiderte Lösung.“

Im Deckshaus wurden elektrisch angetriebene Kältemittelkompressoren installiert. Die Sole aus dem Verdampferraum zirkuliert durch die Wärmetauscher in jedem Laderaum. Große Lüfter versorgen alle Bereiche der isolierten Laderäume über strategisch platzierte Leitungen mit Luft. Der Saft wird mit der erforderlichen Temperatur geladen und das Kühlsystem kann diese Temperatur, unabhängig von den Umgebungsbedingungen, während der Fahrt aufrechterhalten. Die Kühlleistung der Anlage liegt zwischen 5°C und -10°C. Das Schiff ist außerdem mit einem Notstromaggregat ausgestattet, welches die Ladung im Falle eines Stromausfalls schützt.

 

Zusätzlich wurden modernste Mess- und Regeltechnik, Umwälzpumpen und Druckpumpen sowie ein Stickstoffsystem installiert, um in den gefüllten Tanks über der Ladung ein Stickstoffgaspolster zu schaffen. Ein eigenständiges CIP-System wurde in den Prozess integriert. Für den kombinierten Transport von Direktsaft und Orangensaftkonzentrat wurde ein doppeltes Leitungssystem installiert.

3 Citrosuco webDie doppelte Nutzung von 7 von 15 Tanks erforderte ein doppeltes Leitungssystem

Bei der MV Citrus Vita Brasil wurde außerdem eine Entwicklungs- und Bauzeit von 10 Monaten gefordert und dieses Ziel wurde von ZIEMANN HOLVRIEKA erreicht.

Zuverlässiger Support, der zum Erfolg führt

„Die Besatzungsmitglieder werden vorab ausführlich geschult, damit beim Befüllen, Entleeren und Reinigen alles rund läuft“, erklärt Jurgen Stuijts. Hochspezialisierte Ausrüstungen müssen ordnungsgemäß betrieben und gewartet werden, um sicherzustellen, dass das Produkt steril bleibt. Ein Ausfall von Prozessen oder Ausrüstungsteilen kann zur Kontamination des Saftes führen.

Die Automatisierung der MV Citrus Vita Brasil ist auf dem neuesten Stand, um korrekte Prozesse und die erforderliche Aseptik zu gewährleisten. Durch dieses Automatisierungssystem können menschliche Fehler beseitigt werden. Insbesondere wurden elektronisch gesteuerte Prozesse zum Befüllen und Entleeren der Tanks verbessert, um die Sterilität des Endprodukts sicherzustellen.

Das Ladesystem des Fruchtsafttankers ist mit CIP- und SIP-Systemen (integrierte Reinigung und Sterilisation) ausgerüstet. Für das Beladen und Entladen des Schiffes werden an Bord und an Land Rohrverteiler aus Edelstahl verwendet. Schläuche in Lebensmittelqualität verbinden die beiden Verteiler. Die Rohrverteiler und Schläuche müssen jedoch sterilisiert werden, bevor das Produkt hindurchgepumpt wird. ZIEMANN HOLVRIEKA schult die Besatzung, um das Risiko einer Kontamination mit Mikroorganismen zu reduzieren, wenn die Sterilisation nicht ordnungsgemäß durchgeführt wird.

4 Citrosuco webEin hilfreiches Werkzeug ist das Prozess- und Messgeräte-Diagramm, das zusammen mit den Regel- und Messgeräten die Rohrleitungen und Behälter im Prozessablauf darstellt.

Reibungslose Zusammenarbeit mit Happy End

„Dies war ein einzigartiges Projekt für uns. Die Erfahrung von Citrosuco im Bereich des Schiffsmanagements sowie unser Know-how beim Bau von Spezialtanks gewährleisten eine hohe Qualität“, erklärt Jurgen Stuijts. „Die Citrus Vita Brasil wird eine größere Transportkapazität und mehr Flexibilität beim Vertrieb von Orangensaft für unsere Kunden bieten, um den Anforderungen der verschiedenen Märkte gerecht zu werden“, sagt Mário Bavaresco Júnior, Präsident von Citrosuco, in einer Erklärung.

 

 

 

 


 
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