Lebensmittelindustrie

Dampf in der Lebensmittelindustrie Einsatzgebiete von Dampf 

In der Lebensmittelindustrie erfüllt Dampf verschiedene Aufgaben. Vor allem für die Erwärmung und Reinigung ist Dampf unerlässlich, da in der Lebensmittelindustrie Reinheit oberstes Gebot ist. Die Lebensmittelindustrie lässt sich in zahlreiche Branchen mit ganz unterschiedlichen Schwerpunkten einteilen, im Fokus steht jedoch immer das Thema Ernährung. Strenge gesetzliche Bestimmungen sichern Geschmack und Qualität der Lebensmittel für die Verbraucher. Dieser Artikel gibt einen ersten Überblick über den Einsatz von Dampf in der Lebensmittelindustrie.  

Kriterien für Dampf in der Lebensmittelindustrie 

Eine der wichtigsten Komponenten für Dampfanlagen in der Lebensmittelindustrie ist eine leistungsfähige Wasseraufbereitungsstation. Selbst reines Wasser wie Regenwasser beinhaltet noch eine Vielzahl an organischen und anorganischen Verunreinigungen, welche nicht in Kontakt mit Lebensmitteln kommen sollten. In einer Wasseraufbereitungsstation werden diese Verunreinigungen gemeinsam mit möglichen Eisenrückständen entfernt, dadurch wird auch eine Korrosion der metallenen Bestandteile der Dampfanlage verhindert.   

Erwärmung von Lebensmitteln 

In der Lebensmittelindustrie handelt es sich meist um verderbliche Produkte mit einer kurzen Lebensdauer. Erwärmt werden müssen Lebensmittel, welche haltbar gemacht werden sollen, wie beispielsweise Bier oder Milch. Hier kommen sogenannte Kurzzeiterhitzer zum Einsatz. Ähnlich wie in der Medizinbranche, dient die Erhitzung dem Abtöten aller Bakterien und Mikroorganismen in den Lebensmitteln. Diese stellen eine Gefahr für Qualität und Geschmack dar und müssen daher restlos entfernt werden. Eine Ausnahme stellen Bakterienstämme dar, die beispielsweise für die Fermentierung verwendet werden. Auch in Käsereien muss die Dampfmenge so abgestimmt sein, dass die enthaltenen Bakterienkulturen die Milchgerinnung in Gang setzen können.  

Dampfanlagen müssen in der Lebensmittelindustrie viel leisten; die einzelnen Komponenten müssen in den meisten Fällen aus Edelstahl gefertigt sein, um Verunreinigungen zu vermeiden. Gleichzeitig benötigen Lebensmittel ganz unterschiedliche Temperaturen, die Dampfanlage muss sich diesen Anforderungen flexibel anpassen können.  

Sterilisation von Produktionskomponenten 

Eine zweite Hauptaufgabe ist die Sterilisation von einzelnen Komponenten in der Lebensmittelproduktion. Dazu gehören die Abfüllanlagen und alle zugehörigen Leitungen. Sobald Getränke abgefüllt werden, muss die Anlage selbst absolut keimfrei sein, um Kontaminationen zu vermeiden. Um lange Unterbrechungen im Produktionsablauf zu vermeiden, sollte die Dampfsterilisation möglichst rasch vor sich gehen.  

Dampf zur Beheizung 

Bei Lebensmitteln, die besonders schonend beheizt werden müssen, kommt oftmals Dampf zum Einsatz. Dampf hat als Wärmeträger eine höhere Wärmekapazität als Wasser und ist daher besonders geeignet. Dampf kann bei gleicher Temperatur und Masse mehr als sechs Mal so viel Wärme enthalten wie Wasser unter identischen Bedingungen. 

Beispiel Dampf in Destillerien 

Bei der Destillation handelt es sich um ein Verfahren, bei dem mittels Wärme die verdampfbare Flüssigkeit eines Stoffes von den nicht oder nur schwer verdampfbaren Stoffen abgespalten werden. Die verdampften Stoffe werden durch Kondensation des Dampfes wieder aufgefangen. Das Verfahren der Destillation existiert seit Jahrtausenden und wurde lange zur Entsalzung von Trinkwasser verwendet. In der Industrie wird es auch zur Gewinnung von Ethanol, also Trinkalkohol, verwendet. Zu den wichtigsten alkoholischen Destillaten zählen Whisky, Rum, Gin und Wodka.  

Beispiel Dampf in Milchverarbeitungsbetrieben/Molkereien 

Milchprodukte müssen besonders strengen Vorschriften genügen, um die Lebensmittelsicherheit zu gewährleisten. Milch enthält als Naturprodukt eine große Anzahl an Mikroorganismen. Die meisten dieser Mikroorganismen sind harmlos und erfüllen wichtige Funktionen; einige können allerdings Krankheitserreger enthalten. Daher werden zahlreiche Milchprodukte wärmebehandelt. Hierdurch wird auch die Haltbarkeit signifikant verlängert. Ein mögliches Verfahren hierfür ist die Hocherhitzung. Dabei wird die Milch mittels Dampfinfusion für wenige Sekunden auf über 100 Grad Celsius erhitzt. 

Beispiel Dampf in Kornmühlen und Futtermühlen 

In Kornmühlen wird Getreide mithilfe diverser technologischer Behandlungen bearbeitet, um den Nährwert zu verbessern. Hierbei kommt häufig Hitze zum Einsatz, besonders beim Pelletieren, Extrudieren und Expandieren des Getreides. Dabei kann sowohl mit nasser als auch mit trockener Hitze gearbeitet werden; bei Einsätzen mit nasser Hitze kommt Dampf zum Einsatz. Die im Getreide enthaltene Stärke verklebt durch die Bearbeitung mit nasser Hitze, dies ist vor allem bei der Herstellung von Tierfutter von relevant, um die Verdaulichkeit des Getreides zu höhen und gleichzeitig die Versorgung mit Proteinen zu ermöglichen. 

Beispiel Dampf bei Schokoladenherstellern 

Bei der Schokoladenherstellung spielt Dampf eine wichtige Rolle. Da Kakaobohnen ein Naturprodukt sind, enthalten sie zahlreiche Mikroorganismen und Bakterien; einige davon sind für Menschen schädlich. Daher werden die Kakaobohnen vor der Weiterverarbeitung in vielen Betrieben mit Wasserdampf behandelt, so wird sichergestellt, dass die Bakterien unschädlich gemacht werden. Die spätere Röstung der Bohnen entfernt ebenfalls Bakterien, manche Betriebe empfinden dies als ausreichend. Bei besonders hohen Ansprüchen oder aufwendigen Fertigungsverfahren kann es allerdings notwendig werden, einen besonders bakterienarmen Rohstoff zur Verfügung zu haben. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn weitere bakterienreiche Stoffe, wie beispielsweise Milch, in der Schokolade verwendet werden. Der Dampf verringert die Menge an überlebenden Bakterien nachweislich. Viele Betriebe verwenden den Dampf daher als zusätzliche Methode zur Entfernung von Bakterien.  

Beispiel Dampf in Bäckereien  

Auch in Bäckereien kommt Dampf zum Einsatz. In Dampfbacköfen werden Lebensmittel nicht nur gebacken, sondern auch in regelmäßigen Abständen befeuchtet. Die höhere Luftfeuchtigkeit im Ofen beeinflusst die Beschaffenheit der Oberfläche des Teiges. Der Wasserdampf sorgt für eine Gerinnung der Stärke in der Teigoberfläche. So wird verhindert, dass Brot und anderen Backwaren austrocknen, was sich negativ auf Geschmack und Konsistenz auswirken würde. Ästhetisch gesehen hat Dampf in Bäckereien einen positiven Effekt: die Backwaren werden unter Dampfeinwirkung voluminöser und erhalten einen ansprechenden Glanz. 

Beispiel Dampf in Fleischverarbeitungsbetrieben 

Auch bei rohem Fleisch ist es wichtig, dass sowohl bei der Verarbeitung als auch bei der Verpackung Oberflächen und Gegenstände bakterienfrei sind. Es kann zwischen Dampfverfahren zur Reinigung der Produktionsstätten und Verfahren zur Entbakterisierung des Fleisches unterschieden werden. Mit dem Vakuum-Dampfabsaugverfahren beispielsweise werden alle Verunreinigungen vor der eigentlichen Weiterverarbeitung entfernt. Die nachfolgenden Verarbeitungsprozesse, wie das Räuchern und Trocknen des Fleisches, können so ohne Zeitverlust durchgeführt werden. 

Beispiel Dampf in Convenience Food  

Convenience Food wird in Europa immer beliebter. Die verzehrfertigen Gerichte müssen häufig nur noch erwärmt werden und stellen oft eine unaufwändige Alternative für zahlreiche Haushalte dar. In diesem Bereich spielt Dampf eine besondere Rolle, was die Erhöhung der Haltbarkeit dieser Gerichte angeht. Viele der Gerichte werden mit Hilfe von Heißdampf vorgekocht. Gemüse wie beispielsweise Erbsen wird vor der Tiefkühlung mit heißem Wasserdampf behandelt und anschließend mit kaltem Wasser abgeschreckt. Dies sorgt dafür, dass die Nährstoffe und Farbintensität des Gemüses erhalten bleiben.