30.09.2025
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Wie Schabflächen-Wärmeübertrager Tomatenmark vor dem Anbrennen schützen
Stellen Sie sich die Hochsaison vor: Eine Fabrik verarbeitet täglich Dutzende Tonnen reifer Tomaten. Die Aufgabe der Technologen besteht darin, daraus ein konzentriertes Mark mit leuchtend roter Farbe und vollem Geschmack herzustellen. Doch hier entsteht ein Problem: Dickflüssiges Mark lässt sich in einem herkömmlichen Plattenwärmeübertrager nicht richtig erhitzen — es bleibt einfach in den Kanälen stehen, überhitzt und brennt an.
Genau für solche Fälle setzt die Lebensmittelindustrie seit Jahrzehnten Schabflächen-Wärmeübertrager (Scraped Surface Heat Exchangers, SSHE) ein.
Das klassische Problem der Hersteller
In einer Fabrik in Süditalien standen die Technologen vor einigen Jahren vor einer typischen Situation:
- In der Pasteurisationslinie bildete das Tomatenmark dunkle „Brandflecken“,
- der Prozess musste häufig zur Reinigung unterbrochen werden,
- die Farbe des Endprodukts verlor an Intensität und der Geschmack an Frische.
Nach der Umstellung auf einen Schabflächen-Wärmeübertrager änderte sich die Situation: Das Mark wird gleichmäßig erhitzt, haftet nicht mehr an den Wänden, und der Prozess läuft viele Stunden ohne Unterbrechungen.
Funktionsweise eines Schabflächen-Wärmeübertragers
Das Prinzip ist recht einfach:
- Das Produkt bewegt sich in einem Zylinder mit Heizmantel,
- ein Rotor mit Schabern entfernt kontinuierlich eine dünne Schicht des Marks von den Wänden,
- dies verhindert Anbrennen und sorgt für turbulente Strömung.
Dadurch wird die Wärme auch bei sehr viskosen Produkten schnell und gleichmäßig übertragen.
Technologisches Schema mit SSHE
- Zuführung der konzentrierten Tomatenmasse aus dem Vorkonzentrierer.
- Sanftes Erhitzen auf Pasteurisationstemperatur (z. B. 85–95 °C).
- Halten der Temperatur zur Abtötung von Mikroorganismen.
- Abkühlen auf Abfülltemperatur, um weitere Qualitätsverluste zu vermeiden.
- Abfüllung in sterile Behälter.
Wirtschaftlicher Effekt
Hersteller, die Schabflächen-Wärmeübertrager einsetzen, berichten über:
- Verringerung der Rohstoffverluste um 2–4 % durch das Vermeiden von Anbrennen,
- Reduzierung der Reinigungszeit um 30–50 %,
- Verlängerung der ununterbrochenen Produktionszeit auf 24–48 Stunden,
- Senkung des Energieverbrauchs durch effizienteren Wärmeaustausch.
Vorteile für die Herstellung von Tomatenmark
- Farberhalt – Pigmente werden nicht durch Überhitzung zerstört.
- Geschmack ohne Bitterstoffe – keine karamellisierten Partikel.
- Hohe Produktivität – die Linie läuft länger ohne Unterbrechung.
- Flexibilität – dasselbe Gerät kann auch für Soßen, Ketchup, Pürees oder Konfitüren genutzt werden.
Vergleich mit klassischen Wärmeübertragern
Kriterium | Schabflächen (SSHE) | Platten- / Rohrwärmeübertrager |
Produktviskosität | Geeignet für dickflüssige und klebrige Produkte | Einschränkung: Mark fließt nicht durch |
Anbrennen | Minimal, Schaber reinigen die Oberfläche | Hohes Risiko von Anbrennen |
Erwärmungsgleichmäßigkeit | Turbulente Strömung, homogene Temperatur | Lokale heiße und kalte Zonen |
Hygiene und Reinigung | Leichte Integration in CIP-Reinigung | Häufige Demontage erforderlich |
Wartung | Schneller Zugang zu den Innenteilen | Aufwendig und zeitintensiv |
Ein weiteres Beispiel
In einem spanischen Obstverarbeitungsbetrieb wurde eine Linie, die zuvor einen Rohrwärmeübertrager nutzte, auf einen SSHE umgestellt. Das Ergebnis:
- Halbierung der Stillstandszeiten durch Reinigung,
- stabile Farbe des Tomatenmarks auch nach längerer Lagerung,
- Energieeinsparung durch effizienteren Wärmeaustausch.
Solche Beispiele sind keine Ausnahme, sondern die Realität für die meisten Hersteller.
Als Beispiel für moderne Lösungen kann die Votator® Origin Series von SPX FLOW genannt werden, die für viskose Produkte wie Tomatenmark bis hin zu Konfitüren entwickelt wurde.
Ein Schabflächen-Wärmeübertrager ist nicht nur ein Gerät, sondern der Schlüssel zur stabilen Qualität von Tomatenmark. Er ermöglicht es den Herstellern, Anbrennen zu vermeiden, Geschmack und Farbe zu bewahren und mit maximaler Effizienz zu arbeiten.