Energieeffiziente Kälteanlage für nachhaltige Käseproduktion
Indirektes Kühlsystem mit Eiswasserbecken sorgt für Effizienzgewinn
In Ponthaux (Schweiz) wurde eine neue, moderne Käserei errichtet, die mehrere veraltete Produktionsstätten ersetzt und auf maximale Energieeffizienz ausgelegt ist. Gemeinsam mit Deltafroid Sarl entwickelte das Projektteam ein indirektes Kühlsystem mit Eiswasserbecken und dem Kältemittels R515B. Diese Lösung ermöglicht nicht nur eine präzise Temperaturführung in allen Produktionsphasen, sondern reduziert auch den Energieverbrauch erheblich. Das Projekt verdeutlicht, wie durchdachte Kältetechnik entscheidend zur Qualität und Nachhaltigkeit der Käseherstellung beitragen kann.
Im Jahr 2022 starteten die Milcherzeuger aus den Dörfern Ponthaux, Corcelles-près-Payerne und Russy in der Schweiz sowie ihr Milchabnehmer David Wolhauser eine Studie zum Bau einer neuen Käserei in Ponthaux, um die veralteten Käsereien an einem einzigen neuen Produktionsstandort für Gruyère AOP und Vacherin Fribourgeois AOP zusammenzufassen. Für dieses ehrgeizige Projekt wandten sie sich an David Birbaum, Direktor des Unternehmens Deltafroid Sarl, das auf Kälteanlagen für Molkereien spezialisiert ist. Ihre Zusammenarbeit reicht bis ins Jahr 2003 zurück und garantiert ein Vertrauensverhältnis und gemeinsames Fachwissen. Das Hauptziel bestand darin, eine neue, leistungsstarke und nachhaltige Anlage zu konzipieren und gleichzeitig den Stromverbrauch zu optimieren.
Kühlung – ein wesentlicher Faktor bei der Käseherstellung
In jeder Phase der Käseherstellung wird Kälte benötigt, um die Milch zu kühlen, die Milchsäurebakterien zu lagern, zu pasteurisieren, die Räumlichkeiten zu entfeuchten oder den Reifungsraum auf einer kontrollierten Temperatur zu halten. Deltafroid Sarl stellte sich dieser Herausforderung und berücksichtigte dabei vor allem den Energieaspekt des gesamten Gebäudes und den steigenden Bedarf im Zusammenhang mit der Automatisierung der Produktionsanlagen.
Nach einer gründlichen Analyse schlug Deltafroid Sarl die Implementierung einer sogenannten indirekten Kühlanlage mit der Einrichtung eines Eiswasserbeckens vor, um alle Bereiche der Käserei zu versorgen und die für die Kälteerzeugung erforderliche Kühlleistung zu reduzieren.
Der Installateur überlegte daraufhin, welches Kältemittel am besten geeignet ist, um den gesetzlichen Änderungen der ORRChim vorzugreifen und seinem Kunden eine nachhaltige Lösung anzubieten. Er wandte sich an seinen Komponentenlieferanten Charles Hasler, der ihn mit John Padilla, Sales Manager bei Climalife für die französisch- und italienischsprachige Schweiz, in Verbindung brachte, um die richtige Wahl zu treffen.
R515B – Vorteile für Umwelt und Leistung
Mit einem GWP von 288 ist R515B ein nicht brennbares azeotropes Gemisch (Klasse A1), das R134a ersetzen soll. Dieses Kältemittel bietet eine nachhaltige Alternative mit einem hohen Leistungskoeffizienten, wodurch Energiekosten gesenkt werden können, wie John Padilla betont. Diese langfristige Lösung erfüllt alle Anforderungen und wurde daher für diese neue Käserei ausgewählt.
Das Herzstück des Kühlsystems ist ein Becken mit 0 °C kaltem Wasser, das von einer Kälteanlage mit zwei Bock HGX66/2070-S-Verdichtern mit einer Leistung von jeweils 31,2 kW gekühlt und mit 60 kg R515B befüllt wird. Dank der thermodynamischen Eigenschaften dieses Kältemittels ist die Anlage auch mit einem Wärmerückgewinner ausgestattet, um das Wasser eines 1000 l-Speichers auf 45 °C vorzuwärmen. Diese Vorwärmung trägt natürlich zur Senkung des Stromverbrauchs bei. Das Wasser wird anschließend auf eine Temperatur von 65 °C erhitzt, um den Reinigungsanforderungen der verschiedenen Geräte, aber auch der Gebäudeflächen gerecht zu werden. An der Fassade der Käserei ist ein Güntner-Verflüssiger mit einer Leistung von 100 kW
installiert.
Einbau eines Eiswasserbeckens mit einer Temperatur von 0 °C
Das Eiswasserbecken versorgt mehrere Bereiche, die für den Käseherstellungsprozess von entscheidender Bedeutung sind. Darin sind zwei Wasserkühler installiert, die eine große Menge Eis speichern können, um alle Bereiche sowohl nachts als auch tagsüber auf einer kontrollierten Temperatur zu halten. Diese Eisspeicherung kühlt das wärmere Rücklaufwasser ständig auf eine Temperatur von 0 °C.
Die Milch wird zweimal täglich von den zehn lokalen Erzeugern gemäß den Anforderungen des Lastenhefts für Gruyère AOP geliefert. Die Herstellung muss einem strengen Verfahren entsprechen, bei dem jeder Schritt genauestens eingehalten wird. Die Kühlung der Milch im Tank erfolgt über Wärmeübertrager, in denen eiskaltes Wasser zirkuliert. Das System ist über ein Bedienfeld modular aufbaubar und ermöglicht so die Auswahl der zu versorgenden Geräte.
Die in einem Kühlraum bei einer Temperatur von 2 °C gelagerten Milchsäurebakterien werden für den Reifungsprozess hinzugefügt, ebenso wie Lab, um die Milch zum Gerinnen zu bringen. Nachdem der Käsebruch geschnitten, in Formen gefüllt und markiert wurde, nimmt der Käser jeden Laib aus der Form und taucht ihn in ein Salzbad mit einer kontrollierten Temperatur zwischen 12 und 15 °C. Anschließend werden die Käselaibe in einem Reifekeller gelagert, wo sie in einer Umgebung mit 90 % Luftfeuchtigkeit und einer durch ein statisches System aufrechterhaltenen Temperatur von 15 °C langsam reifen. Das Eiswasserbecken versorgt auch die Lüftungsanlage, die die Luftfeuchtigkeit im Produktionsraum regelt.
Seit dem 3. Juni ist die Käserei von Ponthaux voll funktionsfähig und perfekt geeignet für die Verarbeitung der jährlich 3,6 Millionen Liter Milch, aus denen 310 Tonnen Gruyère und 3 Tonnen Vacherin hergestellt werden können. Das Geschäft, das mit eigenständigen, vom Hauptsystem unabhängigen Vitrinen ausgestattet ist, wurde am 23. August dieses Jahres eingeweiht.
Dieses Projekt zeigt perfekt, wie eine innovative Vision in Verbindung mit technischem Know-how den Herausforderungen der Käseproduktion gerecht werden kann und dabei die strengen Qualitäts- und Nachhaltigkeitsstandards einhält.
