Aufgabenstellung

Inulin und Oligofruktose sind Nahrungszusatzstoffe aus verschiedenen Sacchariden. Inulin wird aus Zichorie gewonnen, Oligofruktose durch enzymatische Abspaltung wiederum aus Inulin. Beide Stoffe werden als Zutaten in der Lebensmittelherstellung verwendet, um z.B. den Ballaststoffanteil zu erhöhen und finden Anwendung als Fettersatz.

Ein wichtiger Schritt bei der Herstellung dieser Produkte ist die Sterilisation, sowie die Reinigung von Mineralien, organischen Säuren, Proteinen und Farbstoffen. Zu den Verunreinigungen zählen Ionen wie Na+, K+, Ca++, Mg++, Cl-, SO4-, PO4-, sowie Milch-, Apfel-, Essigsäure u.s. Säuren. Die gereinigten und sterilisierten wässrigen Lösungen werden eingedickt und verlassen den Produktionsstandort schließlich in Pulverform (Inulin) bzw. als viskoser Sirup (Oligofruktose).

Ein wesentliches Charakteristikum besteht darin, dass die Erntezeit nur etwa 3-4 Monate im Jahr beträgt, die Anlage jedoch möglichst kontinuierlich produzieren soll. Dazu besteht die Möglichkeit, Inulin in Pulverform zu trocknen oder einzudicken, zwischenzulagern und zu einem späteren Zeitpunkt aufzubereiten. Dieses halbfertige Inulin ist in flüssiger Form bis zu einem halben Jahr haltbar. Nur in Pulverform kann sie länger zwischengelagert werden. Insgesamt sollen im Jahr 75.000 t Inulin und 120.000 t Oligofruktose verarbeitet werden.

Im Projektierungskurs soll eine Anlage zur alternativen Aufbereitung von Inulin und Oligofruktose konzipiert und ausgelegt werden. Hierbei ist auf eine effiziente zeitliche Nutzung zu achten. Ziel der Anlagenkonzeption und -auslegung ist es zudem, den Wasserverbrauch der Anlage zu minimieren und die Energie- und Wärmenutzung zu maximieren. Das Abwasser der Anlage soll weitestgehend aufbereitet und wiederverwendet bzw. unbelastet in den Vorfluter eingeleitet werden. Es ist zu prüfen, ob die anfallenden Reststoffe einer stofflichen Nutzung zugeführt werden können.

 

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