Die Gründleinsmühle GmbH wird von der Familie Englert bereits in der vierten Generation mit Hingabe und Professionalität geführt. Eine Getreidemühle und eine Mühle für Tierfutter sind die Herzstücke der Gründleinsmühle GmbH mit Hauptsitz in Obervolkach, nahe der Mainschleife im Landkreis Kitzingen.

Lange Tradition

Bereits Ende des 16. Jahrhunderts wurde die Gründleinsmühle in Obervolkach erstmals erwähnt. Nachdem seit jeher ein Wasserrad die Mühle angetrieben hatte, wurde es 1906 durch zwei Turbinen ersetzt. Karl Englert, der 1905 in die Familie des Mühlenbesitzers einheiratete, trieb die Modernisierung voran. Im Jahr 1913 folgte der Einbau von Walzenstühlen und Plansichtern. Nach dem Zweiten Weltkrieg trat ein Neubau an die Stelle des alten Gebäudes. Zusätzlich entstanden zwischen 1952 und 1954 Silos und große Werkshallen. Im Jahr 1958 erweiterte Familie Englert das Sortiment um Tierfutter, um die Nachprodukte des Mahlvorgangs besser verwerten zu können.

Jürgen Englert entschied sich für ein größeres Investment und kaufte die Ohlmannsmühle in Scheinfeld dazu. Die zweite Mühle bietet eine vielfältige Produktpalette. Die Erzeugnisse bestehen aus heimischem Getreide, wie Weizen, Roggen und Dinkel. Dieses wird zu Mehl und Schrot verarbeitet. Dabei setzt man vor allem auf regionale Zulieferer. „Es entstehen Produkte, denen man ihre Ursprünglichkeit anmerkt – den Geist und das Herz Mainfrankens“, so Jürgen Englert, der den Betrieb leitet. Die Mühlen sind nachhaltig ausgelegt und beteiligen sich am Umweltpakt Bayern. Die Energie wird u.a. aus Wasserkraft und mittels Wärmepumpe erzeugt. Unter den 18 Beschäftigten der Gründleinsmühle GmbH gibt es einen Energiebeauftragten.

Neben den klassischen Bäckereiprodukten fertigt die Gründleinsmühle im eigenen Kraftfutterwerk Tierfutter. Dank über 50 Jahren Praxiserfahrung ist sie zu einem qualifizierten Hersteller von Pferdefutter und Fischnahrung in loser und gepresster Form geworden. Außerdem gibt es Geflügel-, Kaninchen-, Reh- und Rotwildfutter. Zusätzlich zu den üblichen Vertriebswegen bietet der Mühlenladen an der Betriebsstätte in Scheinfeld die Möglichkeit, das gesamte Sortiment von Mehl und Schrot bis hin zu Tiernahrung zu begutachten und zu erwerben.

Qualität und Sicherheit

„Qualität ist unsere Leidenschaft“, betont Jürgen Englert. „Als Familienunternehmen sind uns Werte und Tradition wichtig. Gleichzeitig möchten wir aber auch mit der Zeit gehen und durch Fortentwicklung beste Qualität garantieren.“ Deshalb werden an beiden Standorten der Gründleinsmühle – in der Getreidemühle und im Futtermittelwerk – Analysegeräte von PerkinElmer eingesetzt, einem globalen Technologieunternehmen für Lösungen der Lebensmittel-, Chemie- und Umweltindustrie. „Wenn man die Eigenschaften des Weizens kennt, den man kauft, kann man damit auch genau das Mehl produzieren, das der Kunde braucht“, erklärt Jürgen Englert die Partnerschaft mit PerkinElmer. Mithilfe der neuen Instrumente können Parameter untersucht werden, die für einen optimalen und stabilen Prozessablauf in der Mühle entscheidend sind.

Kundenwünsche

Die Kundenanforderungen an die Produkte sind vielfältig und werden immer individueller. Protein- und Mineralstoffgehalt, maximale Feuchtigkeit, Menge und Qualität sind nur einige der Eigenschaften, die neben der Lebensmittelsicherheit zunehmend an Bedeutung gewinnen. Wichtige Zertifizierungen, z. B. nach dem International Food Standard (IFS), können mit den modernen Analysegeräten laufend kontrolliert und aktualisiert werden. Das erleichtert die Dokumentation und das Nachweisverfahren.

Die Investition der Gründleinsmühle, die zu 25% vom Land Bayern bezuschusst wurde, hat sich Familie Englert gut überlegt: Für den Entscheidungsprozess nahm man sich ein ganzes Jahr Zeit. Insgesamt standen drei Hersteller in der engeren Wahl. PerkinElmer war schließlich der erste Anbieter, der über das Prüflabor kontinuierlich verwertbare Daten lieferte. So wurde das Nahinfrarotspektroskopie-Gerät DA 7200 im Futtermittelwerk im laufenden Prozess erprobt und mit anderen Fabrikaten verglichen. Von mitentscheidender Bedeutung war auch die Zusammenarbeit mit den Herstellern, denn die Software musste angepasst werden und es gab Änderungen bei Kennlinien und Algorithmen. Neue Ernten, wechselnde Qualitäten sowie geänderte Ansprüche der Kunden waren zu berücksichtigen und Wartungsverträge abzuschließen. Nach einem Jahr voller Verhandlungen, Erprobungen und Erfahrungen fiel die Entscheidung letztlich auf die Geräte von PerkinElmer und seinen Support.

Installation und Erfahrungen

In der Getreideannahme wird der Getreide-Analysator IM 9500 eingesetzt. Dieser kann in weniger als einer Minute qualitätstragende Parameter wie Feuchtigkeit, Protein- und Mineralstoffgehalt sowie Sedimentationswert bestimmen. Zusätzlich ist mit dem IM 8600 noch ein älteres Modell zur Mehlmessung im Einsatz, das vorwiegend zur Bestimmung des Mineralstoffgehaltes genutzt wird. Tanja Ruoff, Chemielaborantin und verantwortlich für die Qualitätssicherung der Mühle, arbeitet seit 17 Jahren im Labor in Scheinfeld. Sie möchte diese zuverlässige Maschine nicht missen. „Wenn die Maschine einmal abgeschafft werden sollte, dann gehe ich auch in Rente“, bestätigt sie lachend.

Das NIR-Gerät DA 7200 misst Feuchtigkeit, Protein, Fett, Ballaststoffe, Stärke und viele andere Parameter von Proben aller Art – in Pulvern, Pellets und Körnern, aber auch im Mehl. Glutengehalt und Fallzahl der Mehle werden mit den PerkinElmer-Modellen „Glutomatic“ und „Fallzahl 1500“ bestimmt. Zur Prozessüberwachung wird zudem an mehreren Stellen in der Getreidemühle und bei der Verladung das DA 7300 genutzt. Mithilfe von NIR-Geräten lassen sich z. B. die Gehalte an Protein, Wasser, Fett, Mineralstoffen und Stärke von Weizen und Mehl im Prozess in Echtzeit ermitteln. Die Geräte senden die Daten direkt an das Anlagensteuerungssystem.

Zusätzlich zur Angebotsvielfalt wird auch die Qualität immer wichtiger. Hier gewährleisten die neuen Geräte größere Kontinuität und konstante Qualitäten. Sie greifen direkt und schnell in den Prozess ein und steuern dabei die Abläufe automatisch. „Händische Eingriffe, wie sie früher erforderlich waren, sind damit nicht mehr notwendig“, erzählt Tanja Ruoff.

NIR-Prozessgerät DA 7300

Das NIR-Prozessgerät DA 7300 In-line nutzt die NIR-Diodenzeilen-Technik, die bei Laboranwendungen für Effizienz steht. Es arbeitet in demselben Wellenlängenbereich (950–1 650 nm) wie Laborgeräte, sodass verfügbare Kalibrierungen zugleich vom Labor und vom Prozessgerät genutzt werden können. Das Gerät ist in einem Edelstahlgehäuse (nach Schutzart IP 65) sicher untergebracht, das Sichtfenster aus kratzfestem Saphirglas gefertigt.

Zusätzlich hat das DA 7300 In-line eine zweite Lichtquelle. Durch das 2-Lampen-System mit automatischer Umschaltung wird ein reibungsloser Betrieb sichergestellt. Die Lebensdauer einer Lampe beträgt mindestens 10 000 Betriebsstunden. Der interne Computer ist mit dem Windows® 10-Embedded-Betriebssystem (LTS) ausgestattet. Darüber hinaus kann Software für eigene Zwecke installiert werden. Ebenfalls gibt es eine hochauflösende Farbkamera für Live-Videos des Probenstroms, für die Detektion von Stippen sowie zur Farb- und Bilderkennung.

Kundenanforderung: Ascheoptimierung

Jürgen Englert wollte die Mineralstoffgehalte steuern können, um sie auch über größere Mengen hinweg entsprechend den Qualitätsanforderungen seiner Kunden genau einhalten zu können. Hierzu wurde eine unterlagerte SPS von Siemens eingesetzt und programmiert, die eine Dosiereinheit ansteuert. Über einen modernen, selbstlernenden digitalen PID-Regler, der als reine Softwarelösung realisiert ist, wird der Mineralstoffgehalt gemäß dem Vorgabewert eingestellt. Eine Herausforderung war die lange Totzeit in der Regelstrecke, die nur durch eine intelligente digitale Lösung berücksichtigt werden konnte.

Für die Anbindung an die unterlagerte Automatisierungstechnik gibt es mehrere Möglichkeiten, die grundsätzlich immer auf dem Austausch von OPC-Variablen beruhen. Seitens PerkinElmer wird standardmäßig eine getrennte OPC-Server-Instanz (DA oder UA) für eine mögliche technische Anbindung implementiert und zur Verfügung gestellt.

Kundenanforderung: Überwachung der Verladung

Ein weiteres DA 7300 wurde im Bereich der Verladung installiert, um die Tätigkeiten dort zu vereinfachen. Insbesondere bei Zellenumschaltungen musste früher wertvolles Produkt in Anfahrbehälter gefahren werden, damit der Kunde ausschließlich das gewünschte Produkt erhielt. Heute werden durch die kontinuierliche Analyse der zu verladenden Mehle Umschaltvorgänge zeitnah und ohne Produktverlust durchgeführt. Fehlbeladungen sind dank der direkten Überwachung ausgeschlossen.

Einbauposition

Das Prozessgerät DA 7300 In-line ermöglicht bis zu 20 kontinuierliche NIR-Messungen pro Sekunde direkt im Produktstrom. Mit der webbasierten Software kann jedes einzelne Absorptionsspektrum bewertet und aussortiert werden. Dadurch wurde ein aufwendiger Bypass verzichtbar und das DA 7300 ließ sich in den Nachbehälter der Kippwaage einbauen. Damit werden die Messungen im diskontinuierlichen Betrieb sofort angehalten, wenn zu wenig Produkt vor dem Messfenster steht. In der Verladezone wurde das DA 7300 im unteren Bereich des Vorbehälters der Verladegarnitur installiert, um die Restmengen in den Förderaggregaten möglichst gering zu halten.

Bedienung und Wartung

Das DA 7300 In-line ist mit der aktuellen ProcessPlus-Software ausgestattet. Hierüber lassen sich sämtliche Messwerte in Textform und als Trendliniengrafik darstellen. Zusätzlich werden der jeweilige Betriebsstatus sowie das gewählte Produkt angezeigt.

Das Kamerabild ist in die Oberfläche integriert. Zusammen mit einer internen Bildauswertung werden normierte Stippenzahlen gemessen und bei einem Notfall wird ein Alarm ausgelöst. Mit dieser Auswertesoftware lassen sich Min.- und Max.-Grenzen, Sollwerte und Warnschwellen für jeden einzelnen Parameter eingeben und darstellen. Da alles webbasiert ist, können Mitarbeiter den Prozess auf unterschiedlichen Endgeräten verfolgen. Um den automatisierten Ablauf nicht zu unterbrechen, entschied sich die Gründleinsmühle trotz der Kosten für eine vorbeugende Wartung.