Wenn Automatisierung an ihre Grenzen stößt

Wie kryogene Prozesskälte neue Wege in der Lebensmittelindustrie ermöglicht

Klebrige oder instabile Produkte erschweren die Automatisierung in der Lebensmittelherstellung. Flüssiger Stickstoff kann Produkte kurzfristig ausreichend stabilisieren und die Verarbeitung automatisierbar machen, ohne deren Qualität zu beeinträchtigen.

Plant-based burger patties enter a flash-freezing tunnel on the
Weiche und instabile Produkte wie Burgerpatties lassen sich kryogen stabilisieren und so auch automatisiert verarbeiten.

  • Empfindliche, klebrige oder instabile Produkte können die Automatisierung in der Lebensmittelproduktion erschweren, da sie für Roboter schwerer zu handhaben sind.
  • Der gezielte Einsatz kryogener Prozesskälte mit flüssigem Stickstoff kann solche Produkte kurzfristig stabilisieren und automatisierte Lösungen ermöglichen.
  • Modulare Systeme für diesen Zweck sind flexibel zu integrieren und auch an veränderte Anforderungen anzupassen.

Die moderne Lebensmittelproduktion steht unter wachsendem Druck: Hohe Effizienz, strenge Hygieneanforderungen und gleichzeitig eine steigende Produktvielfalt stellen die Industrie vor komplexe Herausforderungen. Automatisierung gilt dabei als Schlüsselfaktor für Wirtschaftlichkeit und Skalierbarkeit. Gerade bei sensiblen, klebrigen oder instabilen Produkten geraten automatisierte Abläufe jedoch schnell an physikalische Grenzen: Greifer versagen, Produkte bleiben aneinander haften oder verformen sich. Hygienische Standards sind schwer einzuhalten, und die Linienleistung leidet. Die Folge: höherer Ausschuss, manuelle Nacharbeit, steigender Personaleinsatz und Verzögerungen in der Produktion.


Kälte als präzises Prozessinstrument

Ein Ansatz, der in solchen Fällen zunehmend an Bedeutung gewinnt, ist die gezielte Einbindung kryogener Prozesskälte. Dabei kommt flüssiger Stickstoff mit Temperaturen bis -196 °C zum Einsatz, um empfindliche Produkte kurzfristig zu stabilisieren. Dies eröffnet neue Möglichkeiten, um bislang manuell geführte Prozessschritte automatisierbar zu machen – ohne die sensorische Qualität der Produkte zu beeinträchtigen.

Kälte ist für das Unternehmen Air Liquide nicht länger nur ein Konservierungswerkzeug, sondern ein aktiver Prozessgestalter. Der Anbieter hat dafür verschiedene Technologien entwickelt, die gezielt auf unterschiedliche Herausforderungen in der Lebensmittelverarbeitung zugeschnitten sind. Der Cryo Tunnel CFP beispielsweise ermöglicht es, empfindliche oder klebrige Produkte wie Burgerpatties, marinierte Fleischstücke oder pflanzenbasierte Komponenten kurzzeitig zu verfestigen. So lassen sie sich sicher greifen, transportieren und verpacken. Die punktgenaue Kühlung trägt zur Stabilisierung sensibler Prozesse bei, senkt Ausfallraten und kann die Taktung signifikant erhöhen. Auch klebrige oder fettige Oberflächen lassen sich auf diese Weise temporär verfestigen.

In vielen Anwendunge sind die Vorteile direkt messbar: geringerer Materialverlust, weniger manuelle Eingriffe und eine deutlich verbesserte Prozesshygiene. Besonders in Bereichen mit hohem Durchsatz oder anspruchsvollen Produktanforderungen eröffnet das neue Spielräume für eine nachhaltige Automatisierung.

Mit Lösungen wie dem Cryo Tunnel CFP lassen sich empfindliche oder klebrige Produkte kurzzeitig verfestigen.
Mit Lösungen wie dem Cryo Tunnel CFP lassen sich empfindliche oder klebrige Produkte kurzzeitig verfestigen.

Vorausschauend planen, effizienter produzieren

Am wirkungsvollsten entfaltet kryogene Prozesskälte ihr Potenzial, wenn sie bereits in der frühen Planungsphase mitgedacht wird. Wer physikalische Produkteigenschaften und potenzielle Herausforderungen frühzeitig berücksichtigt, kann spätere Anpassungen vermeiden und Automatisierungspotenziale gezielter ausschöpfen. Das gilt insbesondere für empfindliche oder innovative Produkte.

Für unterschiedliche Anforderungen bietet Air Liquide modulare Systeme. Für lose, kugel- oder scheibenförmige Produkte – wie zum Beispiel Hähnchenfiletstreifen, Mozzarellakugeln oder Bratwurstscheiben – kommt ein spezieller IQF-Froster zum Einsatz, um die Oberfläche anzufrieren Das verhindert zuverlässig ein Verkleben oder Verklumpen. So lassen sich auch empfindliche Einzelstücke exakt dosieren und auf Mehrkopfwaagen oder Verpackungseinheiten verteilen – selbst bei hohen Geschwindigkeiten.

Je früher Kälte als strategisches Werkzeug eingeplant wird, desto besser lassen sich Linienlayout, Investitionen und Qualität aufeinander abstimmen. Die Erfahrungen aus zahlreichen Kundenprojekten zeigen: Wer Prozesskälte frühzeitig einbindet, spart nicht nur Kosten, sondern profitiert auch von kürzeren Entwicklungszeiten und einer schnelleren Marktreife.


Modulare Technik für flexible Anforderungen

Die modularen Anlagen lassen sich passgenau in bestehende Produktionslinien integrieren und bieten vielfältige Anpassungsmöglichkeiten. Die Systeme sind skalierbar und damit für unterschiedliche Produktionsgrößen und Raumkonzepte geeignet. Auch bei beengten Platzverhältnissen können die Anlagen effizient eingesetzt werden – eine wichtige Eigenschaft in dynamischen Märkten.

Zugleich bietet der modulare Aufbau Vorteile für zukünftige Veränderungen. Neue Verpackungsformate, geänderte Hygienestandards oder veränderte Produktspezifikationen lassen sich durch Erweiterungen abbilden, ohne dass die gesamte Anlage neu geplant werden muss. Das schafft Planungssicherheit und Flexibilität.

Viele Betreiber setzen heute auf modulare Systeme, um gezielt einzelne Prozesse zu stabilisieren oder Produktionsengpässe aufzulösen – beispielsweise in der Verpackung oder beim Übergang zwischen manuellen und automatisierten Stationen. Diese gezielte Einbindung reduziert nicht nur Stillstandszeiten, sondern sorgt auch für mehr Prozesssicherheit.

Energieeffizienz und Nachhaltigkeit im Blick

Die gezielte Anwendung von Prozesskälte ermöglicht nicht nur technische Verbesserungen, sondern auch eine höhere Energieeffizienz. Im Vergleich zu konventionellen Kühlsystemen, die große Produktionsbereiche auf Temperatur halten müssen, arbeitet kryogene Kühlung punktgenau und mit minimalen Kontaktzeiten. Gekühlt wird nur dort, wo es prozesskritisch ist. Das spart Energie und macht die Prozesse steuerbarer. Darüber hinaus trägt die Technologie zur Ressourcenschonung bei: Weniger Ausschuss, höherer Output und ein reduzierter Einsatz von Reinigungsmitteln verbessern die Umweltbilanz. Diese Faktoren zahlen auf Nachhaltigkeitsziele ein, die in vielen Unternehmen zunehmend strategische Bedeutung erlangen.


Potenziale erkennen und gezielt nutzen

Kryogene Prozesskühlung kann dort Automatisierung ermöglichen, wo klassische Technik an ihre Grenzen stößt. Sie unterstützt stabile, hygienische und wirtschaftlich tragfähige Abläufe – insbesondere in komplexen oder sensiblen Produktionsumgebungen. Betreiber sehen dem Lösungsanbieter zufolge oft erst in der Anwendung, wie vielseitig kryogene Prozesskälte einsetzbar ist. Sie hilft nicht nur, bestehende Prozesse effizienter zu gestalten, sondern macht auch ganz neue Produktionskonzepte erst realisierbar.
Die intelligente Integration dieser Technologien eröffnet Perspektiven für Unternehmen, die ihre Produktion zukunftssicher, skalierbar und anpassungsfähig gestalten möchten – ohne Kompromisse bei Qualität, Hygiene oder Energieeffizienz. Dabei ist nicht entscheidend, ob die komplette Linie kryogen ausgelegt ist. Oft genügt schon die gezielte Kühlung an einzelnen neuralgischen Punkten, um Prozesse ins Gleichgewicht zu bringen. Genau hier liegt das Potenzial: in der Flexibilität, punktuell zu optimieren – mit messbarem Effekt auf das Gesamtsystem.

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