Kratzkühler

Funktionsprinzip bei viskosen und kristallisierenden Fettmassen

Ein Kratzkühler ist ein Wärmeaustauscher für Produkte, die beim Abkühlen zäher werden oder zur Anlagerung an der Kühlfläche neigen. Das Produkt strömt durch den Apparat, während Schabelemente die Innenwand laufend abreinigen und das Medium zugleich umwälzen. Dadurch bleibt die Kühlfläche wirksam, und die Abkühlung kann gleichmässiger erfolgen als bei Systemen, in denen sich feste oder halb feste Schichten aufbauen. In der Fettverarbeitung ist das besonders relevant, wenn sich während der Temperaturabsenkung Kristallstrukturen ausbilden.

Einsatz in der Herstellung von Margarine, Spezialfetten und Ölmischungen

Kratzkühler kommen dort zum Einsatz, wo nach dem Mischen, Emulgieren oder Temperieren eine definierte Abkühlung erforderlich ist. Typische Anwendungen liegen in Linien für Margarine, Backfette, Spezialfette oder vergleichbare Produkte mit strukturgebender Kristallisation. Je nach Rezeptur und Prozessziel dient der Apparat der ersten Abkühlung, einer mehrstufigen Kühlstrecke oder der Vorbereitung auf nachgelagerte Formgebungs- und Abfüllschritte. Auch bei Produktwechseln und hygienischen Anforderungen ist die Anlagenauslegung relevant, weil Fettprodukte empfindlich auf Temperaturführung und Rückstände reagieren.

Ausführungen nach Prozessführung, Produktcharakter und Reinigung

Kratzkühler werden an Produktviskosität, Durchsatz, Temperaturprofil und Reinigbarkeit angepasst. Unterschiede ergeben sich unter anderem aus der Zahl der Kühlstufen, der Auslegung des Produktraums, der Schabergeometrie und der Einbindung in kontinuierliche Linien. In manchen Prozessen werden mehrere Aggregate hintereinander betrieben, um die Abkühlung stufenweise zu führen. Für Lebensmittelanwendungen sind zudem hygienische Konstruktion, geeignete Werkstoffe und die Reinigbarkeit im laufenden Anlagenkonzept zu berücksichtigen.

Abgrenzung zu Votatoren, Emulgatoren und anderen Anlagen

Kratzkühler sind innerhalb der Herstellung von Fett, Margarine und Öl der Verfahrensschritt für die kontrollierte Abkühlung unter laufender Abreinigung der Wärmeaustauschfläche. Emulgatoren dienen dagegen dem Mischen und Stabilisieren von Phasen, Reaktoren der chemischen oder physikalischen Umsetzung und Desodorierungsgefässe der Geruchs- und Geschmacksbehandlung. Gegenüber allgemeinen Wärmetauschern sind Kratzkühler auf ansetzende, hochviskose oder strukturierende Produkte ausgelegt. Der Begriff Votator wird in der Praxis teils für bestimmte Bauarten oder Systeme von Kratzkühlern verwendet; die Bezeichnung Kratzkühler meint die Funktion und Geräteklasse allgemein.