U gebruikt een oudere browser-versie van Internet Explorer. Actualiseer uw browser voor een optimale weergave
Palletiseren van levensmiddelen: robots stapelen insecten
In Denemarken worden larvenkweek en technologie gecombineerd tot één toekomstgerichte oplossing voor de wereldwijde voedselvoorziening: ENORM Biofactory maakt gebruik van de precisie van Hygienic Oil-robots van KUKA voor het palletiseren van kratten met insecten om zo een klimaatvriendelijke bron van eiwitten te produceren.
Nieuwe manier van voedselproductie
In een fabriekshal in hartje Denemarken, 50 kilometer ten zuidwesten van Aarhus, is elke dag en bijna 24 uur per dag een letterlijk bewegend spektakel te bewonderen: binnenkort zullen hier in ontelbare kratten miljoenen vliegenlarven hun voer opeten, terwijl de kratten voortdurend door stille robots van KUKA in de Hygienic Oil (HO)-uitvoeringbewogen, gepalletiseerd, leeggemaakt en weer gevuld worden. Hartelijk welkom bij ENORM Biofactory, de grootste en eerste commerciële insectenkwekerij van Scandinavië!
Het is goed mogelijk dat dergelijke fabrieken binnenkort overal te bewonderen zijn. Tan experts zijn er immers van overtuigd dat insecten dé bron van eiwitten van de toekomst zal zijn. De Verenigde Naties schatten dat de wereldbevolking tot het jaar 2050 zal groeien tot ruim 9,7 miljard mensen. Bovendien zal het gemiddelde inkomen in veel ontwikkelingslanden stijgen, met een aanzienlijke stijging van de vleesconsumptie en dus ook van de eiwitbehoefte als gevolg.
Hygienic Oil-robots palletiseren levensmiddelen
Op bezoek bij ENORM Biofactory in Scandinavië's grootste insectenkwekerij.
Larven: cruciaal voor een effectieve kringloopeconomie
Tegen de achtergrond van de klimaatverandering en de steeds schaarser wordende hulpbronnen ligt het voor de hand dat een effectieve kringloopeconomie en een duurzame voedselproductie belangrijker dan ooit zijn. De zwarte soldatenvlieg kan hierbij een belangrijke rol spelen – en om deze vlieg draait het dan ook bij ENORM Biofactory. "Slechts één gram eieren van de zwarte soldatenvlieg komt overeen met 30.000 larven", rekent Carsten Lind Pedersen, CEO van ENORM, voor. "En deze nemen qua gewicht zo snel toe dat 25 kilo eieren in 100 ton larven veranderen – binnen slechts twaalf dagen! Dat kan geen ander dier."
De ENORM Biofactory insectenkwekerij in Denemarken.
Ook Jane Lind Sam, COO van ENORM, benadrukt het enorme potentieel van insecten voor een duurzame eiwitproductie: "De larven van de vlieg kunnen zich voeden met bijna alle organische stoffen. Daarom kunnen we ze voeden met afvalproducten uit de Deense levensmiddelenindustrie, die anders op een andere manier zouden zijn afgevoerd – en maken hiervan hoogwaardige voereiwitten voor de veeteelt."
Productie van insecten beschermt klimaat
Concreet produceert ENORM van de snelgroeiende larven twee eindproducten: Insectenmeel ter vervanging van licht verteerbaar eiwitvoer – bijvoorbeeld voor vissen, gevogelte, varkens en huisdieren. Immunostimulerende insectenolie, die eveneens geschikt is als voedingssupplement voor diverse dieren. "Ingrediënten op basis van de larf van de zwarte soldatenvlieg, die ook nog eens verantwoord worden geproduceerd, hebben in vergelijking met andere dierlijke eiwitbronnen een aanzienlijk kleinere CO2 footprint", aldus Pedersen.
De zwarte soldatenvlieg, dé bron van eiwit van de toekomst.
De productie van insecten is een schoolvoorbeeld van een duurzame kringloopeconomie, waarbij milieu en klimaat nauwelijks worden belast: "Bij de verdere verwerking worden de larven alleen gedroogd – het enige wat bij ons overblijft is dus water." Bovendien wordt een deel van de larven gebruikt voor de productie van nieuwe eieren – een perfecte kringloop!
De larven van de vlieg kunnen zich voeden met bijna alle organische stoffen. Daarom kunnen we ze voeden met afvalproducten uit de Deense levensmiddelenindustrie – en maken hiervan hoogwaardige voereiwitten voor de veeteelt.
Palletiseren in vochtige omgevingen: voor robots geen enkel probleem
Duurzaam – vanwege de maximale efficiëntie – is ook het productieproces zelf, dat volgens Pedersen twee grote uitdagingen met zich meebrengt: enerzijds is in de fabriek een complex ventilatiesysteem nodig, omdat tijdens het productieproces automatisch veel warmte ontstaat. "We moeten vooral zeer snel, deels extreem zware kratten vullen, leegmaken en stapelen", aldus Pedersen.
Het vinden van de perfecte oplossing voor het palletiseren was de taak van Rolf Tange en zijn team. Tange is CTO van de Sealing System Group, een van de toonaangevende aanbieders van verpakkings- en palletiseringsoplossingen, en vertrouwt al decennia lang op de innovatieve en betrouwbare technologie van KUKA. "We wisten dat de flexibele Hygienic Oil-robots van KUKA perfect zouden zijn voor de insectenkwekerij van ENORM", zegt Tange.
De Hygienic Oil-robots vullen, legen en stapelen deels extreem zware containers.
"In het eerste stadium groeien de larven in kleinere kratten van 30 tot 40 centimeter", licht hij het proces toe. Na zeven dagen worden de larven ondergebracht in grotere kratten, die meer dan een vierkante meter groot zijn. En uiterlijk bij het hanteren van deze grote kratten bieden de innovatieve robots een onmisbare "helpende hand": "Er zit al 50 kilo vloeibare voeding in, en dan komen er zo'n 70.000 larven bij", aldus Tange. "Dat gewicht zou niet eens de sterkste medewerker op kunnen tillen!"
Het palletiseren is voor de zes KR QUANTEC PA HO van KUKA echter geen probleem: om de zeven seconden vullen de robots een nieuwe krat, dat betekent 500 kratten per uur – en dat 20 uur per dag. In de resterende vier uur moet de installatie goed worden gereinigd en wordt het palletiseren van ontelbare kratten even stopgezet. "Zonder de robots van KUKA zou onze productie niet mogelijk zijn", licht Carsten Pedersen toe. Vooral omdat hij voor de volle honderd procent op de robots moet vertrouwen; het proces is immers tot op de minuut nauwkeurig geprogrammeerd: "Als er bij een van de robots sprake is van een probleem, hebben we slechts twee tot drie minuten om dat probleem op te lossen – anders komt de hele productie tot stilstand. Dat is gelukkig nog niet gebeurd."
Een deel van de larven wordt gebruikt voor de productie van nieuwe vliegen.
Moderne productie draait automatisch
In principe lopen de handling en de palletisering van de kratten als vanzelf, vertelt Pedersen, het hele proces is immers volledig geautomatiseerd: "Eigenlijk hebben we maar twee medewerkers nodig om alles te besturen." De taken van deze medewerkers zijn grotendeels beperkt tot de handmatige controle van de systemen.
Dat de installatie zo betrouwbaar draait, is ook te danken aan de knowhow van de systeempartner Sealing System. "We hebben voor de levensmiddelenindustrie al vaak en succesvol met de technologie van KUKA gewerkt", aldus Kim Kildahl Poulsen, Sales Manager bij XIO - Intelligent Farming, Sealing System Group. Hij weet met name het grote portfolio van KUKA in het segment van Hygienic Oil-robots te waarderen, die wereldwijd ongeëvenaard zijn. Met de speciale H1-smeermiddelen in alle assen voldoen deze robots aan de strenge hygiënische eisen in de food-industrie, en dat over de gehele procesketen. Als de smeermiddelen in contact komen met levensmiddelen, is dit voor mens en dier absoluut veilig – ook bij ENORM.
We moeten zeer snel deels extreem zware kratten vullen, leegmaken en stapelen. Zonder de robots van KUKA zou onze productie niet eens mogelijk zijn.
Ondanks de ruime ervaring in de levensmiddelenindustrie was de opbouw van de installatie bij ENORM ook voor Sealing System "onbekend terrein", geeft Poulsen toe: "Bij een insectenkwekerij hebben we te maken met levend materiaal. Dat kenden we nog niet." Aangezien het voedsel voor de larven voor 70 procent uit water bestaat, heb je tijdens het bedrijf ook te maken met een extreem vochtige omgeving – geen probleem voor de speciaal hiervoor ontworpen helpers van KUKA en de gebruikte materialen.
De voeding van de larven bestaat voor het grootste deel uit water.
Het gehele proces loopt volledig geautomatiseerd. Slechts twee medewerkers controleren de systemen.
Softwareoplossing hielp bij ontwerp en planning
Dat uiteindelijk alles zo optimaal zou functioneren, was voor Poulsen niet echt een verrassing. Tenslotte hadden hij en zijn team belangrijke processen vooraf kunnen testen – met Visual Components. Het Finse, door KUKA overgenomen bedrijf is gespecialiseerd in softwareoplossingen voor de 3D-simulatie in de fabrieksplanning. "Met de software van Visual Components hebben we kunnen simuleren met welke snelheid en in welk ritme de robots en transportsystemen moeten bewegen. Dat heeft enorm geholpen." Het programmeerconcept KUKA.AppTech is eveneens geschikt gebleken en maakt een efficiënte en eenvoudige programmering binnen een mum van tijd mogelijk.
Belangrijke processen heeft het team van tevoren getest.
Zo kruipen de larven en palletiseren de robots in hartje Denemarken dag in dag uit gretig en betrouwbaar – en zorgen met behulp van de innovatieve technologie van KUKA voor een duurzamere productie van levensmiddelen.
