Die guten ins Töpfchen

Damit Pfefferminztee vor allem aus getrockneten Blättern besteht, sortieren mechanische Maschinen bislang alles andere mehr oder weniger genau aus. Zuverlässiger entfernt ein automatisches opto-mechanisches Verfahren Stielstücke, Steinchen und andere Fremdkörper.

Beim Ernten, Trocknen, Lagern und Transportieren von Kräutern und Teepflanzen mischen sich allerlei Fremdkörper darunter. Diese unerwünschten Zusätze müssen so weit wie möglich entfernt werden, bevor die Kräuter in ihre Verpackungen gefüllt werden. Mit den bisherigen Methoden fielen die Reinheiten eher dürftig aus oder zuviel des Wertstoffs ging verloren. Forscher des Fraunhofer-Instituts für Informations- und Datenverarbeitung IITB haben im Auftrag der Firma Salus-Haus die optomechanische Schüttgutsortierung auf dieses Trennproblem angepasst. „Das Verfahren, mit dem auch Altglas oder mineralische Schüttgüter getrennt werden, konnte von uns erstmals auf Kräuter angewendet werden“, sagt Projektleiter Kai-Uwe Vieth. „Dabei geht nur ein Prozent an gutem Material verloren. Das ist deutlich weniger als bei den sonst üblichen Verfahren.“

Die trockenen und zerkleinerten Pflanzen werden durch Rütteln gleichmäßig auf einem Förderband verteilt. Diesen dünnen Kräuterteppich filmt eine Zeilenkamera. Die Bilder werden sofort und automatisch ausgewertet. Ein Computer steuert 256 Düsen an, die unerwünschtes Material wie Steinchen, Stielstücke oder Schnipsel von Verpackungsfolie mit Luft gezielt und zuverlässig in einen Auffangkasten bläst.

Zwischen Bildaufnahme und Ausblasen vergeht nur ein Augenblick – genauer 45 Millisekunden. „Die hohe Geschwindigkeit ist der entscheidende Punkt“, betont Vieth. „In dieser kurzen Zeit muss das Bildauswertungssystem entscheiden, was sozusagen ins Kröpfchen und was ins Töpfchen gehört.“ Je nach Produkt muss es vorher lernen, welche Farben und Formen zu welchen Objekten gehören. Bis zu 500 000 Farben und daran gekoppelte Geometrien können dem Computer antrainiert werden. Im Betrieb erkennt das System, ob ein Bildbereich zu den gelernten Farbbereichen gehört oder nicht. Ist die Farbe eines Objekts unter der besonderen Beleuchtung auffällig, überprüft das System seine Geometrie. Überschreitet es eine bestimmte Länge und Breite, aktiviert der Computer eine passende Ausblasdüse.

Auf der Pilotanlage reinigt der Teeproduzent in Bruckmühl bei Rosenheim seit zwei Monaten bis zu 100 Kilo Pflanzen pro Stunde. „Die Experten von Salus bescheinigen uns, dass sie mit der neuen Sortiermethode eine wesentlich höhere Produktqualität erzielen“, sagt Vieth nicht ohne Stolz. „Auch andere Kräuterverarbeiter wollen wir von der Leistungsfähigkeit der Methode überzeugen. Ab Oktober steht für sie in Karlsruhe eine Demonstrationsanlage bereit.“