Warum 80 % der Projekte in der Lebensmittelproduktion bei der Industrialisierung scheitern
Laut den auf dem Blog von Maé Innovation dokumentierten Daten sind 80 % der Misserfolge in der Lebensmittelproduktion auf einen schlecht skalierten Prozess zurückzuführen: Die im Labor entwickelte Rezeptur (1–5 kg) lässt sich nicht unverändert auf den industriellen Maßstab (mehr als eine Tonne pro Monat) übertragen. Tatsächlich ändern sich die Parameter, die die Produktqualität in kleinen Mengen gewährleisten, grundlegend, wenn Produktionsgeschwindigkeit, Anlagen und Mengen steigen.
Eine dokumentierte Ausfallquote, keine Schätzung
Darüber hinaus scheitern laut einer Analyse der Dynamiken der Lebensmittelinnovation etwa 80 % der neuen Lebensmittelprodukte in den ersten zwei Jahren, hauptsächlich aufgrund unzureichender Vorbereitung und eines mangelhaften Entwicklungsprozesses. Konkret liegt dieses Scheitern nicht immer an der Rezeptur selbst. Er liegt vielmehr an der Produktionskette, insbesondere an zu voreilig getroffenen Entscheidungen bezüglich der Anlagen, der Formen und des Produktionstempos. Unser Leitfaden zum Produktionsmanagement in der Lebensmittelindustrie bietet einen ergänzenden Einblick. Darüber hinaus wird die vollständige Methodik der Skalierung in unserem Leitfaden zum Thema „Wie man ein Lebensmittelprodukt industrialisiert“ detailliert beschrieben.
📌 Was die Analyse des industriellen Ausschusses zeigt: Die Analyse Tausender Produktionslinien zeigt, dass mechanische Ursachen 35 % des Ausschusses ausmachen, darunter vorzeitiger Verschleiß der Formen und Probleme beim Entformen in der Konditorei- und Käseherstellung. Allein minderwertige Formen verursachen 15 bis 25 % des gesamten Ausschusses einer Produktionslinie.
Fehler 1: Wechsel der Form zwischen Prototyp und Serienfertigung
Dies ist der häufigste und kostspieligste Fehler. Dennoch kommt er nach wie vor häufig vor. Tatsächlich entwickeln F&E-Teams ihre Rezeptur oft anhand von Labor- oder handgefertigten Formen und bestellen dann andere Formen für die Serienproduktion, in der Annahme, dass das Ergebnis identisch sein wird. Dies ist jedoch fast nie der Fall.
Konkret verändert ein Formwechsel zwischen Prototyp und Serienproduktion mehrere Parameter gleichzeitig: Die Wandstärke der Form beeinflusst die Wärmeleitung und damit die Backkurve, das Formmaterial wirkt sich auf die Haftung und die Qualität des Entformens aus, und die Nennmaße variieren selbst bei Standardformaten von Lieferant zu Lieferant. Folglich kann ein Kuchen, der im Labor perfekt gebacken und entformt wurde, in der industriellen Fertigungslinie an den Rändern verbrannt, festgeklebt oder verformt sein – einfach nur, weil die Form eine andere ist.
Die bewährte Vorgehensweise ist einfach: Arbeiten Sie bereits ab dem Prototyp mit der endgültigen Produktionsform. Dies setzt voraus, dass der Lieferant für Industrieformen frühzeitig ausgewählt wird. Bereits die erste Vorserie muss die tatsächliche Form verwenden. So werden alle Rezeptureeinstellungen (Backzeit, Temperatur, Stückgewicht) auf die tatsächliche Form abgestimmt und nicht auf einen Laborersatz. Die Wahl des richtigen Anbieters für professionelle Formen ist daher eine Entscheidung, die bereits in der Forschungs- und Entwicklungsphase getroffen werden muss und nicht erst zum Zeitpunkt des Serienstarts.
Fehler 2: Unterschätzung der Materialverluste beim Entformen in der Lebensmittelproduktion
In der industriellen Produktion ist das Entformen ein versteckter Verlustfaktor. Bei hohen Taktzahlen bedeutet jedes Teil, das beim Entformen kleben bleibt, abgerissen oder verformt wird, einen Trockenmasseverlust. So entspricht eine Verlustquote von 3 % beim Entformen auf einer Anlage, die täglich 10.000 Teile produziert, einem Verlust von 300 Teilen pro Tag, was je nach Produktwert einem jährlichen Verlust von mehreren Zehntausend Euro entspricht.
Darüber hinaus verursacht das systematische Einfetten der Formen, das zum Ausgleich einer unzureichenden Antihaftwirkung eingesetzt wird, ebenfalls erhebliche versteckte Kosten: Kosten für das Fett, Arbeitszeit des Bedieners, Kontaminationsrisiko sowie Auswirkungen auf das Nährwertprofil des Endprodukts. Die Wahl einer Form mit natürlicher Antihaftwirkung wie dem Platin-Silikon Silmaé oder dem silikonbeschichteten Glasfasergewebe Fibermaé eliminiert diesen Kostenfaktor somit vollständig.
Die Formen Silmaé (lebensmitteltaugliches Platin-Silikon, -40 °C bis +280 °C) und Fibermaé (silikonbeschichtetes Glasfasergewebe, bis zu +300 °C) von Maé Innovation garantieren eine perfekte Entformung ohne Einfetten, selbst bei intensiver Produktion. Hergestellt in Frankreich, EU- und US-Lebensmittelzertifiziert. Erhältlich in Kataloggrößen oder maßgeschneidert für Ihre Produktionslinien.
Fehler 3: Die Kompatibilität zwischen Form und automatisierter Fertigungslinie vernachlässigen
In der handwerklichen Fertigung oder im Labor wird die Form von Hand gehandhabt. In der automatisierten industriellen Fertigung sieht die Realität hingegen ganz anders aus: Die Form wird von Robotern oder Förderbändern beladen, transportiert, positioniert und entleert. Daher kann eine Form, deren Abmessungen nicht auf die automatisierte Produktionslinie abgestimmt sind, zu Blockaden, dem Herabfallen von Teilen, ungeplanten Stillstandszeiten und Schäden an den Anlagen führen.
Konkret sind vor jeder industriellen Einführung folgende Punkte zu überprüfen: Die Außenabmessungen der Form müssen mit den Führungen und Anschlägen des Förderers kompatibel sein, der Achsabstand zwischen den Kammern muss den Dosierabständen der Dosier- oder Ablagevorrichtung entsprechen, das Gewicht der beladenen Form muss mit der Tragkraft des Roboters oder Manipulators vereinbar sein, und die Steifigkeit der Form muss ausreichend sein, um Verformungen beim Transport unter Volllast zu vermeiden.
📌 Gut zu wissen: Bei Maé Innovation sind die Fibermaé-Formen in den Standardformaten 400 x 600 mm erhältlich, die mit professionellen Transportwagen und Förderbändern kompatibel sind. Darüber hinaus ermöglicht der maßgeschneiderte Service die exakte Anpassung der Abmessungen und Achsabstände an die Spezifikationen Ihrer automatisierten Produktionslinie, begleitet von technischer Unterstützung vom CAD bis hin zu Testläufen in der Produktion.
Fehler 4: Die industrielle Taktfrequenz bei der Lebensdauer der Form nicht berücksichtigen
Eine handwerkliche oder Laborform ist nur für einige hundert Einsätze ausgelegt. Eine Industrieform hingegen muss unter intensiven Produktionsbedingungen – Beladen, Brennen bei hohen Temperaturen, mechanisches Entformen, Reinigung – mehrere Tausend Zyklen durchhalten. Denn eine Form, die bei hohem Produktionsvolumen vorzeitig altert, verursacht schleichende Probleme, die schwer zu erkennen sind: nachlassende Antihaftwirkung, Verformung der Wände, Maßabweichungen, was zu Schwankungen beim Endprodukt führt.
Darüber hinaus äußert sich insbesondere die unerwartete Alterung der Form konkret in einem Anstieg der Ausschussquote, der schwer zu diagnostizieren ist. Unser Artikel über Lösungen zur Reduzierung von Ausschuss in der Lebensmittelproduktion beschreibt detailliert die einzuführenden Überwachungs- und Diagnosemethoden, da dieser Prozess schleichend verläuft. Aus diesem Grund führt der Hersteller diese Schwankungen oft auf die Rezeptur oder die Rohstoffe zurück, während die eigentliche Ursache der Verschleiß der Form ist. Eine Überwachung der Lebensdauer in Zyklen und ein vorbeugender Austauschplan sind daher unerlässlich. Lesen Sie unseren Leitfaden zur Entwicklung neuer Lebensmittelprodukte, um diese Parameter bereits in der Konzeptionsphase zu berücksichtigen.
Eine Premium-Form kostet in der Anschaffung zwei- bis dreimal so viel wie eine Standardform, hält aber fünfmal länger und vermeidet laut Daten von Maé Innovation durchschnittlich 15.000 € an jährlichen Verlusten durch Ausschuss. Daher ist der ROI einer Investition in Formen in Industriequalität in der Regel bereits nach 8 bis 12 Monaten erreicht.
Fehler 5: Nichtbeachtung der Lebensmittelkontaktnormen bei Serienformen
In der Prototypenphase verwenden F&E-Teams für Testzwecke manchmal nicht zertifizierte Formen, in der Annahme, dass die Zertifizierung „später“ erfolgen wird. Diese Verschiebung ist ein strategischer Fehler. Denn kann eine Form, die nicht der Verordnung (EG) Nr. 1935/2004 (Materialien, die mit Lebensmitteln in Berührung kommen) entspricht, die gesamte Markteinführung blockieren, wenn es zum HACCP-Audit oder zur Zertifizierung des industriellen Prozesses kommt. Um die HACCP-Anforderungen in ihrer Gesamtheit zu verstehen, lesen Sie unseren Leitfaden zu den HACCP-Normen für Fachleute der Lebensmittelbranche.
Die gesetzlichen Anforderungen an Produktionsformen
Konkret lauten die gesetzlichen Anforderungen an Formen, die mit Lebensmitteln in Kontakt kommen, wie folgt: Das Material darf keine Stoffe abgeben, die die menschliche Gesundheit gefährden oder den Geschmack und die Zusammensetzung der Lebensmittel beeinträchtigen könnten. Der Lieferant muss eine Konformitätserklärung (DOC) sowie ein Materialdatenblatt mit den Ergebnissen der Migrationsprüfungen vorlegen. Bei Silikonformen ist die Unterscheidung zwischen Platin-Silikon (zertifiziert, thermisch stabil) und Peroxid-Silikon (weniger stabil, Migration möglich) ein unverzichtbares Auswahlkriterium.
📌 Was Maé Innovation standardmäßig liefert: Alle Silmaé- und Fibermaé-Formen werden mit ihrem Materialdatenblatt sowie ihrer EU- und US-Konformitätserklärung für Lebensmittel geliefert. Weitere Informationen zur Qualitätskontrolle in der Lebensmittelindustrie finden Sie in unserem umfassenden Leitfaden. Diese Dokumente stehen Ihnen auf Anfrage sofort für Ihre HACCP-Audits und Ihre industriellen Zertifizierungsunterlagen zur Verfügung.
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Das technische Team von Maé Innovation begleitet Sie bei der Auswahl und Konzeption Ihrer Serienproduktionsformen, von der F&E-Phase bis zur industriellen Serienfertigung.
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