Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) haben gemeinsam unter der organisatorischen Federführung des Forschungskreises der Ernährungsindustrie (FEI) den Forschungscluster „Proteinschäume in der Lebensmittelproduktion: Mechanismenaufklärung, Modellierung und Simulation“ mit starker industrieller Beteiligung gefördert. Die dabei erarbeiteten Erkenntnisse, Methoden und technischen Erfahrungen erfreuen sich in den einschlägigen Fachkreisen einer sichtbaren Resonanz. Allerdings musste die hier im Fokus stehende Fragestellung des Managements störender Schäume weitestgehend außer Betracht bleiben, um den Arbeitsrahmen nicht zu sprengen. Für den nun vorgeschlagenen Fortsetzungscluster besteht die Hauptmotivation darin, diese Aktivitäten unter Schaffung hoher wissenschaftlich/technischer Mehrwerte im Hinblick auf störende Schäume in Produktionsanlagen – insbesondere Kolonnen und Verdampfer in der Chemiesparte – auszubauen. Hierbei zählt der Fortsetzungscluster auch auf die Unterstützung der Forschungsgesellschaft GVT.
Dabei gibt es in der Produktion von Feinchemikalien einerseits und Lebensmitteln und Getränken andererseits hinsichtlich der wissenschaftlich-technischen Orientierung große Gemeinsamkeiten, aber auch deutliche Unterschiede, die in Breite und Tiefe die dringende Notwendigkeit der vorliegenden gemeinsamen Initiative begründen. Bei den Unterschieden handelt es sich zunächst um die jeweils interessierenden Produktklassen und deren Prozessierung. Zusätzlich zu der stofflichen Zusammensetzung liegt der Interessenschwerpunkt in der Lebensmittelproduktion insbesondere auf der Schaffung wesentlicher Produktattribute wie Schaumstabilität und Organoleptik. Die chemische Privatwirtschaft fokussiert sich indes auf die Produktion von Feinchemikalien, bei welchen sich Kundennutzen und Marktgängigkeit in erster Linie aus ihrer Reinheit und nicht aus dem Schaumbildungsvermögen ableiten. Eine Ausnahme bilden bestimmte Zusätze zur Verbesserung der Erdölförderung, bei Flotation, Feuerbekämpfung, Schaumextrusion, Styroporproduktion, Schaumgussverfahren sowie bei Wasch-, Pflege- und Reinigungsmitteln.
Die projekttragende Gemeinsamkeit besteht darin, dass Schäume in den genannten Sparten auch Gefahren für die technische Produktion darstellen. So entsteht häufig unerwünscht Schaum, welcher die Massen-, Impuls- und Energietransporteffekte sowie die (bio-)chemischen Umsetzungen beeinflusst. Dies geschieht durchaus bis hin zur vollständigen Behinderung der Prozessierung mit breitgefächerten Konsequenzen, die von signifikantem Mehraufwand an zeitlichen, personellen, energetischen und betriebsmitteltechnischen Ressourcen bis hin zum Imageverlust reichen. Der vorliegende Fortsetzungscluster beabsichtigt daher, durch die systematische Erarbeitung von Maßnahmen der Prävention, Inhibierung und aktive Zerstörung fließfähiger Schäume Abhilfe hierfür zu schaffen.