Luftentkeimung in der Lebensmittelindustrie€¢ Frei von Chemie, Ozon und keine Erzeugung von...
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Luftentkeimung in der Lebensmittelindustrie
Bernd Truetsch
Inhalt
Luftentkeimung in der Lebensmittelindustrie
● Einleitung Luftentkeimung
● Verhinderung von Kreuzkontaminationen
● Erhalt der Warenfrische ohne Einsatz von Chemie
● Einhaltung von hohen Hygieneanforderungen
● Marktvorteile / Abgrenzung zum Wettbewerb
Technologie
Hygiene
• Lufthygiene stellt eine Ergänzung zu den bestehenden Hygienemaßnahmen dar
• Maßnahmen im Luftbereich werden selten in Betracht gezogen, obwohl deren Einfluss erheblich ist
• Es besteht ein erhöhter Bedarf an Prävention
• Maßnahmen zur Einhaltung der VDI 6022
Technologie
Einhaltung der VDI 6022 Maßnahmen
• Oberstes Gebot der VDI 6022: Der Gehalt der Zuluft an organischen, anorganischen oder
biologischen Inhaltsstoffen darf die Vergleichsluft (Außenluft) in keiner Kategorie
überschreiten!
• Ab 01.07.2011 Integration der Richtlinie VDI 6038 in die Richtlinienreihe VDI 6022
„Beurteilung der Raumluftqualität“ – Durch den Einsatz von UV-C kann kostengünstig und
mit geringem ökonomischen Aufwand Keimfreiheit erreicht werden (Zukunftsorientiert).
Optimallösung für den Zuluftbetrieb
Durch die Kombination von F7 und
UV-C Technik wird eine Keimreduktion
von > 99,9 % erreicht.
Optimallösung für die Raumluftqualität
• Mikroorganismen sind sehr klein: Bakterien: 0,002 bis 0,008 mm
• Mikroorganismen sind überall
• Mikroorganismen benötigen Wasser zur Vermehrung (mindestens 20 %)
• Mikroorganismen besitzen eine hohe Stoffwechselrate
• Entkeimung bedeutet: Entfernung oder Abtötung von Mikroorganismen in
jedem Entwicklungsstadium
• Ein Vorgang, bei dem Mikroorganismen durch Beschädigung der DNA
inaktiviert oder entfernt und abgetötet werden.
Luftentkeimung
Was heißt Luftentkeimung?
Technologie
Wirkspektrum
Die herkömmliche Luftentkeimung mittels Filtertechnologie ist durch physikalische Gegebenheiten, wie den
Durchmesser der Filterporen und die Verunreinigung der Filterflächen, in ihrer Wirksamkeit eingeschränkt.
• DNA wird durch das UV-Licht inaktiviert (254nm)
• Die Zellvermehrung der Mikroorganismen (Koloniebildung) wird somit verhindert
• Nachhaltige Verringerung der Keimbelastung in Raumlufttechnischen-Anlagen (RLT)
• Frei von Chemie, Ozon und keine Erzeugung von Biomüll
• Hohe Effektivität durch patentierte Lampenanordnung in Kombination mit Reflektor
1 Reflektor 2 elektronische Steuerung 3 Sensoren 4 elektronische Vorschaltgeräte 5 UV-Lampen
UV-C Technologie
Natürlich, sicher und effektiv
Technologie
Mikroorganismen & UV - Intensität
Vorteile:
• Emmissions- und rückstandsfreier Betrieb
• HACCP Zulassung möglich
Nachteile:
• Sonderanfertigung je nach Größe des Luftkanals
• Kein homogenes Bestrahlungsfeld, instabile Intensität
• Staubablagerung an Bauteilen und Lampen möglich durch
iVerschattung
• Hohe Lampenanzahl erforderlich, um signifikante Ergebnisse izu
erzielen
• Im direkten Luftdurchgang eine Reduktion von 0,8 log i(85 %)
• Keine Reflektion vorhanden
• Technologie bedingt Lampenalterung (Lebensdauer 9000 h)
• Nur Überwachung der UV-C Leistung möglich
Lufthygiene
Klassisches UV-C
Technologie – Unterschied
Transmission von Mikroorganismen über RLT-Anlagen
Universitätsklinik der Ruhr-Universität Bochum - Institut für Laboratoriums- und Transfusionsmedizin
Direktor: Univ.-Prof. Dr. med. K. Kleesiek
Einfluss und Wirkung beider Technologien:
Klassische UV-C-Technologie UVPE-Technologie
85 % Reduktion (LOG 0,8) 99,97 % Reduktion (LOG 3,4)
Eine Keimreduktion von 90 % sollte nicht unterschritten werden! Pilze können sich sonst
regenerieren und einen negativen Einfluss auf Produkte und Menschen haben.
(A) Einbau Lösung (Zu-/Umluft/Überdruck)
(B) Unabhängige Stand-Alone-Lösung (Umluft-Verdünnung)
(C) Integrierte Lösung (Maschinengebunden)
(A) (B) (C)
Anwendungsgebiete
Umsetzung
Anwendungsgebiete
Marktsegmente Industrie
Lebensmittel
• Bäckereien
• Fleischereien
• Milchprodukte
• Obst & Gemüse
• Getränkeherstellung
• Süßwaren
• Labore
Logistik & Lagerung
• Kühlhäuser
• Schiffe & Züge
• Auktionshallen
• Quarantäne
• Archive
• Weinkeller
• Museen
Tierzucht-/haltung
• Geflügelfarmen
• Rinder- &
Schweinezucht
• Tierheime
• Zoo
• Zuchtpferde
• Tiertransporte
Pflanzenzucht
• Gewächshäuser
• Lagerungen
• Samenlabore
Anwendungsgebiete
Vorteile einer Luftentkeimung
Lebensmittel
• Längere Haltbarkeit
• Verhindern von
Kreuzkontamination
• Verzicht auf Konser-
vierungsstoffe
(“Bioprodukte”)
• Kein Befall von
Krankheitserregern
• Reduzierung der
Ausfallquote
Logistik & Lagerung
• Geringere
Verunreinigungen
• Geringere Wartungs-
und Instandhaltungs-
kosten
• Reduzierung der
Ausfallquoten
Tierzucht-/haltung
• Geringere
Krankheitsrate
• “gesündere” Tiere
• Mitarbeiterschutz
Pflanzenzucht
• Verringerung von
Ausfallmengen
• “hochwertige”Produktion
• Luft ist überall. Luft ist in der Produktionsumgebung, in den Maschinen, im
Packstofflager, in der Verpackung.
• Luft ist jedoch schadstoff- und keimbelastet und damit eine der häufigsten
und gefährlichsten Kontaminationsquellen für unsere Lebensmittel.
• Es ist unumgänglich, dass die verwendete Luft immer mindestens von so
guter Qualität ist, wie es der jeweilige Verfahrensschritt im Produktionsbetrieb
gerade verlangt.
• Es ist leicht ersichtlich, dass die Luft bei der Abfüllung von Joghurt qualitativ
hochwertiger sein muss, als die Luft zur Abkühlung von Joghurtbechern.
• Luft hat entscheidenden Einfluss auf die Produktqualität und der Luftzustand
sollte an jeder Stelle eines Produktionsprozesses klar definiert werden.
• Luft muss also unterschiedliche Qualitätskriterien erfüllen.
• Welche lufttechnische Einrichtung ist für meinen Produktionsprozess
erforderlich?
• Benötige ich eine reinraumtechnische Anlage oder genügt mir eine
raumlufttechnische Anlage?
Reinraum als Raum im
Raum - Konzept
Wie rein muss es sein?
Welche Lufthygienemaßnahmen kommen zum Einsatz
Anwendungsgebiete
Lebensmittel-Bäckereien
• Bandentkeimung
• Luftduschen mit keimarmer Luft
• Umluft – Permanente Spülung des Raumes
• Keimarmer Überdruck
• Autarke Luftentkeimungssysteme
Anwendungsgebiete
Lebensmittel-Bäckereien
• Integriert in eine Raumlufttechnische – Anlage
• Dezentrale Lösungen
Einfluss von Lufthygiene
Beispiel Backwaren
Einfluss von Lufthygiene
Beispiel Backwaren
Einfluss von Lufthygiene
Beispiel Backwaren
Einfluss von Lufthygiene
Beispiel Backwaren
Anwendungsgebiete
Lebensmittel - Bäckereien (Buns)
Der Raum wird über eine Zentrale Lüftungsanlage auf dem Dach mit Keimarmer Luft versorgt.
Die Transportbänder werden mittels Stand-Alone-Einzelgeräten mit keimarmen Überdruck versorgt.
Anwendungsgebiete
Lebensmittel - Bäckereien (Buns)
Transportbänder: Keimarmer Überdruck
Zentrale Lüftungsanlage auf dem Dach, mit Luftentkeimung
Ergebnisse
Lebensmittel - Bäckereien (Buns) – Was ist möglich
• Veränderungen im Produktionsprozess - z.B. Kühltürme und Bänder
• Haltbarkeitsverlängerung: Großverpackungen von 7 auf ca. 25 Tage,
Supermarkt-Verpackung von ca. 14-21 auf ca. 120 Tage - (Test was möglich ist)
• Ziel: Schutz vor Keimkontaminierung im Produktprozess und Verlängerung der Haltbarkeit
• Vorteile: keine Rücksendungen; keine Konservierung (UK Markt),
Erweiterung der Exportmärkte (Ost-Europa)
• 20 % Frischware - 80 % TK Ware - Mit Luftentkeimung Umstellung auf mehr Frischware
Anwendungsgebiete
Lebensmittel – Beispiel Bäckereien
• Welche Anwendung ist für meine Produktion die richtige?
• Wie kann ich eine Luftentkeimung in meine Gegebenheiten integrieren?
Anwendungsgebiete
Lebensmittelverarbeitung – Umluftkühler - Abkühlbereich
• Zeit ist ein kritischer Faktor bei der Verkeimung von Lebensmitteln
• Konstante Raumluftbedingungen ist eine wichtige Voraussetzung für warenfrische und
Haltbarkeit
Anwendungsgebiete
Lebensmittelverarbeitung – keimfreier Überdruck
• Kurze Wege verringert das Risiko einer Verkeimung
• Pufferräume mit einem Keimarmen Überdruck
• Flexibler und sicherer Produktionsprozess
Anwendungsgebiete
Lebensmittelverarbeitung - Reinraum
• Reinraumbedingungen durch permanente Spülung des Raumes
• Alle Hygienemaßnahmen müssen eingehalten werden
• Zusätzliche Installation von Schalldämpfern
Lufthierarchie
Raumdruckdifferenzmessungen
• Die Lufthierarchie ist ein wichtiger Einfluss für eine funktionierende Lufthygiene
• Die Luftströmung sollte von sensibel bis weniger sensibel zu unkritisch verlaufen
• Schon geringe Druckunterschiede reichen aus (Keimarmer Überdruck)
• Luft sichtbar machen
Ergebnisse einer Luftentkeimung
Messungen – Vorkühlraum – Hauptkühlraum (aus der Praxis)
Kunde
Ergebnisse einer Luftentkeimung
Messungen - Verpackungsraum
Kunde
Anwendungsgebiete
Abfüllen von Flüssigkeiten (Keimfreie Tankbelüftung & Abfüllung)
• Keimfreie Luft für die dauerhafte Spülung der Tankanlagen
• Leere Tanks können zusätzlich mittels Ozon gespült und gereinigt werden
• Keimarmer Überdruck bei der Abfüllung – Verzicht auf Schutzgas
Luftentkeimung
Anwendungsgebiete
Lebensmittel - Käse
• Hohe Temperatur bei der Reifung
• Schnellere Reifung
• Geringere Kühlleistung
Umluft
Überdruck
Anwendungsgebiete
Lebensmittel - abfüllen und verpacken unter keimarmer Luft
• Keimarmer Überdruck
• Verzicht auf Schutzgas
• Sicher für Mitarbeiter
Anwendungsgebiete
Lebensmittel - abfüllen und verpacken unter keimarmer Luft
Beispiel: Orangensaftabfüllung
• Gezielter Einsatz in einer Maschine
• Einhausung des sensiblen Bereiches
• Keimarmer Überdruck
• Geringer Aufwand – signifikanter Effekt
Anwendungsgebiete
Lebensmittel - Logistik- Lagerung
• Implementierung in die bestehende Lüftungsanlage
• Verzicht auf Wasserstoffperoxid
o Keine Geschmacksverluste bei der Ware!
Durch den Einsatz der neuen Generation an UV-C Verfahren, wird eine optimale
Luftentkeimung erreicht, die die Effektivität herkömmlicher UV-Technologien übertrifft und
das Wirkspektrum etablierter Filtersysteme erweitert.
• Mikrobiologische Reinraumbedingungen
• Entkeimungsrate von über 99 % aller Mikroorganismen wie: Pilze, Sporen, Bakterien und
Viren
• Marktvorteile/Abgrenzungen zum Wettbewerb
• Einhaltung von hohen Hygieneanforderungen
• Einhaltung hoher Qualitätsstandards durch gleichbleibende Prozessparameter
(keine Schwankungen der Keimbelastung im Sommer – Winter)
• Steigerung des Produktimages und der Produktqualität
• Ökologische Luftentkeimung (natürlicher Prozess, kein Sondermüll wie bei HEPA-Filtern,
kein Einsatz von Chemie –Wasserstoffperoxid)
Technologie
Vorteile Luftentkeimung
Technologie
Vorteile Luftentkeimung
• Schutz der Produkte
• Keine Druckverluste der Lüftungsanlage
• Mitarbeiterschutz
• Im Verbundbetrieb kann eine Wartung durchgeführt werden, ohne die Anlage abzuschalten
• Keine Verunreinigung und Vermehrung durch Pilze, Sporen, Bakterien oder Viren
• Die UV-C-Technologie ist ozonfrei und für den HACCP Betrieb zugelassen
Anwendungsgebiete
Einbau in Raumlufttechnischen-Anlagen
Getränkeverarbeitung (EHEC) Bäckereihandwerk – Zentrale Lüftung
Anwendungsgebiete
Labor – Einbau in eine bestehende RLT-Anlage
• Nachrüstung
• Überwachung
• Konstante
Raumluft-
bedingungen
Anwendungsgebiete
Textile Luftverteiler
• Keine Verkeimung der Luftverteiler von innen
• Geringere Wartungskosten durch längere Reinigungsintervalle
Anwendungsgebiete
Heiz- & Kühlregister
Keimquelle Umluftkühler Produktion von Konditorware –
Einsatz vor dem Textilenluftverteiler
Anwendungsgebiete
Transportbänder
• Lange Transportwege von offenen Produkten birken Risiken der Verkeimung
• Einhausung von Bändern und einen geringen keimarmen Überdruck sind kostengünstige
Lösungen – mit einem hohen Effekt
Anwendungsgebiete
Insellösung – Einhausen und Entkeimen von Verpackungen
• Einhausung von sensiblen Verpackungen
• Kein Einsatz von Chemie zur Reinigung
• Umluft und Überdruckkonzept
Anwendungsgebiete
Insellösung - TAV/LAF
• Planung im Vorfeld ist ein wichtiger Faktor, für eine zielorientierte Luftentkeimung
Anwendungsgebiete
Sensibler Arbeitsbereich – TAV/LAF/Luftdusche - dezentral
• Dezentrale Luftentkeimungsanlagen mit jeweils 1.600 m³/h + M5
• Keimarmer Überdruck wird über die Luftduschen in die Maschinen gebracht
• Test im Vorfeld mit einer Nebelmaschine
• Komplette Überwachung der Luftentkeimung (GMS)
• Verzicht auf Konservierungsstoffe und MHD-Verlängerung
Anwendungsgebiete
Sensibler Arbeitsbereich – Abfüllung – Zentrale Entkeimung
• Zentrale Luftentkeimung mit 16.000 m³/h
• Zentrale Überwachung der Entkeimung (GMS)
• Flexibler Abgriff der Luft für die Maschinen
• Das Maximum an Sicherheit für die Produkte
Anwendungsgebiete
Verpackung – Verzicht auf Schutzgas
Keimfreier Überdruck
• Kostengünstige Nachrüstung auch an bestehenden Anlagen
Anwendungsgebiete
Verpackung - Brot schneiden und verpacken
• Beim schneiden und verpacken von Brot wird ein keimarmer Überdruck erzeugt
• Über Luftduschen, wird die entkeimte Luft in die Maschine gebracht
• Eingriffe in die Maschine können von den Mitarbeitern bedenkenlos durchgeführt werden
Anwendungsgebiete
Stand-Alone-Lösungen – dauerhafte Spülung der Räumlichkeiten
• Kostenreduktion durch permanente Spülung des Raumes – Reinigungsintervalle verlängern
• Abkühlraum von Backwaren ohne RLT-Anlage – MHD-Verlängerung
Anwendungsgebiete
Stand-Alone-Lösung (Einbaugerät) – Flexibler Einsatz
• Räumlichkeiten ohne RLT-Anlage
• Umluft-Anlagen mit jeweils 2.500 m³/h + Zuluft
• Keimreduktion von Faktor 10 (1000 KBE - 100 KBE)
Anwendungen
Fazit einer professionellen UV-C Luftentkeimung
• Signifikante Reduktion der Keime
• Sukzessiver Verzicht auf Konservierungsstoffe
• Umstellung auf Bio-Produktion
• Höherer Umsatz bei Umsetzung der Maßnahmen
• Keine Kreuzkontamination von Waren
• MHD-Verlängerung
• Erschließung neuer Exportmärkte
• Reduzierung von Ausfallmengen und Kundenreklamationen
• Ökologische Luftentkeimung
Anwendungsgebiete
Sonderlösungen
Zuchtebertransport
Tiertransport
Einbaumöglichkeiten
Einsatz für jeden Anwendungsbereich
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit