PUB - Publikationen an der Universität Bielefeld

Zahlreiche Produkte, wie z.B. Gewürze und Arzneidrogen, erfordern, u.a. aufgrund gesetzlicher Vorgaben, eine Keimzahlreduktion. Hierfür stehen chemische, mechanische, thermische und diverse Kombinationsverfahren zur Verfügung. Bei den thermischen Verfahren werden die Mikroorganismen aufgrund von Effekten auf molekularer Ebene inaktiviert. Mechanische Verfahren nutzen Kräfte, um die Mikroorganismen zu zerstören oder von einer Oberfläche zu entfernen. Durch vorherige Untersuchungen wurde festgestellt, dass bei einer speziellen Variante der Vakuum-Dampf-Vakuum-(VDV)-Entkeimung bestimmte Entkeimungsresultate auf eine rein thermische Inaktivierung nicht zurückgeführt werden konnten. Offenbar existieren neben der thermischen Inaktivierung zusätzliche mechanische Entkeimungseffekte. Es ist möglich, dass durch eine Flash-Verdampfung des während der Bedampfungsphase gebildeten Kondensates die Mikroorganismen von der Produktoberfläche abgetrennt werden können. Diese Kombination verschiedener Entkeimungseffekte kann es ermöglichen, die Behandlungstemperatur bzw. die Behandlungszeit im Vergleich zu herkömmlichen VDV-Entkeimungsverfahren zu reduzieren. Im Zuge der Beweisführung für die Existenz mechanischer Entkeimungseffekte wurde die mtVDV-Entkeimung (mechano-thermische VDV-Entkeimung) anhand von mit bakteriellen Sporen künstlich verkeimten Modellträgern untersucht. Als Modellorganismen wurden Sporen von Bacillus megaterium, Bacillus licheniformis, Bacillus subtilis und Geobacillus stearothermophilus eingesetzt, welche aufgrund ihrer hohen, aber unterschiedlichen Resistenz gegenüber Hitze und Chemikalien eine besondere Herausforderung für Entkeimungsverfahren darstellen. Als Modellträger wurde ein Kalk-Natron-Glas verwendet. Für die mtVDV-Entkeimung kam eine spezielle Laborapparatur zum Einsatz, welche eine schnelle Evakuierung des Behandlungsraums nach der kurzzeitigen Sattdampfzufuhr (10 s oder 30 s) ermöglicht. Aufgrund der erzielten Ergebnisse kann die Existenz von mechanischen Entkeimungseffekten bei dieser Art der Sattdampfbehandlung als gesichert angesehen werden. Die Arbeit liefert, u.a. durch die Angabe von Druckerniedrigungsgeschwindigkeiten, Beiträge für die Auslegung einer industriellen Entkeimungsanlage.