{"id":5484,"date":"2017-06-12T11:30:42","date_gmt":"2017-06-12T11:30:42","guid":{"rendered":"http:\/\/www.innoform-coaching.de\/blog\/?p=5484"},"modified":"2017-06-12T11:30:42","modified_gmt":"2017-06-12T11:30:42","slug":"mit-autoklavierung-einfluss-auf-materialeigenschaften-und-eignung-fuer-den-kontakt-mit-lebensmitteln-pruefen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.innoform-coaching.de\/blog\/2017\/06\/12\/mit-autoklavierung-einfluss-auf-materialeigenschaften-und-eignung-fuer-den-kontakt-mit-lebensmitteln-pruefen\/","title":{"rendered":"Mit Autoklavierung Einfluss auf Materialeigenschaften und Eignung f\u00fcr den Kontakt mit Lebensmitteln pr\u00fcfen"},"content":{"rendered":"

Eine M\u00f6glichkeit, Lebensmittel haltbarer zu machen, ist das Entkeimen unter bestimmten Temperatur-\/Zeit-Kombinationen
\n(siehe auch https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Sterilisation<\/a>). Dazu geh\u00f6ren Pasteurisations- und Sterilisationsprozesse, die zwar eine Verl\u00e4ngerung des Mindesthaltbarkeitsdatums bewirken, jedoch auch gleichzeitig eine enorme Belastung f\u00fcr das Verpackungsmaterial durch die Temperatur- und Feuchtebehandlung bedeuten. Die Hauptfunktion der Verpackung besteht darin, das Produkt zu sch\u00fctzen. Daher muss sichergestellt sein, dass das Material f\u00fcr diese Prozesse auch geeignet ist.<\/p>\n

In der industriellen Fertigung werden Autoklaven eingesetzt, um die Lebensmittel zu sterilisieren. Es handelt sich dabei um einen Beh\u00e4lter, der gasdicht verschlossen werden kann, um Stoffe, z. B. Lebensmittel, im \u00dcberdruckbereich thermisch zu behandeln (siehe auch Wikipedia: https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Autoklav<\/a>).<\/p>\n

\"Industrie-Autoklaven_1\"

Abbildung 1: Industrie-Autoklaven<\/p><\/div>\n

Da Erprobungstests in den gro\u00df-industriellen Anlagen aufwendig und somit kostenintensiv sind, k\u00f6nnen grunds\u00e4tzlich die Materialeigenschaften zun\u00e4chst auch im Laborma\u00dfstab untersucht werden. Der Innoform Testservice nutzt daf\u00fcr einen Autoklaven, der analog zu den gro\u00df-industriellen Anlagen mit Hei\u00dfwasser- bzw. K\u00fchlwasserberieselung arbeitet, und bei dem der Gegendruck gesteuert werden kann, damit eventuelle Gaspolster in der zu sterilisierenden Packung nicht zum Platzen f\u00fchren.<\/p>\n

Die Temperaturprogramme k\u00f6nnen frei definiert werden, so dass alle in der Praxis g\u00e4ngigen Programme der Pasteurisation und Sterilisation auch im Labor durchgef\u00fchrt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n

\"Abbildung

Abbildung 2: vertikaler Labor-Autoklav<\/p><\/div>\n

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\"Abbildung

Abbildung 3: Musterbeutel in Labor-Autoklaven<\/p><\/div>\n

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Folgende Materialeigenschaften werden h\u00e4ufig im Vergleich zu den Ausgangseigenschaften vor Sterilisation untersucht, da sie als kritisch f\u00fcr die Praxis zu bewerten sind:<\/p>\n

    \n
  • Dimensionsstabilit\u00e4t\/Optik<\/li>\n
  • Verbundhaftung zwischen den einzelnen Materialschichten<\/li>\n
  • Siegelnahtfestigkeit<\/li>\n
  • Sauerstoffbarriere: Beim Einsatz von feuchtigkeitsabh\u00e4ngigen Werkstoffen,
    \nwie z. B. EVOH und PA, sinkt die Gas-Barrierewirkung des Materials durch den Sterilisationsprozess h\u00e4ufig. Wie stark der Einfluss ist bzw. wie lange es dauert, bis das Material sich davon \u201eerholt\u201c, kann durch eine Abklingkurve gemessen werden, indem die Permeationsmessung unmittelbar nach der Sterilisation gestartet wird.<\/li>\n<\/ul>\n
    \"Abklingkurve_1\"

    Abbildung 4: Abklingkurve der Sauerstoffdurchl\u00e4ssigkeit nach Sterilisation<\/p><\/div>\n

    \u00a0<\/span><\/strong><\/p>\n

    \"Mikrotomschnitt\"

    Abbildung 5: Sauerstoffbarriere-Material mit coextrudierten Schichten aus EVOH und PA<\/p><\/div>\n

    Untersuchung des Einflusses auf die lebensmittelrechtliche Eignung durch Autoklavierung<\/strong><\/p>\n

    Der \u00dcbergang von Substanzen aus Verpackungsmaterialien auf ein Lebensmittel ist von vielen Parametern abh\u00e4ngig. Neben z. B. der L\u00f6slichkeit der Substanzen, dem pH-Wert und den Diffusionseigenschaften der verwendeten Materialien spielt die Temperatur eine entscheidende Rolle. Eine Temperaturerh\u00f6hung f\u00fchrt zur Zunahme der Reaktionsgeschwindigkeit. Als Faustregel geht man bei einer Temperaturerh\u00f6hung um 10\u00b0 C (exakter10 K) von 10 K einer Verdopplung der Reaktionsgeschwindigkeit aus (Arrhenius-Regel). Daher kann es f\u00fcr Sterilisationsanwendungen sehr wichtig sein, die Migration bei erh\u00f6hten Temperaturen zu messen.<\/p>\n

    F\u00fcr die Herstellung von Kaschierklebern auf Polyurethan-Basis werden Isocyanate als Ausgangssubstanzen verwendet. Beim Erw\u00e4rmen der daraus hergestellten Verbundfolien kann der Kleber durch Hydrolyse zur\u00fcckspalten, und es k\u00f6nnen sich prim\u00e4re aromatische Amine bilden, obwohl der Kleber zuvor ausgeh\u00e4rtet war und mit Standardtests (z. B. 2 h\/70\u00b0 C) Aminfreiheit best\u00e4tigt werden konnte. \u00a0Einige Vertreter der Substanzgruppe der prim\u00e4ren aromatischen Amine (paA) sind bekanntlich krebserzeugend; daher ist die Auswahl der richtigen Klebstoffe f\u00fcr Sterilisationsanwendungen essentiell, wie auch die \u00dcberpr\u00fcfung der Klebstoffe unter realistischen Temperaturbedingungen.<\/p>\n

    F\u00fcr Sterilisationsverfahren wurde beobachtet, dass die Ersatzbedingungen von 4 h bei R\u00fcckflusstemperatur geringere Amin-Migrationswerte als eine Sterilisation von 30 min bei 121\u00b0 C ergeben k\u00f6nnen. Die Eignung eines Kaschierklebers kann nur durch eine Pr\u00fcfung auf paA-Migration nach Sterilisation im Autoklaven und Einhaltung der Grenzwerte unter diesen Praxisbedingungen sichergestellt werden.
    \nDamit Sie Ihre Produkte nicht in gro\u00dfen Industrieanlagen pr\u00fcfen m\u00fcssen, betreiben wir seit einiger Zeit einen modernen Laborautoklaven mit aktueller Steuerungs- und K\u00fchltechnik, so dass wir industrielle Sterilisationsprozesse schnell und kosteng\u00fcnstig simulieren k\u00f6nnen.<\/p>\n

    Bei Interesse sprechen Sie uns gern an:<\/p>\n

    Innoform Testservice GmbH
    \nMatthias B\u00f6sel
    \nIndustriehof 3
    \n26133 Oldenburg
    \nTel.: +49 441 94986-0
    \nFax: +49 441 94986-29
    \nwww.innoform-testservice.de
    \nE-Mail: matthias.boesel@innoform.de<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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