Hygiene ist in der Lebensmittelindustrie ein zentrales Thema. Eine Übersicht zeigt, welches Verfahren sich wofür eignet und wie sich die verschiedenen Reinigungssysteme optimal einsetzen lassen.
Die meisten Lebensmittel bieten für Keime einen idealen Nährboden – gezielte Hygienemassnahmen sind deshalb für die Lebensmittelindustrie unerlässlich. Das Reinigungsergebnis wird von vier Hauptfaktoren beeinflusst: Zeit, Wahl des Reinigungsmittels, Temperatur und Mechanik. Doch hier stellt sich die Frage, welches Reinigungsverfahren eignet sich wofür? Und wie werden die vier Faktoren in den verschiedenen Verfahren optimal eingesetzt?
Die manuelle Reinigung: Häufig angewendete Methode für die Reinigung von kleineren Flächen wie Kleinteile, Gerätschaften, Hilfsmittel, Maschinen und Anlagen. Sie eignet sich bei leichteren Verschmutzungen. Bei angebranntem Fett oder Eiweiss ist das Einlegen, also das Verlängern des Faktors Zeit, angesagt. Der mechanische Anteil ist hier – es wird mit Bürsten oder Pads gereinigt – hoch. Die Temperatur sollte für ein optimales Reinigungsergebnis 45 bis 50 °C betragen, bei einer Einsatzkonzentration des Reinigungsmittels von 0,3 bis 1%.
Die Gebindereinigung: Die Gebindereinigung eignet sich für Gebinde aller Art sowie Gerätschaften, Kleinteile oder Behälter und funktioniert letztlich wie ein Geschirrspüler. In der Regel sind die Anlagen mit leitwertgesteuerten Dosierungen ausgerüstet. Die Dosierung des Reinigungsmittels ist von der Gesamthärte des Wassers abhängig. Die Gesamthärte ist ein Mass für die Summe der gelösten Kalzium- und Magnesiumsalze im Wasser. Die Gesamthärte wird in deutsche (°dH) oder französische Härte (°fH) angegeben. Der mechanische Anteil an der Reinigungsleistung ist hier hoch, da mit Spritzdruck gereinigt wird. Die Temperatur sollte 50 bis 60 °C betragen bei einer Einsatzkonzentration des Reinigungsmittels von 0,2 bis 1%.
Die CIP-Reinigung: Unter CIP-Reinigung versteht man eine «automatische Reinigung vor Ort» und im Zustand der Produktion, d.h. ohne besondere Handarbeiten und ohne die Produktionsanlagen zu zerlegen.
Diese Reinigungsart wird in geschlossenen Systemen wie etwa Tanks oder Silos sowie
bei geschlossenen Maschinen, Anlagen und Leitungssystemen eingesetzt. Es gibt zwei Verfahren: die Stapelreinigung, bei der kontinuierlich neue Reinigungslösung in den Reinigungskreislauf beigemischt wird, und die «verlorene Reinigung». Hier wird die Reinigungslösung jeweils nach dem Reinigungsvorgang komplett verworfen. Im täglichen Betrieb ist das Stapelverfahren kostengünstiger, auch die Abwasserbelastung ist geringer. Doch das Stapelverfahren verursacht höhere Investitionskosten. Aus diesem Grund sind es deshalb vor allem grössere Betriebe mit einem hohen Automatisierungsgrad, bei denen dieses Verfahren zum Einsatz kommt.
Die «verlorene Reinigung» wird bei hohem Verschmutzungsgrad, bei seltenen Reinigungsabläufen sowie bei kleinen Umlaufmengen angewendet. Der mechanische Anteil ist bei der CIP-Reinigung je nach Objekt mittel bis hoch. Der Reinigungseffekt erfolgt zudem über die Temperatur der Reinigungslösung, sie sollte bei 65 bis 80 °C liegen, sowie über die Konzentration des Reinigungsmittels: Empfohlen sind hier 0,5 bis 2%.
Die Schaumreinigung: Die Schaumreinigung kommt vor allem bei offenen Systemen und grossen Flächen wie Wänden, Böden oder Räumlichkeiten zum Einsatz. Bei diesem Reinigungsverfahren wird der Faktor Mechanik teilweise durch den Faktor Zeit ersetzt, insbesondere durch eine Verlängerung der Einwirkzeit des Reinigungsmittels auf der Oberfläche. Bei starken Verschmutzungen empfiehlt es sich, mit Bürsten oder Pads die Reinigung zu unterstützen. Je nach Verschmutzungsart kommen neutrale, alkalische oder saure spezielle Schaumreiniger zum Einsatz. Die Temperatur des Wassers ist in der Regel tief; die Reinigungswirkung erfolgt über die Konzentration des Reinigungsmittels –
diese sollte 2 bis 5% betragen.
Die Hochdruckreinigung: Die Hochdruckreinigung eignet sich – anders als die Schaumreinigung – für die Reinigung enger Zwischenräume, wie sie etwa bei Förderanlagen vorkommen. Zur generellen Oberflächenreinigung sollte die Hochdruckreinigung nicht eingesetzt werden: Im unvermeidlichen Sprühnebel verteilen sich bakterien- und phagenbehaftete Feinpartikel sowie Hefen und Schimmelpilze im Raum. Das kann zu Produktkontaminationen führen. Zudem wird der Schmutz von einem Ort zum anderen Ort befördert. Idealerweise sollte die Hochdruckreinigung daher in einem separaten Waschraum durchgeführt werden. Wo es sinnvolle Alternativen gibt, gilt es darum, die Hochdruckreinigung abzulösen. Die Reinigungswirkung erfolgt rein über die Mechanik, die Wassertemperatur kann 20 bis 80 °C betragen. Im Normalfall werden keine Reinigungsmittel dosiert.
Noch bessere Ergebnisse
Die Reinigungsverfahren lassen sich optimieren. Beim Einsatz von Reinigungsmitteln sind die richtigen Einsatzkonzentrationen wichtig. Die empfohlenen Dosierungen des Herstellers entsprechen zwar einem guten Richtwert. Je nach Verschmutzung lässt sich aber mit gezielten Anpassungen ein besseres Ergebnis erzielen. Hier kann sich eine Beratung bezahlt machen. Der Wasserverbrauch muss allerdings im Auge behalten werden. Er kann je nach Einsatzkonzentration optimiert werden.
Damit die Reinigung kontinuierlich richtig durchgeführt wird, ist der Einsatz eines Reinigungsplans sinnvoll: Er sollte vor Ort sichtbar angebracht sein und den Reinigungsablauf leicht verständlich wiedergeben. Wenn der Schmutz nicht weichen will, kann das Gleichgewicht der Faktoren Zeit – Mechanik – Temperatur – Reinigungsmittel gestört sein. Hier lohnt es sich, den Schmutz analysieren zu lassen, um dann das Reinigungsverfahren besser abstimmen zu können.
Mit einem gut abgestimmten Reinigungsverfahren können Unternehmen auch Kosten senken. Denn auch bei den Kosten gilt: Optimieren kann, wer seine Verschmutzungsart kennt. Erst dann lässt sich Wassermenge, Chemie und Energieverbrauch richtig einsetzen.
Die eingesetzten Reinigungsmittel sollten ökologisch unbedenklich sein, was letztlich ebenfalls hilft, zum Beispiel Abwassergebühren zu senken. Die Reinigungsmittel sollten leicht neutralisierbar sein, um die Salzfracht bei diesem Vorgang zu reduzieren.
*Der Autor leitet den Beratungsdienst der Halag Chemie AG in Aadorf. Weitere Informationen: www.halagchemie.ch