Verpackungs Rundschau 05/98

Aus versuchstechnischen Gründen wurde
beim TDZ abweichend von handelsüblichen
Corona-Anlagen eine Anlage verwendet, bei
der eine mit Hartgummi ummantelte Edelstahlwalze
als Elektrode eingesetzt wurde
und im Abstand von 4 mm unterhalb der
Walze eine geerdete Edelstahlplatte als ableitender
Gegenpol angebracht war. Dazwischen
wurde ein Kettenband zum Transport
des zu behandelnden Materials über
die Edelstahlplatte geführt. Ein inniger Kontakt
zwischen Kettenband und Edelstahlplatte
gewährleistet eine optimale Ableitung.
Der eigentliche Entladungsprozeß findet
zwischen der Elektrodenwalze und der
Materialoberfläche statt. Walze und Kettenband
drehen sich mit gleicher Geschwindigkeit
von 5 m/min gegeneinander, der Abstand
zur Materialoberfläche betrug 2 bis
3 mm.
Abbildung 2 zeigt eine geöffnete Entladestation.
Das bei der Entladung entstehende Ozon
stellte ein Problem dar, so daß bauliche
Veränderungen notwendig wurden. In der
Versuchsphase wurde das Ozon abgesaugt.
Später wurde die gesamte Baueinheit verändert
(Abbildung 3): In einem Aluminiumgehäuse
wurde eine temperaturstabile
Quarz-Keramik-Elektrode untergebracht,
und die übliche Luftkühlung des Elektrodenmaterials
wurde durch eine Wasserkühlung
ersetzt, dadurch konnte das Elektrodenmaterial
auf höheren Temperaturen (ca.
300 – 350 °C) gehalten werden. Bei diesen
Temperaturen zerfällt Ozon unmittelbar
Technisch-Wissenschaftliche Beilage · 49 · 1998 · N°5
nach seiner Entstehung, so daß eine Absaugung
entfallen kann. Die wassergekühlte
Vorrichtung ist inzwischen soweit entwickelt
worden, daß auch bei Maschinenstillstand
bei gleichzeitigem Verschließen
der Entladestation durch Shutterklappen ein
automatisches Wegfahren der Elektroden
erfolgt. Der Abstand Elektrode/Material ist
durch eine elektrische Höhenverstellung
gewährleistet, so daß eine Anpassung an
unterschiedliche Materialstärken möglich
ist. Außerdem lassen sich mit Hilfe einer
integrierten Düsenleiste Aerosole oder Gase
zuführen.
Abbildung 2: Geöffnete Entladestation (1: Elektrodenwalze aus Gummimantel und Edelstahlkern,
2: Stromzufuhr vom Generator, 3: Erdungskabel, 4: Kettenband, 5: Edelstahlplatte)
Abbildung 3: Geöffnete Corona-Behandlungsstation Wasko EO1 CW 250 der Firma TDZ (1: Kühlwasserzufuhr,
2: Keramikelektroden, 3: Shutterklappen, 4: Aerosolzufuhr, 5: Aerosoldüsenleiste)
Verkeimung der
Packmitteloberfläche
Zur künstlich herbeigeführten Verkeimung
der Packmitteloberfläche wurde im Hinblick
auf eine mögliche spätere Anwendung –
beispielsweise das aseptische Abfüllen von
Milch – ein produktrelevanter Keim mit der
Fähigkeit zur Bildung thermoresistenter
Sporen ausgewählt.
Die Wahl fiel auf Bacillus licheniformis
aufgrund seines dominanten Vorkommens
in Rohmilch und pasteurisierter Milch
[Crielly et. al., 1994]. Dieses sporenbildende
Bakterium zählt zu den mesophilen Bazillen,
die ein weites Wachstumsoptimum im Temperaturbereich
von 10 bis 40 °C haben. Eine
Vermehrung findet bis zu einem pH-Wert
von 4,6 statt. Der D-Wert von B. licheniformis-Sporen
beträgt in leicht sauren Medien
D 100 = 13 min [Gould und Hurst, 1969];
die Stäbchenlänge beträgt 1,5 bis 3 µm.
Rückstandsfreie Entkeimung
Die künstliche Verkeimung erfolgte mit
einer zuvor gewonnenen Sporensuspension
der genannten Spezies auf eine handelsübliche
30 µm starke Aluminiumfolie, weil darauf
ein stabiler Naßfilm aufgebracht werden
konnte. Zur gleichmäßigen Verteilung von
0,2 ml der Sporensuspension wurde ein
50 µm Rakel verwendet. Das Rakel ist ein
Präzisionsinstrument aus der Farben- und
Lackindustrie zum gleichmäßigen Aufbringen
von flüssigen oder viskosen Stoffen auf
verschiedene Untergrundarten in definierter
Schichtdicke.
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