Druckluftfilterung für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie

Die Druckluft- und Gasfiltration spielt in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie eine zentrale Rolle. Sie wird in zahlreichen Bereichen der Lebensmittel- und Getränkeherstellung eingesetzt, z. B. zum Sortieren, Schneiden, Konservieren, Abblasen von Oberflächen und Formen von Verbrauchsmaterialien.

In diesen Prozessen ist es wichtig, dass die verwendete Luft und das Gas frei von Verunreinigungen sind, bevor sie mit Lebensmitteln in Berührung kommen oder nicht. Kontaminationsquellen können zum Beispiel Partikel, Mikroorganismen, Wasser und Öl sein. Eine gute Filtration ist daher unerlässlich und trägt zur Sauberkeit und Sicherheit der Produkte bei, verlängert die Haltbarkeit und kann sogar den Geschmack verbessern.

In diesem Artikel werden die zahlreichen Einsatzmöglichkeiten von Druckluft und Gas in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie erläutert sowie die je nach Prozess, für den die Druckluft verwendet wird, empfohlenen Reinheitsgrade.

Die vielen Einsatzmöglichkeiten von Druckluft

Es gibt zigtausende von Betrieben in der Lebensmittelindustrie, die allesamt mit Druckluft arbeiten. Einige der häufigsten Einsatzbereiche sind:

Reinigung von Maschinen: Maschinen, die mit Lebensmitteln arbeiten, die Krümel hinterlassen, wie z. B. Backwaren, müssen gründlich gereinigt werden. Für die regelmäßige Reinigung der Maschinen wird komprimierte Luft verwendet.

Lenkung von Produkten: Pneumatische Schieber bedienen sich komprimierter Luft, um den Fluss von Lebensmitteln und Geräten aufrechtzuerhalten.

Reinigung von Produkten: Vor allem in Obst- und Gemüsebetrieben wird Druckluft zur Reinigung der Produkte und der Behälter, in denen sie gelagert werden, verwendet.

Trocknen von Obst und Gemüse: Viele Einrichtungen verwenden Druckluft, um Obst und Gemüse im Anschluss an die Reinigung zu trocknen.

In der Getränkeindustrie wird Druckluft unter anderem für die folgenden Zwecke verwendet:

Fermentationsprozesse: Druckluft dient zur Erhöhung des Sauerstoffgehalts, um den Fermentationsprozess zu beschleunigen.

Wasserentkeimung: Mithilfe von Druckluft wird Ozongas erzeugt, das zur Sterilisierung von Wasser verwendet wird.

Versiegelung von Flaschen: Pneumatisch betriebene Maschinen, die mit Druckluft arbeiten, werden zum Versiegeln von Flaschenverschlüssen verwendet.

Abfüllen von Bier: Dies ist eine der bekanntesten Einsatzbereiche von Druckluft in der Getränkeindustrie. Hier wird die Druckluft dazu verwendet, um den Restsauerstoffgehalt des Bieres in der Flasche zu reduzieren. Luftkompressoren werden zudem verwendet, um Bierflaschen mit Hilfe von pneumatisch betriebenen Maschinen mit CO2 zu spülen.

Rechtliche Anforderungen an Druckluft in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie

Die Lebensmittel- und Getränkeindustrie erfordert ein außerordentliches Maß an Hygiene. Jeder Lebensmittel- und Getränkeverarbeitungsbetrieb hat individuelle Anforderungen und muss dazu die von den örtlichen Aufsichtsbehörden festgelegten Standards für Lebensmittelsicherheit und -qualität erfüllen. Auf internationaler Ebene gibt es strenge Standards, wie z. B. ISO 8573-1, das Safe Quality Food Institute und die FDA, um sicherzustellen, dass die Qualität der hergestellten Produkte nicht beeinträchtigt wird.

Je nach Art der Anwendung und der Art der zu entfernenden Verunreinigungen sind unterschiedliche Reinheitsgrade und Filtrationsmethoden notwendig. Für den Einsatz einer entsprechenden sowie kosteneffiziente Filtration ist es daher besonders wichtig, diese Anforderungen genau zu verstehen.

Arten von Druckluft für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie

In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie werden im Allgemeinen drei verschiedene Arten von Druckluftsystemen eingesetzt, die jeweils unterschiedliche Reinheitsgrade der Druckluft erfordern:

Contact (Kontaktanwendung): Diese Art von Druckluft kommt in direkten Kontakt mit Lebensmitteln. Die komprimierte Luft muss einer strengen Luftaufbereitung unterzogen werden, um die Reinheit der Luft und die Lebensmittelsicherheit zu gewährleisten. Die Reinheitsbezeichnung für Druckluft in der Lebensmittel- und Getränkeherstellung ist ISO 8573-1 2010 [1:2:1] (siehe Abb. 1 unten).

Bei Kontaktluft ist die Aufrechterhaltung des korrekten Taupunkts entscheidend, um mikrobielles Wachstum zu verhindern. Die British Compressed Air Society empfiehlt einen Drucktaupunkt von -40 °C (-40 °F) für Kontaktdruckluft. Um diesen Taupunkt und einen hohen Standard an Druckluft zu erreichen, die für Kontaktluft geeignet ist, bieten wir Lösungen wie die Luftaufbereitung mit Absorptions-Drucklufttrocknern im Kompressorraum und bei Bedarf an der Verbrauchsstelle in Ihrer Einrichtung.

Darüber hinaus sind hocheffiziente Koaleszenzfilter erforderlich, um Partikel, Ölaerosole und Dampf vor den Trockenmittel-Trocknern zu entfernen, sowie hocheffiziente Partikelfilter nach den Trockenmittel-Trocknern, um jeglichen Trockenmittelstaub zu entfernen. Um die Anforderungen der ISO8573-1:2010 Klasse 1 für Partikel zu erfüllen, ist ein hocheffizienter Filter erforderlich, der eine Partikelreduzierung bis zu 0,01 µm (bei einer Effizienz von 99,9999 Prozent) bietet.

Zusätzlich entfernt ein Aktivkohlefilter alle verbleibenden Öldämpfe, die zu Verunreinigungen in der Kontaktluft und zum Verderben Ihrer Produkte führen können.

Auch hier gilt, dass je nach Prozess und Produktionsumgebung zusätzlich zu einem zentralen System eine dezentrale Filtration am Ort des Verbrauchs erforderlich sein kann.

Abb.1 Empfohlener Mindestreinheitsgrad der Druckluft für den direkten Kontakt mit Lebensmitteln.

Non-Contact High-Risk (Kontaktlose und risikoreiche Anwendung): Hierbei handelt es sich um Druckluft, die in der Produktionsumgebung verwendet wird und die zwar nicht direkt mit dem Lebensmittel in Berührung kommt, aber in die lokale Atmosphäre abgeleitet wird, in der das Lebensmittel zubereitet, verarbeitet oder verpackt wird. Wenn beispielsweise Druckluft zur Herstellung von Verpackungen verwendet wird, die später Lebensmittel enthalten sollen, handelt es sich um ein kontaktloses Hochrisikosystem. Unbehandelt

können Feuchtigkeit, Öl, Partikel und Mikroorganismen in der Druckluft die Umgebung und Verpackungen, die mit den Lebensmitteln in Berührung kommen, kontaminieren. Aus diesem Grund sollten für diese Art von Druckluft die gleichen Reinheitsstandards gelten wie für Kontaktdruckluft.

Non-Contact Low-Risk (Kontaktlose und risikoarme Anwendung): Diese Druckluft wird vor allem in pneumatischen Systemen und „Werksluft“-Anwendungen verwendet, die nicht mit Lebensmittelprodukten oder Oberflächen, die mit Lebensmitteln in Kontakt kommen, in Berührung kommen. So wird zum Beispiel Druckluft für kontaktfreie, risikoarme Anwendungen zum Antrieb von Maschinen, Steuerventilen und Druckluftmotoren verwendet. Diese Art von Druckluft benötigt nicht den gleichen Reinheitsstandard wie Kontaktluft oder Luft für die kontaktlose, risikoreiche Anwendung. Es wird empfohlen, dass die minimale Druckluftreinheit für kontaktlose, risikoarme Druckluft in der Lebensmittel- und Getränkeherstellung, ISO 8573-1 2010 [2:4:2] entspricht, und dass ein Drucktaupunkt von 3 °C (37 °F) eingehalten wird.

Abb. 2 Empfohlener Mindestreinheitsgrad der Druckluft für den Kontakt mit Nicht-Lebensmitteln

Die Angebote von Walker Filtration

Walker Filtration bietet sichere und zuverlässige Filtrationslösungen für den Einsatz in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Unsere Alpha-Serie liefert Druckluft der höchsten Qualitätsstandards und eignet sich daher ideal für Einsatzbereiche, bei denen keine Dampfsterilisation vor Ort erforderlich ist. Das Sortiment umfasst Wasserabscheider, Koaleszenzfilter, Partikelfilter und Sterilfilter. Mit den verschiedenen verfügbaren Qualitätsstufen haben Sie die Gewissheit, dass die in Ihrem Lebensmittelverarbeitungsbetrieb verwendete Druckluft frei von Feuchtigkeit, Öldampf, Staubpartikeln und Mikroorganismen ist, die Ihr Produkt verunreinigen könnten.

Trockenmittel-Trockner (Adsorptionstrockner) wie die PRODRY-Modelle von Walker Filtration sind ebenfalls erhältlich, um einen konstanten Taupunkt von -40 °C (-40 °F) zu gewährleisten, und bei Bedarf auch niedriger.Mikroorganismen bedürfen einer feuchten Umgebung, um zu wachsen, und Sie können Ihr Endprodukt vor Verunreinigung und Verderb schützen, indem Sie einen Trockenmittel-Trockner verwenden, um den Feuchtigkeitsgehalt in Ihrem Druckluftsystem für Lebensmittel und Getränke stets zu kontrollieren.

Walker Filtration verfügt über mehr als 35 Jahre Erfahrung in der Entwicklung innovativer Produkte für die unterschiedlichsten Druckluftanforderungen – Kontaktieren Sie unser Vertriebsteam noch heute: sales@walkefiltration.com oder rufen Sie uns an unter +44(0)1914177816.

Mehr Informationen über Druckluft in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie finden Sie im bcas-Ratgeber über lebensmittel- und getränkegerechte Druckluft (Best Practices Guide to Food and Beverage Grade Compressed Air).