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Lebensmittelhygiene (Subject) / Prozesshygiene in Lebensmittel: Reinigung & Desinfektion (Lesson)

Uni Bonn WS'16/'17

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  • Was ist Reinigung und Desinfektion? Reinigung:  Entfernen von unerwünschten Substanzen von Oberflächen, Räumen, Vorrichtungen devices, Geräten  Entzug der Nährstoffgrundlage für Mikroorganismen  Vor allem mechanische Verfahren ⇒ Reinigung ist VORBEDINGUNG für Desinfektion  Desinfektion: Abtöten von Mikroorganismen Thermische / chemische Verfahren 
  • Warum Reinigung und Desinfektion? Warum? a) Reinigung: Lebensmittelreste beseitigen→ 􏰈Entzug der Nahrungsquelle für Mikroorganismen & Schädlingen Werterhaltung der Anlagen & Einrichtungen Verbesserung der nachfolgenden Desinfektion  b) Desinfektion: Unterbrechung von Infektionsketten in Betrieben–  Schutz vor mikrobieller Störung im Produktionsverfahren durch Fremdinfektion –  Schutz gegen mikrobielle bedingte Qualitätsminderung –  Haltbarkeitsgarantie absichern –  Optimale Ausschöpfung der Nahrungsressourcen 
  • Wie wird Lebensmittelhygiene nach VO (EG) Nr. 852/2004 definiert? & Was hat die mit Reinigung und Desinfektion zu tun? Maßnahmen & Vorkehrungen precautionary measure, die notwendig sind, um Gefahren unter Kontrolle zu bringen & zu gewährleisten, dass ein Lebensmittel unter Berücksichtigung seines Verwendungszwecks für den menschlichen Verzehr tauglich ist.  "Reinigung und Desinfektion" sind ein Teilgebiet der Lebensmittelhygiene 
  • Anforderung der VO (EG) Nr. 852/2004 an Lebensmittelhygiene der Betriebsstätte. Betriebsstätten, in denen mit Lebensmitteln umgegangen wird, müssen: Sauber & stets instand gehalten sein to keep sth in good condition. So angelegt, konzipiert designed, gebaut, gelegen und bemessen sein, dass eine angemessene Instandhaltung, Reinigung und/oder Desinfektion möglich ist. Gegenstände, Armaturen & Ausrüstungen, mit denen Lebensmittel in Berührung kommen, müssen: Gründlich gereinigt & desinfiziert werden. Die Reinigung & die Desinfektion muss so häufig erfolgen, dass kein Kontaminationsrisiko besteht.
  • Geben Sie & beschreiben Sie kurz den allg. Ablauf der Reinigung & Desinfektion. 1. Vorreinigung = Entfernung grober Schmutz             ↓2. Reinigung = Erwärmte Reinigungslösung             ↓3. Zwischenspülen = Entfernung Reinigungslösung & Schmutzreste             ↓4. Desinfektion = Aufbringen Desinfektionsmittel             ↓5. Nachspülen = Entfernung Desinfektionsmittel-reste 
  • Anforderungen an Reinigungsmittel Gutes Schmutz-löse-vermögen Hohes Schmutz-trage-vermögen Einfach Hand-habung Gute Ab-spülbarkeit Gute Material-verträglichkeit Nicht gesundheits-schädlich Angenehmer Geruch/keine Parfümierung Umwelt-freundlich Hohe Wirtschaft-lichkeit Für den Einsatz in Lebensmittel-industrie geeignet 
  • Welche Faktoren beeinflussen der Reinigung? Reinigungslösung – Zusammen-setzung der Präparate – Konzentration der einzelnen Komponenten – Härte des Wassers  Schmutz – Schmutzart– Schmutzmenge – Schmutzzustand (angetrocknet, erhitzt)  Zu reinigende Oberfläche – Material (Holz, Kacheln, u.a.)– Zustand (Rautiefen)  Durchführung – Temperatur der Reinigungslösung– Einwirkzeit – Reinigungsverfahren 
  • Reinigungslösung: Inhaltsstoffe & ihre Wirkung Reinigungslösung: Inhaltsstoffe & ihre Wirkung Tenside = Emulgierend, dispergierend, benetzend  Komplexbildner = Härte-abbindung  Enzyme = Unterstützen Abbau von organischen Rückständen  Schaum-inhibitoren = Schaumdämpfung  Korrosions-inhibitoren = Verbesserung der Materialverträglichkeit  Oxidationsmittel = Bleichend, zersetzend subversive Alkalien = Quellend, fettemulgierend  Farbstoffe = Überdeckung Eigenfarbe, Produkterkennung  Duftstoffe = Überdeckung Eigengeruch
  • Funktion von Tenside in Reinigungslösung Tenside: Ermöglichen/Unterstützen Bildung von Dispersionen (zw. Fett- & Wassermölekule) Herabsetzen der Oberflächen-spannung zwischen zwei Phasen.⇒ besere Benetzbarkeit.
  • Arte von Reinigungslösung: Inhaltsstoffe, Vorteile & Nachteile. Saure Reiniger =• Inhaltsstoffe:    – Anorganische Säuren: z.B. Schwefel-, Salzsäure    – Organische Säuren: z.B. Essig-, Zitronensäure  • V: – Gutes Entfernen anorganischer Ablagerungen.• N: – Korrosiv gegenüber verschiedenen Materialien. Neutralreiniger =• Inhaltsstoffe:   – Ohne saure oder alkalische Inhaltsstoffe    – Anionische und/oder nicht-ionische Tenside   – Enzyme  • V: – 􏰂Gut für manuelle Anwendung       – 􏰂Relativ gutes Fettlösevermögen • N: – Relativ unwirksam bei Proteinrückständen   Alkalische Reiniger = • Inhaltsstoffe:   – Natrium- & Kaliumhydroxylate  – Natronlauge   – Silikate • V: – Gute Entfernung von Proteinen     􏰂  – Gute quellende & lösende Wirkung • N: – Korrosiv gegenüber verschiedenen Materialien     
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  • 1. Wie beeinflusst Wassereigenschaften negativ auf den Reinigungseffekt von Reinigungsmittel? 2. Wie kann man die beseitigen? 1. Wasserhärte: Calcium- & Magnesiumionen im harten Wasser reagieren mit Reinigungsmitteln, & bei hohen Temperaturen fallen die Carbonaten aus. ⇒ Wirksamkeit im weichen Wasser > im harten Wasser. 3. Einsatz von Komplexbildnern 
  • Verschiedene Schmutzart & wie man die entfernen kann! Lösliche Bestandteile = Zucker/Kochsalz: – Gehen schon beim Vorspülen in Wasser über.   Quellbare Bestandteile = Höhermolekulare Kohlenhydrate & Eiweiße: –  Quellen & Ablösen mittels Wasser & Reinigungsmittel Emulgierbare Bestandteile = Fett: – Einsatz von Tensiden Suspendierbare Bestandteile = Samenkörner, Staub 
  • Wie kann Schmutz reinigungstechnish charakterisiert werden? Welche Schmutz ist in Lebesmittelbetrieben am wichtigsten? 1. Charakterisierung von Schmutz: Qualitativ: – Art, – Aggregatzustand,– Konsistenz, – Verhalten der Schmutzbestandteile gegenüber Wasser & Lösungsmitteln, – stoffliche Homogenität, –  stoffliche Veränderung. Quantitativ: – Anteile der Schmutz-bestandteile, – Partikelgröße, – Schmutzmenge.  2. Lebensmittel-(LM) Reste =  die wichtigsten Verschmutzungen In Lebensmittelbetrieben.
  • Faktoren bei der Durchführung der Reinigung: Vor- & Nachteile Sinnerscher Kreis: höhere Temperatur der Reinigungslösung:V: – Beschleunigung von physikalischen, chemischen & enzymatischen Prozessen      – Unterstützt schmelzen von FettenN.: – Schlechtere Entfernbarkeit von Proteinen       – Hemmung der Enzymaktivität bei enzymatischen Reinigungsmitteln       – Kalk-ablagerungen & Ausfällungen       – Energiekosten  Längere Einwirkzeit:V: – Besseres Aufquellen der Verschmutzung     – Bessere chemische Zersetzung der SchmutzbestandteileN: – Auslastung der Mitarbeiter      –  Stillstand der Maschinen  Mechanische Reinigungsverfahren: • Manuell: Bürsten/Schrubben  • Halbautomatisch: Hochdruck-wasserstrahl, Dampfstrahlreinigung, Schaum V: – Haftkräfte zwischen Schmutz & Oberfläche werden überwunden        → 􏰈leichteres Abspülen    – Schaumreinigung = Aufbringen auch auf senkrechten Flächen möglich N: – Aerosole können gebildet werden & zu Kontaminationen führen  Chemie
  • Definition von Desinfektion Verfahren zur Abtötung von Mikroorganismen auf ein Niveau, das weder gesundheitlich bedenklich ist, noch die Qualität der Lebensmittel beeinträchtigt.Unterscheidung in: – Thermische Desinfektion (trockene & feuchte Hitze) – Chemische Desinfektion 
  • Anforderung an Desinfektionsmittel Ausreichendes Wirkspektrum  Wirksamkeit bei geringen Konzentrationen  Kurze Einwirkzeit  Gute Materialverträglichkeit  Gute Benetzung  Gute Abspülbarkeit  Nicht gesundheitsschädlich  Nicht umweltschädlich  Angenehmer Geruch/ keine Parfümierung  Hohe Wirtschaftlichkeit  Für den Einsatz im Lebensmittelbereich geeignet & zugelassen 
  • Einflussfaktoren der Desinfektion Temperatur: Reaktionsgeschwindigkeit – Hohe Temp = fördert Aktivität– Niedrige Temp = Temperaturfehler: Verlangsamung chemischer & physikalischer Prozesse  Zeit: Exponentielle Abtötung der Mikroorganismen        – Je länger die Einwirkzeit, desto größer der Desinfektionserfolg. Chemie: Auswahl & Konzentration des Mittels       – Hohe Konz = Gesteigerte Abtötungsgeschwindigkeit (bis Grenzkonzentration)                                aber muss Arbeitsschutz & Materialverträglichkeit beachten      – Unerwünschte Reaktion der Desinfektionswirkstoffe mit :                + mit Proteinrückständen = Eiweißfehler                 + mit Tensidrückständen = Seifenfehler  Mikroorganismen: Art & Menge– Je höher der Anfangskeimgehalt, desto länger die notwendige Einwirkzeit – Unterschiedliche Sensitivität der Mikroorganismen – Biofilm = Strukturierte Ansammlung von Bakterienzellen,                     eingeschlossen in einer extrazellulären polymeren Substanz (EPS)                 = Resistenter gegenüber Desinfektionsmittel, weil:                     –  Schutz durch EPS                     –  Wirkstoff-zehrung loss in der oberen Schicht                     –  Wirkstoffgradient                     –  Resistenzbildung                     –  Unterschiedlicher physiologischer Status der Mikroorganismen  
  • Reinigung- & Desinfektion = Kombiniertes Verfahren in einem Schritt - Durchführung - Vor- & Nachteile  Kombiniertes Verfahren in einem Schritt = CIP „Cleaning in Place“  Vorspülen = Entfernung grober Schmutz  Reinigung alkalisch = Erwärmte Reinigungslösung  Reinigung Sauer = Entfernung von Kalk & Laugestein (natriumhydroxid) Desinfektion = Thermisch / chemische Desinfektion  Zur Nassreinigung & Desinfektion von Prozessanlagen: Vorteile: Vollautomatisch, Umlauf-reinigung ohne wesentliche Demontage dismantling Nacteil: Großer Investitionsaufwand 
  • Überwachung des Hygienestatus in Lebensmittelbetrieben: Wie erfolgt die Erfolgskontrolle? Prüfung des Reinigungs- & Desinfektionserfolges: Visuelle Überprüfung des Reinigungserfolges mittels Sichtkontrolle Überprüfung auf organische Rückstände:z. B. Untersuchung auf Proteinrückstände, ATP-Messung Überprüfung des mikrobiologischen Status:z. B. Mikrobiologischer Abklatsch, Tupferproben, Luftkeimmessung Fertigwarenuntersuchung 
  • Überprüfung auf organische Rückstände (Proteinrückstände): - Warum wird Proteine geprüft? - Verfahren - Chemisches Prinzip  1. Proteine als Bestandteil aller pflanzlichen & tierischen Zellen sowie Nährboden für Mikroorganismen breeding ground  2. Tupferverfahren (Verwendung von Testkits) 3. Chemisches Prinzip: Biuret-Reaktion = Nachweis von Peptidbindungen  Die Proteine werden in alkalische Lösung (Natronlauge) gebracht. Zugabe von Kupfer-sulfat-lösung. Komplexbildung: zweiwertige Kupferionen mit Peptiden. Farbumschlag nach dunkel-violett. Farbliche Abstufung gibt einen semi-quanti-tativen Hinweis auf Proteinrückstände.
  • Was versteht man unter Bioluminoeszensverfahren/ATP-Messung? Überprüfung auf organische Rückstände. Nachweis & Messung von freiem & gebundenen Adenosin-Triphosphat (ATP)  Luziferase-reaktion: Abgestrahltes Licht ist direkt proportional zum ATP-Gehalt 
  • Überprüfung des mikrobiologischen Status - Arten - Durchführung - Auswertungsmöglichkeiten Überprüfung des mikrobiologischen Status: 1. Abklatsch-Abrasion-/Kontaktverfahren: Dip Slides oder Agar Platte  Durchführung:1. Abklatsch einer Fläche 2. Inkubation im Brutschrank 3. Auswertung Auswertungsmöglichkeiten– Gesamtkeimzahl– Keimbestimmung (über Selektivmedien/ -Kultur)– Semiquantitativer visueller Vergleich mittels Standard  2. Abstricht-/Tupferverfahren: Nass-Trocken-Tupfer mit MRD-Medium (maximum recovery diluent) Durchführung:1. Probenschwämme mit 5 ml Pufferlösung vorbefeuchtet 2. Angefeuchteten Wattetupfer wird eine definierte Fläche von x cm2 abgestrichen 3. Abstrich erfolgt mäanderförmig horizontal + vertikal + entlang inneren Randes der     Schablone stencil.    (Probennahme auch feuchten & schwerer zugänglichen Bereichen möglich) Qualitativer Nachweis = Ausstrich (Selektiv-)Agar Quantitativer Nachweis = Suspension + Verdünnungsreihe + Ausplattieren auf (Selektiv-)Agar 
  • Wie kann Hygieneüberwachung der Luft durchgeführt werden? Einfache Sedimentation:– Agar-Schale wird offen für bestimmte Zeit hingestellt, (direktes Verfahren) – V: Sehr einfach & günstig; sehr schonend für Keime– N: Keine Aussage pro m3 Luft möglich; Impingement – Luft wird durch Flüssigkeit geleitet; Keime bleiben in Flüssigkeit; (indirektes) – V: Sehr schonend; für große Volumen geeignet; – N: Aufwändige Handhabung Filtration – Luft wird durch Filterelement geströmt; Keime bleiben im Filter; direkt auf Agar oder auf Trägermaterial, welches ausgewaschen wird (indirekt) – V: Sehr geringe/sehr hohe Keimgehalte können gemessen werden; einfach Handhabung; – N: Teilweise starke Austrocknung & Abtötung der Keime; Impaktion –  Luft wird senkrecht auf Aufprallfläche geströmt; Abscheidung meist direkt auf Agar; – V: Sehr verbreitet; einfache mobile Handhabung; auch für empfindliche Keime geeignet; – N: Nur für kurze Messungen bzw. kleines Luftvolumen 
  • Wie wird LM mikrobiell während des Herstellungsprozesses kontaminiert? Wozu führt es? Sekundäre Kontamination mit Mikroorganismen durch:  –  Menschen / Personal –  Oberflächen (u.a. Maschinen, Förderbänder, Transportkisten) –  Nager rodent –  Luft –  Wasser  Mangelnde Betriebs-hygiene führt zur ⇒ ⇒ Verunreinigung von Lebensmitteln  ⇒ Verbreitung von Krankheiten
  • Was versteht man unter Betriebshygiene? Betriebshygiene: – Umfasst alle Maßnahmen zum Sauberhalten von Arbeitsräumen & Arbeitsgeräten,    dazu gehören u.a.: –  räumliche Trennung von reinen & unreinen Bereichen –  Lagerung von Abfällen in getrennten Räumen –  getrennte Arbeitsplätze für Gemüse- & Geflügel-zubereitung –  Reinigen aller Geräte, die mit Lebensmitteln in Berührung kommen –  Reinigen der Räume, in denen Lebensmittel gelagert oder zubereitet werden –  Verwendung verschiedenfarbiger Putztücher für verschiedene Einsatzbereiche –  Tragen von sauberer Arbeitskleidung –  Durchführung von Schädlings-bekämpfungs-maßnahmen 
  • Bauliche & räumliche Anforderungen: - Standort & - Problematische Standorte Anforderungen an den Standort: Vermeidung von Staubentwicklung  Vermeidung von Pfützenbildung puddles Problematische Standorte: Neben einem Bauernhof  Neben einer stark befahrenen Straße  In stark verschmutzten Industriezonen  In Überschwemmungsgebieten 
  • Anforderungen an Betriebsstätten (VO EG 852/2004) Anforderungen an Betriebsstätten Sauber- & Instandhaltung (to keep sth in good condition) muss gewährleistet sein  Leicht zu reinigen & zu desinfizieren  Geeignete Temperaturen für ein hygienisch einwandfreies Herstellen, Behandeln & Inverkehrbringen (putting into circulation) von Lebensmitteln  Verbot der Lagerung von Reinigungs- & Desinfektionsmitteln in den Bereichen, in denen mit Lebensmitteln umgegangen wird  Ausreichende Beleuchtung & Belüftung  Ausreichend sanitäre Einrichtungen aufweisen  Räumliche Trennung von reinem & unreinem Bereich (⇒ Vermeidung Kreuzkontaminationen) 
  • Welche Bereiche in der Lebensmittelindustrie sind rein, welche unrein? Unreine Arbeitsbereiche Waren-anlieferung  Vorbereiten von rohen tierischen & pflanzl. Lebensmitteln (Schlachten, Waschen von Gemüse)  Lager Rohware & Verpackungsmaterial  Sanitäre Einrichtungen Umkleideräume  Entsorgungsbereich  Reine Arbeitsbereiche: Lebensmittelzubereitung (Erhitzen, Abfüllen der Produkte)  Lagerung offener, verarbeiteter Produkte vor der Haltbarmachung (vor Sterilisieren, Tiefgefrieren,...)  Bereitstellung von sauberem Verpackungsmaterial (Gläser, Dosen, ...)
  • Was versteht man unter Low-Risk Areas & High-Risk Areas? Was haben die mit dem Warenfluss zu tun? Low-risk areas = Produktionsbereich: – in dem die Inhaltsstoffe des Lebensmittels vorbereitet werden, vor der direkten Verarbeitung. High risk areas =  Reinbereich Produktion & Verpackung des Endproduktes **!! Keine Rücksendung von Produkten aus der high risk area → in low risk area !!**         ⇒ Vermeidung von Kreuzkontaminationen  Warenfluss: Wareneingang → Lager (Rohware) → Low-risk area → High-risk area → Lager (Endprodukte) → Warenausgang
  • Anforderung an die Beleuchtung Ausreichende Beleuchtung (natürlich od. künstlich), damit Schmutz gut sichtbar ist  Anforderungen des Arbeitsschutzes müssen erfüllt sein  Splitterschutz anti-shatter glass (keine offenen Glühbirnen, bruchsicheres Plastik)  Empfohlene Beleuchtungsstärken: 200 Lux für Arbeitsbereiche  540 Lux für hygienisch kritische Arbeitsbereiche  110 Lux für die übrigen Bereiche
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  • Bauliche & räumliche Anforderungen an die Be- & Entlüftung (VO EG 852/2004) Ausreichende Be- & Endlüftung  Vermeidung mechan. Luftströme aus unreinen → in reinen Bereich  Keine Zuluftzufuhr über offene Produkte  Klimaanlagen regelmäßig reinigen & warten  Lüftungssysteme leicht zugänglich installieren  Funktionskontrolle Klimaanlage (Luft-keimzahl-bestimmung) 
  • Bauliche & räumliche Anforderungen an die Wasserversorgung (VO EG 852/2004) Trinkwasser muss gesetzl. Anforderungen laut TrinkwVO (21.05.2001) erfüllen  Plan aller Wasser-zapf-stellen - regelmäßige mikrobiologische Überprüfung  Getrennte Leitungen (gekennzeichnet) für Brauchwasser (Kühlung, Dampferzeugung, Brandbekämpfung fire-fighting) 
  • Bauliche & räumliche Anforderungen an die Entsorgungseinrichtungen / Umgang mit Abfällen (VO EG 852/2004) Kein Rückfluss von Abwasser von unreinem in → reinen Bereich  Keine Krümmungen / Totstellen in Abwasserleitungen & Abflüssen  Verwendung geeigneter Systeme zur Abfallentsorgung (Pumpen, Container nur für Abfall benutzen)  Lagerung von LM-Abfällen in verschließbaren Behältern 
  • Bauliche & räumliche Anforderungen an Fußböden, Wände, Decken (VO EG 852/2004) Fußböden Wasser-undurchlässige impermeable, wasserabstoßende water-resistant, abriebfeste wear-resistant, unverrottbare, ungiftige Materialien (Epoxydharz- / Polyurethanbeschichtung für Produktionshallen)  Leicht zu reinigen & desinfizierbar  Rutschfest  Abgerundeter rounded Übergang von Fußbodenbelag zur Wand  Gefälle slope für Abfluss & Gullys  Wände Wasserundurchlässige, wasserabstoßende, abriebfeste, unverrottbare, ungiftige Materialien. Leicht zu reinigen & desinfizierbar. ≤ 2m Höhe mit hellem Anstrich paint /Fliesen versehen, im Kühlräumen mindestens bis zur Lagerungshöhe. Fugen zwischen den Kacheln tiles ohne Risse/Sprünge crack.=> Vermeidung der Ansiedlung von Mikroorganismen. Isolierung & Abdeckung der Wände ohne Nistmöglichkeit für Insekten & Nager  Keine Kältebrücken cold spot zur Vermeidung von Kondenswasser => Schimmelbildung  Decken Leicht zu reinigen  Heller Anstrich, um Verschmutzungen zu sehen  Vermeidung von Kondenswasser => Schimmelbildung  Kein Ablösen des Materials 
  • Was versteht man unter Hygienic Design? Hygienic Design umfasst Gestaltungsprinzipien zur Vermeidung konstruktiver Schwachstellen, die hygienebezogene Gefährdungen begünstigen.  Dabei ist die Reinigbarkeit der Materialien, Oberflächen & konstruktiven Elemente als zentraler Punkt des „Hygienic Design“ zu sehen  Verschmutzungen aller Art dürfen sich nicht festsetzen/dauerhaft verbleiben bzw. sie müssen leicht entfernbar sein.
  • Vorteile von Hygienic Design 1. Produktqualität & -sicherheit; Geringes Risiko zur Biofilm-bildung  Transparenz im Maschinenaufbau  Geringes Risiko für Kreuzkontaminationen 2. Effektivere Anlagen-ausnutzung Kürzere CIP-Zeiten für Reinigung  Längere Produktionszeiten zwischen den Reinigungsintervallen  Höhere Produktivität  3. Reduzierte Medien- & Energieverbräuche Kürzere/seltenere CIP-Zeiten  Weniger Reinigungsmittel  Kürzere Aufheiz- & Abkühlphasen  Kosteneffektiv  Weniger Abwasser  4. Geringere Wartungs- maintenance & Instandhaltungskosten  Transparenter Aufbau der Maschinen, weniger Teile  Verminderter Materialverschleiß durch Herabsetzung der Reinigungszyklen  Längere Lebensdauer der Geräte 
  • Anforderungen an Maschinen & Geräte: Normen Nahrungsmittelmaschinen DIN EN 1672-2? Welche Punkte behandelt die Normen DIN EN 1672-2? DIN EN 1672-2:  Zentrale europäische Norm in Bezug auf die hygienische Gestaltung von Nahrungsmittelmaschinen. Legt allg. Hygieneanforderungen an Maschinen fest, die zur Vorbereitung & Verarbeitung von Lebensmitteln für den menschlichen Verzehr eingesetzt werden.  Identifiziert die Gefährdung, die bei der Verwendung solcher Maschinen typisch sind. Sie verlangt vom Anlagenhersteller eine Hygiene-Risikoanalyse. Aufteilung einer Maschine in 3 Hygienebereiche ein: –  Lebensmittelbereich (a): Das LM kann zurück in den Hauptproduktstrom gelangen. –  Spritzbereich (b): Das LM kann nicht zurück in den Hauptproduktstrom gelangen.–  Nicht-Lebensmittelbereich (c): alle anderen Bereiche  Punkte: Konstruktionswerkstoffe & Oberflächen  feste & lösbare Verbindungen  Abfluss von Flüssigkeiten/Entleerung der Maschine  innere Ecken & Winkel  Toträume  Lager, Wellendurchgänge & Dichtungen sealing Eindringen von außen in die Maschine  Schmierstoffe Lubricant Betriebsanleitung 
  • Anforderungen an Maschinen & ihre Gestaltungsgrundsätze Anforderungen an Maschinen: Aufstellung mit ausreichendem Abstand zum Boden & zu den Wänden  In sauberem Zustand (frei von Rost & Korrosion)  Leicht zu reinigen & zu desinfizieren  Leicht auseinander zu bauen => Reinigungszwecke  Vermeidung von Hohlräumen, Spalten & Rissen  Gummiteile & Kunststoff-teile frei von Rissen    => Gefahr der Ansiedlung von Mikroorganismen  Gestaltungsgrundsätze  Kompatibilität der eingesetzten Materialien  Reinigbarkeit  Selbst-entleerbarkeit  Zugänglichkeit  Glatte Oberflächen (entsprechend der Rauheitsanforderungen)  Geschlossene Konstruktion ohne Hohlräume & Nischen  Ausreichende Be- & Entlüftung  Keine Kontamination durch Fremdmaterialien 
  • Anforderungen an allg. Oberflächen & Oberflächenparameter (Maschinen & Geräte) Allgemein Oberflächen: Müssen inert sein (gegenüber LM, Reinigung- & Desinfektionsmitteln)  Aus hygienisch unbedenklichen harmless, glatten & leicht abwaschbaren Materialien  Korrosionsbeständig, mechanisch stabil  Nicht toxisch  Einwandfreier Zustand  Leicht zu reinigen & zu desinfizieren  Oberflächenparameter: Rauigkeit (Ra-Wert): max. Ra > 0,80 μm für LM-kontaktflächen, 0,2 – 0,5 μm für Gefäße & Rohrleitungen – Je höher der Ra-Wert ist, desto rauer die Oberfläche –  Produktberührte Oberflächen sollten einen akzeptablen Ra-Wert haben & frei von Mängeln wie Vertiefungen, Falten & Rissen sein. Oberflächenenergie: Berechnung über Randwinkel (θ) einer benetzenden Flüssigkeit – Hoher Randwinkel: schlecht benetzbar, hydrophob, niederenergetische Oberfläche – Niederenergetischen Oberfläche = Bessere Reinigenbarkeit.
  • Anforderungen an Materialien von zu reinigenden Oberflächen & Dichtungen (Metalle, Kunstoffe) Metalle: Edelstahl stainlesssteel bevorzugtes Material  Auswahl abhängig von der Korrosivität des Prozesses (pH-Wert, Temperatur, Ionen), von Reinigungs- & Desinfektionsmitteln & der Beanspruchung Für CIP-Installationen wird höherwertiger Edelstahl oder Duplexstahl eingesetzt.=> bessere Korrasionsbeständigkeit  Kunststoffe: als Ersatz für Edelstahl eingesetzt (Lagerung von stark konzentrierten Reinigungsmitteln, Transport oder Lagerbehälter, Transportbänder, Dichtungen,...)  Probleme :– bei veränderten Temperaturen ändern sich die Kunststoffeigenschaften– Reduzierte Druckbelastung, Sprödigkeit (Gefahr Fremdkörper!) – Anfällig gegenüber mechan. Abrieb durch Inhaltsstoffe (z. B. Salz) PTFE = Poly-tetra-fluor-ethylen (-/+200ºC)  = Kompatible mit nahezu allen Chemikalien  PVDF = Poly-vinyl-iden-flourid (-40 - +150ºC) = Steifiger & weniger Abrieb als PTFE
  • Was versteht man unter Reinigbarkeitstests der Maschinen & Geräte? Was beinhalten die aktuellen Testverfahren? 1. Reinigbarkeitstests: Überprüfung hygienischer Eigenschaften von Anlagenteilen.  2. Die aktuellen Testverfahren beinhalten: Prüfung der Reinigbarkeit im eingebauten Zustand (CIP) kleiner bis mittelgroßer geschlossener Anlagenteile Sterilisationstests Durchdringungstests (Prüfung auf Bakteriendichtigkeit) 
  • Beispiele von Reinigbarkeitstests: EHEDG-Reinigbarkeitstest für Einzelbauteile  (Rohrleitungen) Beta-Carotin Rückstands Test für geschlossene Anlagen  Sporensuspension in Sauermilch (B. stearothermophilus) für kleine geschlossene Bauteile/ P. fragi/ B. thuringiensis Test für Oberflächen  Buttermilch-Test für Abfüllmaschinen 
  • EHEDG-Reinigbarkeitstest - Zweck - Prinzip - Anwendung - Durchführung - Vorrausetzung EHEDG-Reinigbarkeitstest: Zweck: Überprüfung der CIP-Fähigkeit von Komponenten  Prinzip: basiert auf einem mikrobiologischen Nachweis von Bakteriensporen              nach erfolgter Standard-CIP-Reinigung. Anwendbar auf Einzelbauteile, Ventile & Sensoren, die in Rohrleitungen integriert Durchführung: Getestet wird immer nur eine Komponente, die als Referenzexemplar für eine Bauteilserie. Voraussetzung: geometr. Ähnlichkeit der Teile, dann Übertragbarkeit der Reinigungswirkung möglich  Zertifizierung von akkreditierten Laboren möglich.
  • Reinigbarkeitstests für kleine geschlossene Bauteile - Durchführung - Prinzip Reinigbarkeitstests für kleine geschlossene BauteileDurchführung:  Verunreinigung mit Sporensuspension in Sauermilch (B. stearothermophilus) in der Innenfläche der kleinen geschlossenen Bauteile. Verschmutzungsmatrix wird aus dem Bauteil geleert Trocknung CIP-Reinigung Agar + pH-Indikator manteln alle Kontaktflächen um, Bebrütung bei 58°C  Auswertung = bei Vorhandensein von Sporen keimen => Vergären Glucose => Säurebildung => pH-Umschlag => Agar färbt sich gelb. Abgleich der Ergebnisse mit Referenzbauteil.
  • Reinigbarkeitstests für geschlossene Anlagen - Test - Durchführung - Vor- & Nachteile Test für geschlossene Anlagen:Beta-Carotin Rückstands: Befüllen des zu testenden Teils mit weicher Margarine (80% Fett, bei Raumtemperatur)= Margarine enthält ß-Carotin => Rückstandsindikator Durchführung von Reinigung (CIP) Öffnen des zu Testteils Visuelle Kontrolle (gelb gefärbte Rückstände) aller Kontaktoberflächen auf Produktrückstände Entnahme einer Wischprobe  V : Einfache Durchführung & kostengünstiger, allerdings weniger sensitiv im vgl. zum mikrobiologischen EHEDG-Test.
  • Reinigbarkeitstests für Oberflächen - Tests - Durchführung - Vor- & Nachteile Test für Oberflächen: 1. P. fragi  Herstellen einer Pseudomonas fragi Suspension Besprühen der zu untersuchenden Oberfläche mit der Suspension 15min Trocknungsphase Anschließend besprühen mit Nährmedium Reinigungsschritt Entnahme einer Tupferprobe (Auswertung qualitativ/quantitativ)  V: – Zur Zeit wird die Methode lediglich von Laboren durchgeführt      – Einsatz anderer Mikroorganismen (z.B. Lactobacillus spp.) N: – Methode ist noch nicht standardisiert.        (Art des Mikroorganismus, Art der Reinigung, Nachweismethode) 2. B. thuringiensis : Herstellen einer B. thuringiensis-Sporen Suspension Besprühen der zu untersuchenden Oberfläche mit der Suspension Trocknungsphase Reinigungsphase Oberfläche wird mit Agar + Tri-phenyl-tetrazolium-chlorid benetzt, Bebrütung für 5h bei 30°C  Abnahme des Agars von der Oberfläche & erneute Bebrütung für 12h TTC-Test (Farbumschlag des Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) durch die Reaktion mit lebenden Zellen: ⇒ Im oxidierten Zustand (Tetrazolium) ist der Indikator farblos ⇒ Im reduzierten Zustand (Formazan) ist der Indikator rot 
  • Reinigbarkeitstests für den Innenbereich Abfüllmaschinen - Tests - Durchführung - Vor- & Nachteile Reinigbarkeitstests für den Innenbereich Abfüllmaschinen: Buttermilch-Test: Buttermilch wird mit fluoreszierenden Farbstoff versetzt mixed & in die Abflülleinheit geleitet Reinigung (CIP) Visuelle Kontrolle der Lebensmittel-kontaktstellen mittels UV-Licht Bestätigung fluoreszierender Bereiche mittels ATP-Test V: Geeignet, um Reinigungsprogramme zu validieren & zu optimieren, oder Reinigungsmittel zu testen. N: Nicht in der Lebensmittelverarbeitung testen, da der fluoreszierende Farbstoff nicht gesundheitlich unbedenklich ist.