Xenon-Blitzlicht zur Sterilisation von Packmitteln in aseptischen Abfüllanlagen der VDMA-Klasse V

Sterilisation mit Xenon-Blitzlicht bringt Vorteile

Aseptische Abfüllanlagen ermöglichen eine kontaminationsfreie Verarbeitung und Abfüllung von Lebensmitteln. Die Verpackungsmaterialien werden dabei in der Regel chemisch in Kombination mit Hitze (z. B. mit Wasserstoffperoxid oder Peressigsäure) sterilisiert. Diese etablierten Verfahren weisen jedoch spezifische Nachteile auf, etwa die Beeinträchtigung hitzeempfindlicher Materialien oder das Risiko chemischer Rückstände im Endprodukt.

Eine vielversprechende Alternative stellt das Pulsed-Light-Verfahren dar, das auf intensivem Xenon-Blitzlicht basiert. Diese Technologie hat sich bereits in hygienischen Abfüllanlagen der VDMA-Klasse IV bewährt, insbesondere bei sauren oder gekühlten Produkten. Die Übertragung auf aseptische Abfüllanlagen der VDMA-Klasse V, bei denen auch besonders widerstandsfähige Endosporen zuverlässig inaktiviert werden müssen, ist bislang jedoch nur unzureichend untersucht.

Eignungsprüfung des Xenon-Blitzlichts für die Sterilisation in aseptischen Abfüllanlagen

Das Hauptziel des Projekts besteht darin, die Wirksamkeit des Xenon-Blitzlichtverfahrens zur Sterilisation von Packmitteln in aseptischen Lebensmittelabfüllanlagen der VDMA-Klasse V zu evaluieren und gleichzeitig die spezifischen Herausforderungen und Grenzen der Technologie zu identifizieren. Wir untersuchen, inwieweit die Technologie in der Lage ist, resistente Endosporen, insbesondere von Clostridium- und Bacillus-Spezies, zuverlässig zu inaktivieren.

Dabei berücksichtigen wir auch potenzielle Einflussfaktoren auf die Entkeimungseffizienz wie Schatteneffekte und komplexe Verpackungsgeometrien. Durch systematische Testreihen sowie die gezielte Korrelation von Testorganismen mit relevanten Zielkeimen wie Clostridium botulinum leiten wir fundierte Empfehlungen für den industriellen Einsatz der Xenon-Blitzlicht-Technologie ab. Diese Untersuchungen bilden die Grundlage für die Bewertung der Eignung des Verfahrens zur Packmittelentkeimung in anspruchsvollen hygienischen Anwendungen.

Langjährige Erfahrung des Fraunhofer IVV in der mikrobiologischen Validierung

Das Projekt führen wir in Zusammenarbeit mit Industriepartnern durch, die uns mit Leihgeräten und ihrer Expertise aus der Praxis unterstützen.
Mit der langjährigen Erfahrung in der mikrobiologischen Validierung und der Entwicklung von Entkeimungsverfahren bringt das Fraunhofer IVV umfassendes und fundiertes Know-how in das Forschungsvorhaben ein. Dies umfasst insbesondere die Entwicklung standardisierter Testmethoden sowie die Durchführung mikrobiologischer Challenge-Tests zur Validierung der Entkeimungseffizienz. Die enge Zusammenarbeit mit Unternehmen aus den Bereichen hygienische Abfülltechnik und Xenon-Blitzlicht-Technologie gewährleistet eine praxisnahe Umsetzung der erzielten Forschungsergebnisse in industrielle Anwendungen.