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Kontaminationsgefahren ausschalten

Verhalten von Dichtungswerkstoffen gegenüber Lebensmittelschmierstoffen
Kontaminationsgefahren ausschalten

Kontaminationsgefahren ausschalten
Dr. Burkhard Ledig bearbeitet bei Busak+Shamban Werkstoffprojekte für die Bereiche Pharma und Food sowie Chemie- und Prozesstechnik
Schmierstoffe mindern Reibung und Verschleiß und schützen vor Korrosion. Dabei kommen sie häufig mit elastomeren Dichtungen in Kontakt. Busak+Shamban hat die Wirkung einer Vielzahl von handelsüblichen Lebensmittelschmierstoffen auf elastomere Dichtungswerkstoffe untersucht. dei sprach mit Dr. Burkhard Ledig, Technical Manager CPI Development Europe bei der Busak+Shamban GmbH, über die Ergebnisse der Studie.

dei: Warum hat Busak+Shamban die Wirkung von lebensmittelgerechten Schmierstoffen auf Dichtungswerkstoffe untersucht?

Dr. Ledig: Hinsichtlich Hygiene und Produktsicherheit haben Lebensmittelhersteller eine Reihe spezieller Auflagen zu erfüllen. Eine erhöhte Aufmerksamkeit verdienen in diesem Zusammenhang auch Schmierstoffe und Dichtungsmaterialien, weil diese Komponenten auf breiter Ebene reibungslose Produktionsprozesse gewährleisten und gleichzeitig – beispielsweise durch mögliche Kontaminationen – Einfluss auf die Produktqualität haben.
dei: Ist das die erste Studie dieser Art, die Busak+Shamban durchführte?
Dr. Ledig: Nein. Als Hersteller von Produkten für industrielle Dichtungs- und Führungssysteme haben wir besonders im Bereich der Lebensmittelindustrie verschiedene, breit angelegte Studien realisiert. So haben wir beispielsweise den Einfluss einer Vielzahl von CIP-Medien auf elastomere Dichtungswerkstoffe untersucht. Eine andere Studie hat die Wirkung von fetthaltigen Lebensmitteln auf elastomere Dichtungsmaterialien analysiert. Diese Untersuchungen ergaben zum Teil überraschende Resultate. So zeigte sich zum Beispiel, dass speziell formulierte EPDM-Werkstoffe entgegen der weit verbreiteten Meinung sehr wohl für die Verarbeitung von flüssigen, fetthaltigen Milchprodukten geeignet sind.
dei: Aus den Ergebnissen ergeben sich also neue Gesichtspunkte bei der Werkstoffauswahl?
Dr. Ledig: Ganz genau. Bleiben wir bei den gerade erwähnten EPDM-Werkstoffen. Hier haben sich die Ergebnisse aus verschiedenen Studien sogar ergänzt. Denn eine weitere von uns durchgeführte Studie konnte belegen, dass genau diese Werkstoffformulierungen eine exzellente Beständigkeit gegenüber allen handelsüblichen CIP-Medien und bei SIP-Prozessen zeigen – eine der wichtigsten Anforderungen an Dichtungswerkstoffe in der Lebensmittelindustrie. Auch in unserer aktuellen Studie, die die Schmierfettverträglichkeit verschiedener FDA-Dichtungswerkstoffe zum Gegenstand hat, haben wir zunächst die relevanten Eigenschaften definiert. Hier ist vor allem die Volumenquellung zu nennen. Sie sollte nicht größer als 10 % sein, damit keine Extrusion in der Anwendung auftritt.
dei: Gibt es verbindliche Standards bzw. Katergorien für Schmierstoffe, die in der Lebensmittelproduktion eingesetzt werden?
Dr. Ledig: Die US-amerikanische USDA hat die Schmierstoffe in drei Kategorien eingeteilt, von denen zwei besondere Erwähnung finden sollen. H1-Schmierstoffe sind gesundheitlich unbedenklich und können überall dort eingesetzt werden, wo ein gelegentlicher Lebensmittelkontakt technisch unvermeidlich ist. Die Kategorie H2 umfasst Schmierstoffe, die zwar in der Lebensmittelindustrie eingesetzt werden können, aber unter keinen Umständen mit Lebensmitteln in Berührung kommen dürfen. Inzwischen werden die USDA-Kategorien durch entsprechende Festlegungen der National Sanitary Foundation, NSF, ergänzt. Diese amerikanische Zertifizierungsstelle fordert, dass die in der Lebensmittelproduktion eingesetzten Schmierstoffe generell für den gelegentlichen, technisch unvermeidbaren, prozessbedingten Lebensmittelkontakt geeignet sein müssen. Das heißt: Diese geschmacks- und geruchsneutralen Schmierstoffe müssen vom menschlichen Organismus rückstandsfrei abgebaut werden können. Ferner müssen sie gegenüber verschiedenen Medien resistent sein. Hier reicht das Spektrum von CIP-Medien über Alkohole, Wasser und Dampf bis hin zu mineralischen und tierischen Fetten. Schmierstoffe, die diesen komplexen Forderungskatalog erfüllen, erhalten durch die amerikanische Behörde das NSF/H1-Zertifikat.
dei: Das heißt, Sie haben sich bei Ihren Untersuchungen auf NSF/H1-Schmierstoffe konzentriert?
Dr. Ledig: Genau. Im Rahmen von umfassenden Versuchsreihen haben wir das Verhalten von verschiedenen EPDM-, FKM-, FFKM-, NBR- und PTFE-Werkstoffen unseres Hauses gegenüber NSF/H1- Schmierstoffen untersucht. Alle Werkstoffe sind FDA-konform.
dei: Bitte umreißen sie in knapper Form die Ergebnisse der Studie.
Dr. Ledig: Unsere FDA- und USP-Class-VI-konformen EPDM-Werkstoffe E7502, E7518 und E7575 können problemlos in NSF/H1-Schmierstoffen auf Silikon- und Polyglykolbasis eingesetzt werden. Etwas anders verhält es sich mit unseren FKM-Werkstoffen V70G6 und V8605, dem HNBR-Werkstoff H7501 oder unseren verschiedenen NBR-Werkstoffformulierungen. Sie zeigen eine hervorragende Beständigkeit gegenüber Polyalphaolefinen. Die ausführlichen Ergebnisse der Untersuchung stellen wir Interessenten natürlich zur Verfügung.
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