Mit Laserstrahlen Bruteier köpfen

Der Autor: Dr.-Ing. Hans-Michael Ochlich, Bereichsleiter Lasermaschinenbau, Laservorm GmbH

Die Technologie wurde zuerst in einer Maschinenlösung für kleinen bis mittleren Durchsatz realisiert. Heute ist ein Maschinentyp mit weitaus höheren Ausbringungsmengen bei geringerem Reinigungsaufwand im Einsatz. In der Hochleistungsanlage schneidet ein Laserstrahl unter Reinstraumbedingungen parallel mehrere Eierspitzen auf. Das erfolgt „on the fly“. Das heißt, die Eier halten während der Bearbeitung nicht an. Durch die genau dosierte Leistung des Lasers kann die Schale so präzise angeritzt werden, dass die Eihaut und das Innere nicht verletzt werden. Mit der Anlage können pro Stunde mehrere tausend Eier per Laser völlig ohne mühsame Handarbeit und bei minimaler Ausschussquote geöffnet werden.

Ein Mitarbeiter stellt die Horde mit den desinfizierten Eiern auf die Beschickungsposition der Anlage. Ab diesem Zeitpunkt läuft der Prozess automatisch ab: Die Horde wird in die Anlage gefahren und durchläuft als Erstes einen Schleusenbereich. Dieser verhindert das Eindringen von Umgebungsluft in den Bearbeitungsraum der Anlage. Im Übergang vom Schleusen- zum Bearbeitungsbereich wird über Sensoren erfasst, ob eventuelle Positionen in der Horde nicht mit Eiern bestückt sind. Diese Positionen werden bei der Bearbeitung ausgelassen. Im Arbeitsbereich der Anlage erfolgt das gleichzeitige Aufschneiden mehrerer Eier einer Reihe. Dazu werden die Laserstrahlen so bewegt, dass sie eine der Öffnungsgeometrie entsprechende Relativbewegung zu den Eiern ausführen. Die geometrische Form der Öffnung wird durch das Programm der Anlage bestimmt. Dadurch ist es leicht möglich, die Schnittgeometrie zu variieren und an Kundenanforderungen anzupassen.

Die beim Aufschneiden entstehenden Eierschalenpartikel werden vollständig abgesaugt und über eine Filteranlage ausgefiltert. Nach dem eigentlichen Laserschneidvorgang folgt ein weiterer Schleusenbereich, damit keine Luft aus dem Bearbeitungsbereich in die auf den Laser Egg Opener folgenden Bereiche gelangen kann.

Der Laserbearbeitungsprozess erfolgt vollkommen berührungslos. Das heißt, die Eier liegen in den Horden, in denen sie desinfiziert wurden und nur diese werden zum Transport mechanisch berührt und durch die Anlage bewegt. Dadurch ist das Risiko einer Verschleppung von Keimen gegenüber Verfahren, bei denen es zu einem Kontakt von Anlagenteilen mit der Eioberfläche kommt, stark reduziert. Alternative Verfahren des mechanischen Eieröffnens haben Nachteile im erhöhten Risiko der Keimübertragung ebenso wie einen erhöhten Reinigungsaufwand. Diese Schwachstellen werden mit der Bearbeitungslösung im Laser Egg Opener auf ein Minimum reduziert bzw. ganz ausgeschlossen.

Grundlagen der Produktentwicklung für die Laserschneidanlage für Bruteier waren neben umfangreichen pharmazeutischen Regelwerken u. a. die FDA Standards sowie die Anforderungen der GAMP-Richtlinien. Komplexe Anforderungen an Verifizierung, Validierung und Dokumentation müssen durch die Anlage und den Maschinenhersteller erfüllt werden. Dies beginnt z. B. mit der Mitarbeit bei der Erstellung der User Reqirements Specification und der Erstellung der Funktional Specifications und endet mit dem Abschluss der Validierung.

Im Fokus stehen deshalb nicht nur hohe Produktivität und geringe Kosten, sondern das Erfüllen der Anforderungen der pharmazeutischen Industrie in Bezug auf Systemzuverlässigkeit, Reproduzierbarkeit, leichte Anwendbarkeit und Sicherheit.

Und hier hat die Laservorm-Anlage besondere Vorteile. Die Eier werden nicht berührt und der Laser tötet darüber hinaus Keime am Ei ab. Zudem sorgen gesondert überwachte Be- und Entlüftungsstrecken für die Einhaltung der hohen Reinheitsforderungen im Arbeitsraum der Anlage.

Das Produkt wurde bereits patentrechtlich geschützt und kann weltweit eingesetzt werden.

Online-Info www.pharmaproduktion.com/0211403