Ozon, das Gas in der Erdatmosphäre schützt die Lebewesen vor schädlichen Strahlen der Sonne. Ozon kann aber noch mehr: Das Gas besitzt auch nützliche Eigenschaften zur Reinigung und Desinfektion von Maschinen und Anlagen. Jetzt haben Wissenschaftler eine Methode entwickelt, das Gas zur wassersparenden Reinigung von Maschinen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie einzusetzen.
Die Produktionsprozesse der Lebensmittel- und Getränkeindustrie werden vielfach von einem sehr hohen Wasserbedarf begleitet. Das Wasser wird in erster Linie zur Reinigung und Desinfektion der Maschinen und Anlagen verwendet. Der Wasserverbrauch ist dabei enorm: In einer Brauerei werden zum Beispiel pro Hektoliter Bier rund vier bis acht Hektoliter Wasser eingesetzt. Um die in der Lebensmittelbranche notwenigen Hygienebedingungen sicherstellen zu können, müssen dem Waschwasser erhebliche Mengen an Chemikalien (z. B. Chlorprodukte) zugesetzt werden. Diese Produkte sind nicht nur sehr teuer, sondern auch stark umweltbelastend.
Reinigung sehr umweltbelastend
„Der Einsatz kann auch zu Lasten der Produktqualität gehen: Zum Beispiel können Chlorprodukte, die zur Reinigung bei der Weinproduktion eingesetzt werden, einen korkigen Geschmack verursachen,“ erklärt Miguel Ángel Prieto Arranz, Projektleiter im Umweltinstitut des ttz Bremerhaven. „Um solche Nachteile in der Getränke- und Lebensmittelproduktion zu vermeiden, muss mit erheblichen Mengen an Klarwasser nachgespült werden. Die Alternative hierzu wäre die thermische Desinfektion verbunden mit einem extrem hohen Energieeinsatz“, erläutert Dr. Gerhard Schories, Technischer Leiter des Umweltinstitutes.
Das Umweltinstitut entwickelt gemeinsam mit der Bremer Brauerei Beck & Co und vier weiteren Partnern eine neuartige Technologie zur Reinigung von Maschinen und Anlagen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Im Mittelpunkt des Projektes OZONECIP stehen die Entwicklung und Demonstration einer innovativen CIP Technologie, die auf der Anwendung von Ozon basiert und gänzlich auf den Einsatz gefährlicher und umweltschädlicher Chemikalien verzichtet.
Ozon ist eine besondere Erscheinungsform von Sauerstoff. In Wasser gelöst besitzt es eine starke Desinfektionswirkung. Ozon ist ein aktiver Sauerstoff (O3) und wird aus „normalem“ Sauerstoff (O2) erzeugt. Das im Reinigungswasser gelöste Ozon reagiert sehr schnell mit den Verschmutzungen, nach verrichteter Arbeit zerfällt das Ozon wieder zu Sauerstoff.
Weniger Wasser, weniger Chemie
Vorteile der neuen Ozon-Technologie liegen insbesondere in einem geringem Wasserverbrauch, der Möglichkeit der Wasserkreislaufführung und Wiedernutzung sowie in einem reduzierten Energiebedarf. Außerdem entfallen gefährliche Chemikalienreste und Reaktionsnebenprodukte, die bei herkömmlichen chemischen Reinigungsverfahren im Abwasser enthalten sein können. „Gerade in Zeiten steigender Energiepreise ist es unumgänglich, alte Reinigungsmethoden zu überprüfen und neue, umweltschonendere Verfahren zur Desinfektion zu entwickeln und einzusetzen“, beurteilt Werner Mlodzianowski, Geschäftsführer des ttz, das neue Projekt.
In dem dreijährigen Vorhaben wird eine Demonstrationsanlage zur Anwendung von Ozon im CIP am Beispiel von Brauereien, Weingütern und Molkereien entwickelt und unter praktischen Bedingungen erprobt. „Bei erfolgreichem Projektabschluss bietet OZONECIP eine gute Desinfektion, wobei das Desinfektionsmittel sich selber abbaut. Auf diese Weise wird das Gefährdungspotenzial hinsichtlich der Food Safety in unseren Produkten durch Rückstände von Reinigungs- und Desinfektionsmittel vermieden“, erklärt Dr. Carsten Eger von der Brauerei Beck & Co. Die Ergebnisse sollen in den derzeitigen Stand der Technik sowie in zukünftige europäische technische Direktiven einfließen. Anschließend ist eine Übertragung auf weitere Sektoren der Lebensmittel- und Getränkeindustrie denkbar.
(Technologie-Transfer-Zentrum Bremerhaven, 23.01.2006 – NPO)
