Moderne Konsumenten wissen was sie wollen und haben hohe Ansprüche an die Qualität ihrer beliebten Durstlöscher. Lebensmittelsicherheit ist für alle Getränkehersteller oberstes Gebot. Dennoch darf der Geschmack des Produktes dabei auf keinen Fall beeinträchtigt werden. Reinigung und Desinfektion von Maschinen und Anlagen in der Getränkeindustrie werden regelmäßig debattiert und die Vor- und Nachteile verschiedener Verfahren sorgen in Expertenrunden fortwährend für Diskussionsstoff.
Wasser ist der Grundbaustein
Durch neue wissenschaftliche Erkenntnisse werden immer wieder neue Verfahren erprobt. Die Forschung ist dabei vor allem auf umweltfreundlichere und wassersparende Verfahren ausgerichtet. Das ist bei dem hohen Wasserverbrauch der Getränkeindustrie kaum überraschend allein für die Herstellung von einem Hektoliter Bier braucht eine Brauerei beispielsweise vier bis acht Hektoliter Wasser.
Um einen Punkt kommt dabei kein Getränkehersteller herum: Dieses Wasser muss aufbereitet werden. Es gibt eine Reihe von mechanischen, physikalischen und chemischen Reinigungs- und Desinfektionsverfahren. Die Filtration, sei es mittels Sieb-, Multimedia-, Aktivkohlefiltern oder Membranen, ist ein altbewährtes mechanisches Verfahren, das die Voraussetzung für eine effektive Wasserdesinfektion garantiert. Zur Desinfektion werden andere Technologien verwendet, weil durch Separation bzw. Filtration nur Mikroorganismen einer bestimmten Größe entfernt werden können. Effiziente physikalische Methoden der Desinfektion sind z.B. das Erhitzen (Kochen), die Heißwasserspülungen, das Dämpfen oder die UV-Bestrahlung. Chemische Reinigungs- und Desinfektionsmethoden verwenden Laugen, Säuren, Ozon, Hypochloritre aus der Elektrolyse oder Chlor bzw. Chlordioxid.
Der Klassiker im Einsatz: Chlordioxid
Desinfektion mit Chlordioxid (ClO2) ist eine der effektivsten Verfahren und die bevorzugte Methode, um Anlagen zur Herstellung von Getränken hygienisch sauber zu halten. ClO2 ist ein sehr gutes Desinfektions-, Oxidations- und Desodorierungsmittel. Außerdem hat es als oberflächenaktiver Stoff eine wesentlich höhere Wirkung gegenüber Mikroorganismen wie z. B. Bakterien, Sporen, Hefe und Viren als Chlor.
Chlordioxid ist im aufbereiteten Wasser sehr beständig. Nach abgeschlossener Zehrung lässt sich ein Überschuss über längere Zeit aufrechterhalten, so dass die Substanz auch in ausgedehnten Rohrnetzen wirkt und eine Wiederverkeimung des Wassers verhindert. Es wird vor Ort aus Natriumchlorit und einem Oxidationsmittel (meistens Salzsäure) hergestellt.
Bei korrekter Anwendung ist Chlordioxid nicht korrodierend und bildet keine Biofilme. Vorhandene Biofilme werden sogar wirksam bekämpft. Damit werden Maschinenstillstand und Wasserverbrauch reduziert. Die Maschinen müssen seltener manuell gereinigt werden und die Anlagenverfügbarkeit, und damit auch die Produktivität, erhöht sich.
Für die Desinfektion in Brauereien wird Chlordioxid als wässrige Lösung hergestellt und an verschiedenen Punkten im Prozess verteilt. Es wird für die CIP (cleaning in place) Desinfektion von Wassertanks und -leitungen sowie für andere Teile der Anlage wie die Flaschenwaschmaschine, den Mixer, die Pasteure, Transportbänder und Abfüllmaschinen verwendet.
Prozesswasser spielt eine wichtige Rolle bei der Getränkeherstellung. Wasser wird im Boiler, im Kühler und in Kühltürmen benötigt. Der Kühlkreislauf ist mitverantwortlich für einen effizienten nachhaltigen Produktionsprozess. Chlordioxid wird auch hier für die Desinfektion in Wasserkreisläufen von Kühltürmen und Kühlanlagen eingesetzt.
Fallbespiel: Radbrauerei Günzburg
Evoqua ist ein führender Anbieter für Wasser- und Abwasseraufbereitungsanlagen. Die deutsche Niederlassung im bayrischen Günzburg hilft Kunden in verschiedenen Branchen bei der Versorgung mit hygienisch einwandfreiem Wasser, so auch der Radbrauerei. Die moderne Brauerei besteht seit über 60 Jahren. Es gibt Hinweise darauf, dass bereits im Jahr 1590 Günzburger Bier gebraut wurde.
Die Radbrauerei verbindet heute handwerkliches Wissen mit modernster Brautechnik. Die Weizenbiere der Radbrauerei werden ausschließlich mit frischer Hefe hergestellt. Wie beim Champagner sorgt die anschließende Flaschengärung für ein ganz besonderes Geschmackserlebnis. Die Sensorik darf keinesfalls durch den Desinfektionsprozess beeinträchtigt werden.
Der Braumeister der Radbrauerei ließ sich deswegen von Industrieexperten beraten und entschied, einen Praxisversuch mit Chlordioxid durchzuführen, um die Anlagendesinfektion zu optimieren. Für die Radbrauerei war es besonders wichtig, den frischen Geschmack ihrer Biere, für den sie so bekannt ist, nicht zu beeinträchtigen. Der Versuch mit Chlordioxid überzeugte.
Chlordioxid-Bereitungsanlage von Evoqua
Die Radbrauerei entschied sich, eine DIOX-A-Chlordioxid-Bereitungsanlage von Evoqua zu installieren. Ausschlaggebend war die Kombination der Bereitungsanlage mit einer druckfesten Chlordioxid-Messung mittels eines SFC-Geräts. SFC ist das Messsystem, das die proportional gesteuerte Dosierung von Chemikalien in der Wasseraufbereitung und im Industrieeinsatz ermöglicht bzw. vereinfacht. Es steuert wahlweise Stellantriebe, Dosierpumpen oder stetige Stellglieder an. Das Evoqua SFC-Gerät ermöglicht die kontinuierliche Messung und Regelung einer großen Vielfalt von Parametern wie Chlor, Chlordioxid, Redoxspannung und Leitfähigkeit.
Das druckfeste Messsystem hat den Vorteil, dass das verwendete Messwasser nicht verworfen, sondern wieder in die Hauptleitung zurückgeführt wird. Damit werden 33 Liter Wasser pro Stunde zurückgeführt. Als Einzelmessgerät kann das SFC-System einen der Messwerte anzeigen und eine damit verbundene Regelfunktion erfüllen.
Die Technologie, die der Chlordioxid-Bereitungsanlage DIOX-A zugrunde liegt, kombiniert die sichere Bereitung mit Stabilität und geringem Wartungsaufwand. Chlordioxid wird als wässrige Lösung mit stabiler Konzentration zu einer Leistung von bis zu 250 g/h bereitet. Um maximale Sicherheit zu erreichen, werden verdünnte Ausgangschemikalien verwendet, Salzsäure (9%) und Natriumchlorit (7,5%). Die Volumenströme dieser beiden Chemikalien sind so gewählt, dass ihr Verhältnis eine optimale Ausbeute an Chlordioxid ergibt. Die bereitete Lösung wird über eine Impfstelle direkt dem zu behandelnden Wasser zugegeben. Die Produktionsleistung kann sehr einfach und exakt über das Bedienpanel eingestellt werden.
Chlordioxid hat gegenüber Chlor den Vorteil, dass es als oberflächenaktiver Stoff mit einem relativ geringen Oxidationspotential und geringer Neigung zur Bildung von Desinfektionsnebenprodukten Keime und Biofilme wirksam bekämpft.
Sicherheit und Verlässlichkeit durch sorgfältige Überwachung und Kontrolle
Zusätzlich zu der Entwicklung, dem Bau und der Installation von Desinfektionsanlagen entwickelt Evoqua auch eigene Mess- und Regelgeräte für diese Anlagen. Somit wird der gesamte Desinfektionsprozess von der Herstellung der Desinfektionslösung über die Dosierung, Messung und Regelung nach dem Motto: „So wenig wie möglich, so viel wie nötig“, mit Evoqua Equipment kontrolliert und garantiert.
Neben DIOX-A-Chlordioxid-Bereitungsanlagen bietet Evoqua auch andere Technologielösungen für die Wasserdesinfektion an, z.B. Gasdosiertechnik, Ozonerzeugung, Elektrolyse- und UV Bestrahlungsanlagen. Die Systeme werden entsprechend der Bedürfnisse und Anforderungen der Kunden zusammengestellt und auf der ganzen Welt installiert.
Weitere Informationen:
www.evoqua.com
