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Das Projekt PROMONA
Bedarfsgerechte und automatisch gesteuerte Reinigung von Lebensmittelförderbändern
Sichere Lebensmittel sind für Verbraucher und Produzenten von höchster Bedeutung. Um bei der industriellen Verarbeitung von frischen Lebensmitteln wie Äpfeln oder Hackfleisch mikrobielle Verunreinigungen und Kreuzkontaminationen zu vermeiden, müssen Kontaktflächen wie Transportbänder häufig gereinigt werden. Hier setzt Promona an.
Das Ziel:
Eine bedarfsgerechte und automatisch gesteuerte Hygienisierung von Lebensmittelförderbändern entlang der gesamten Produktionskette.
Hierfür entwickeln unsere Forscher*innen gemeinsam mit Praxispartnern ein innovatives Reinigungsverfahren. Mittels optischer Sensorik sollen Kontaminationen aufgespürt und der Reinigungsprozess automatisch gestartet werden. Unter Zuhilfenahme von plasmaprozessiertem Wasser werden Verunreinigungen entfernt und Schaderreger inaktiviert.
Das Projekt wird gefördert durch
Laufzeit
1. Jul. 2018 - 30. Jun. 2021
Unsere Projekt- und Praxispartner
Das Verfahren: Reinigung on demand
Schritt 1: Kontaminationen erfassen
Spektraloptische Farbsensoren sollen Verunreinigungen und mikrobielle Kontamination auf den Lebensmittelförderbändern detektieren. Im Projekt Promona werden hierfür verschiedene Verschmutzungsszenarien auf den Förderbändern herbeigeführt. Der Farbsensor wird dann den Verschmutzungen entsprechend in unterschiedlichen Farbräumen angelernt, um bekannte und unbekannte Kontaminationen zu kategorisieren und später schnell und zielgenau unterscheiden zu können.
Als Material für das Transportband wurde zunächst ein häufig genutztes Silikonband gewählt, da es eine gute Resistenz gegenüber Veränderungen durch die Plasmatechnologie aufweist. Um zu prüfen, ob die Ergebnisse übertragbar sind, wird ebenfalls ein PVC-Band getestet.
Schritt 2: Hygienisierung
Wird vom optischen Sensor ein vorher festgelegter, kritischer Verschmutzungsgrad erfasst, soll automatisch die Reinigung des Förderbandes ausgelöst werden. Bereits jetzt sind Reinigungsvorgänge in Anlagen der Lebensmittelindustrie hoch automatisiert. Promona knüpft an bestehende Systeme an und testet die Reinigung mit plasma-prozessiertem Leitungswasser anstelle von herkömmlicher Seifenlauge oder Desinfektionsmitteln. Das plasma-prozessierte Wasser wird mittels Düsen auf dem Förderband versprüht, löst Verschmutzungen und inaktiviert Mikroorganismen.
Die Mechanismen, die zu einer flächendeckenden Inaktivierung von mikrobiellen Verunreinigungen führen, sind derzeit noch nicht vollständig bekannt. Die systematischen Untersuchen im Rahmen des Projekts sollen zu einer neuartigen, wissensbasierten Auslegung von Dekontaminationsprozessen führen, um sie zu optimieren und in ihrer Effizienz zu steigern.
Schritt 3: Die Erfolgskotrolle
Im letzten Schritt überprüft der Sensor das Ergebnis der Reinigung und stößt bei unzureichendem Ergebnis eine erneute Reinigung an.
Für die Produzenten, für die Umwelt
Die Vorteile diese kombinierten Systems liegen auf der Hand. Durch automatisierte Erkennung von Kontaminationen direkt am Transportband, wird eine Reinigung nur ausgelöst, wenn sie wirklich von Nöten ist. Dies spart wertvolle Ressourcen. Zudem wird ein höherer Grad an Lebensmittelsicherheit erreicht, da die Hygiene der Bänder fortlaufend kontrolliert wird.
Während der Einsatz von Desinfektionsmitteln verschiedene Probleme birgt (Lagerung, Entsorgung, Schäden am Transportband), kann plasma-prozessiertes Wasser mit dem entsprechenden Equipment direkt in der Anlage produziert werden, Mikroorganismen großflächig inaktivieren und nach ausreichender Verdünnung über das normale Abwasser entsorgt werden.
