Saubere Luft für gesunde Lebensmittel

Statt bislang einer Filterstufe sah das speziell auf hohe Luftfeuchtigkeit und stark wechselnde Raumtemperaturen abgestimmte Lüftungskonzept von Camfil nun drei Stufen vor. Diese wurden jeweils mit energiesparenden Filtermedien mit langen Standzeiten ausgestattet. Obwohl die zusätzlichen zwei Filterstufen einen größeren Energieaufwand mit sich bringen, ist dieser immer noch geringer, als die vorher nach jedem Verfahren angefallenen Kosten für aufwendige Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen der Luftführungssysteme.

Keimeintrag unbedingt vermeiden!

Die an sich meist positiv besetzte Zufuhr von Frischluft kann in der Nahrungs- und Genussmittelindustrie zur folgenschwerenFalle werden. Denn der Feind jedes Getränke-, Fleischwaren-, Back- oder Süßwarenherstellers heißt biologische Kontamination. Folgerichtig gilt es dort, ebenso wie in pharmazeutischen oder medizintechnischen Produktionsbereichen, die Keimkonzentration auf ein tolerierbares Minimum zu reduzieren. Nur so können hohe Ansprüche an die Güte und Haltbarkeit von Nahrungs- und Genussmitteln erfüllt werden.

Während es in anderen Branchen vor allem auf die Gesamtpartikelbelastung der Produktionsumgebung und des Produktes selbst ankommt, stehen gerade bei der Lebensmittelherstellung und -lagerung Mikroorganismen, also sich vermehrende Partikel, im Fokus. Sie können im Laufe eines Herstellungsprozesses millionenfach in den Produktionsstrom gelangen und dort zur Infektion führen. Damit die Produktionsumgebung keine Quelle für Mikroorganismen bildet, spielt neben der entsprechenden Auswahl der zur Fertigung notwendigen Geräte, Anlagen und Komponenten der hygienische Zustand der Luft eine wichtige Rolle. Denn hierin befindliche Bakterien, Schimmelsporen, Hefen oder Viren sind potentielle Ursache für einen frühzeitigen Verderb der Ware.

Wenn keine effizienten Luftfiltersysteme zwischengeschaltet sind, können diese Mi­kroorganismen über die Frischluftzufuhr in die Produktionshalle gelangen. Denn die durchschnittliche Außenluft ­enthält 200 bis 1 500 Bakterien pro Kubikmeter. Treffen diese in möglicherweise verstopften Klimaanlagen auf Wärme, Luftfeuchtigkeit oder angesammelte organische Substanzen, ist deren sehr schnelle und millionenfache Vermehrung vorprogrammiert. Mögliche Konsequenzen daraus könnten beispielsweise Produktionsausfälle, Warenrückruf, zusätzliche Kosten für Mängelbeseitigung und Kontrollen, Umsatzeinbußen, Auslistung im Handel und Imageschäden sein.

Reinraumklasse ISO 5 rationeller erreichen

Zur Vermeidung solcher Szenarien und zur weiteren Absicherung von Erzeugnissen und Produktionsprozessen hat ein Lebensmittel­hersteller Luftfilterlösungen von Camfil gewählt. Mittelpunkt seiner Lebensmittelproduktion ist die Gewinnung und Weiterverarbeitung eines Pflanzenextraktes mit­heißem Wasser und dessen anschließender, schrittweiser Verdampfung über diverse Temperaturkaskaden. Täglich werden etwa 16600 Tonnen Rohstoffe verarbeitet, die 2 700 Tonnen Fertigerzeugnisse ergeben.

Zur Konzeption einer geeigneten Luftfilterlösung musste Camfil Verdampfungs-, Beförderungs- und anschließende Kühlprozesse als wesentliche Produktionsschritte berücksichtigen. Da es sich um saisonale Produktionszyklen handelt, spielt auch die zur Fertigung notwendige Frischluft von 80000 m³/h eine wichtige Rolle bei der Sicherstellung möglichst stillstandfreier Abläufe. Hierzu war die Erreichung der Reinraumklasse ISO 5 notwendig, was gemäß EN ISO 14644 den Partikelzahlen pro Größe und Kubikmeter Luft laut Bild 1 entspricht.

Die Kombination aus hoher Luftfeuchtigkeit mit unzureichender, einstufiger Luftaufbereitung über G4-Filterkassette führte bis dahin zu starken Verschmutzungen in den Luftführungssystemen des Lebensmittelwerkes. Um den hygienischen Produktanforderungen gerecht zu werden, musste im Anschluss an jedes Produk­tionsverfahren ein hoher Reinigungs- und Desinfektionsaufwand in Kauf genommen werden.

Dreistufige Luftfilterlösung spart Energie

Dass eine effektive Luftfilterlösung mit höheren Energiekosten einhergehen würde, war für den Lebensmittelhersteller eigentlich klar. Camfils Konzept war allerdings ein dreistufiges System mit effizienten Filtern: Die erste Filterstufe bestand aus rund 40 Taschenfiltern der Klasse F7 nach EN 779:2012 zudem eingestuft in die Energieeffizienz-Klasse A (siehe Kasten). Die zweite Stufe wurde mit circa 40 Hochtemperatur-Kompaktfiltern ebenfalls der Klasse F7 bestückt. Für die dritte Filterstufe wählte Camfil 40 Schwebstofffilter der Klasse H13 aus, die eine effiziente Partikelabscheidung auch bei großen Luftmengen gewährleisten.

Der hohe Reinigungs- und Desinfek­tionsaufwand oder gar Anlagenstillstände aufgrund hoher Luftfeuchtigkeit sind heute kein Thema mehr. Der Qualitätsanspruch gemäß ISO 5 kann problemlos gehalten werden und die bisherigen Kosten durch Betrieb und Wartung des Lüftungssystems sind insgesamt sogar gesunken. Außerdem konnte die Modifizierung der Lüftungsanlage auch zur Steigerung der Produktqualität beitragen. Denn mikrobiologische ­Analysen bestätigen, dass durch das neue Lüftungssystem heute nahezu alle Mikroorganismen aus der Luft eliminiert werden und die Fertigung kontaminationsfrei vonstattengehen kann.

Merkmale effiziente Filtertechnik

Von Camfil kommt Filtertechnik für die raumklimatischen Bedingungen vieler Einsatzbereiche. Sie erfüllt Anforderungen wie die Bekämpfung mikrobiologischer Kontamination und die Lebensmittelzertifizierung für prozessnahe Komponenten. Bei allen für die Lebensmittelindustrie relevanten Produkten wird die EU-Richtlinie EC 1935/2004 erfüllt. Sie entsprechen der jeweiligen HACCP-Risikostufe.

Es werden alle Anforderungen an die Rückverfolgbarkeit, Identifizierung und Kennzeichnung von Filtern erfüllt und ein Abscheidegrad gemäß EN 779:2012 erreicht. Die modularen und flexiblen Filterlösungen sind einfach sowie sicher handhabbar und erlauben eine schnelle und effiziente Wartung. Dazu trägt auch die Korrosionsbeständigkeit der Filtermaterialien wie Edelstahl, Kunststoff und Polyesterharz bei. Unter anderem für In-situ-Tests sind die Filter gut zugänglich.

Energieeffizienz-Klassifizierung der Luftfilter

Um den Luftfiltervergleich transparenter und damit einfacher zu machen, haben die nach Eurovent zertifizierten Luftfilterhersteller ein europaweit einheitliches Klassifizierungssystem geschaffen und sich zur Angabe aller für die Filterwahl wichtigen Informationen verpflichtet. So beinhalten Produktkennzeichnungen künftig die Filterklasse mit dem gemäß EN 779:2012 neu definierten Mindestwirkungsgrad sowie zusätzliche Daten über den Anfangswirkungsgrad, den jährlichen Energieverbrauch sowie die für Luftfilter neu definierten Energieeffi­zienzklassen A bis G.

Darüber hinaus integriert Camfil künftig die Energieeffizienz-Klassifizierung und gegebenenfalls Informationen über den Mindestwirkungsgrad in den Produktnamen seiner Luftfilter. Beispielsweise erhält der Hi-Flo XLT7 die Ergänzung A50+ für die Energieklasse A und eine Mindesteffizienz von über 50 Prozent.

Je mehr Staubpartikel ein Luftfilter aufnimmt, desto größer ist der Energieaufwand zur Erzeugung einer konstanten Luftstromleistung. Die Berechnung der neuen Energieeffizienz-Klassen basiert sowohl auf der Messung der Filtereffizienz als auch dem Druckverlust als Folge zunehmender Staubaufnahme. Dazu wird während eines simulierten Testjahres im Labor ein repräsentativer Wert für den Energieverbrauch auf Basis des durchschnittlichen Druckverlustes während dieser Zeit ermittelt. Dieser Energiewert dient der Zuordnung einer Energieklasse zwischen A (= niedrigster Energieverbrauch) und G (= höchster Energieverbrauch). -

http://www.camfil.de

In der Lebensmittel-Anwendung sind die folgenden Camfil-Filter verbaut:

1. Filterstufe: Taschenfilter Hi-Flo XLT7, Filterklasse F7 (Bild 2):

• niedrige Anfangsdruckdifferenz
• geringer Energieverbrauch
• neu entwickeltes Medium für die Filterklassen M6 F9
• bewährtes, konisches Taschendesign
• lange Standzeiten

2. Filterstufe: Kompaktfilter Airopac 3CPM-HF, Filterklasse F7 (Bild 3):

• hoher Wirkungsgrad
• lange Standzeiten
• einfache und schnelle Montage
• Hochtemperaturverträglich bis 110 °C

3. Filterstufe: Kompakt-/HEPA-Filter Opakfil Absolute, Filterklasse H13 (Bild 4):

• Abscheideleistung 99,95 Prozent im MPPS (die am meisten durchdringende ­Partikelgröße)
• ausgelegt für Temperaturen bis zu 70 °C und Luftfeuchtigkeit bis zu 100 Prozent
• lange Standzeit und voll veraschbar
• für hohe Luftmengen geeignet (bis zu 3000 m³/h)

Geschäftsführer von TextKonzept Köln, Pressestelle der Camfil KG, Reinfeld