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Damit es sauber fließt

Worauf es bei Lebensmittelschläuchen ankommt. Was zeichnet einen Schlauch aus, der im Lebensmittelbereich eingesetzt wird? Welche speziellen Materialien eignen sich besonders gut für den Einsatz in der Lebensmittelindustrie?

Sowohl der Hersteller von Lebensmittelschläuchen wie auch die verarbeitende Lebensmittelindustrie stehen vor großen Herausforderungen. Alle zu fördernden Substanzen, die in Kontakt mit Lebensmitteln kommen, müssen speziellen Anforderungen genügen, die vom Gesetzgeber vorgegeben werden. Bei den Förderschläuchen muss es sich um so genannte „lebensmittelechte“ Werkstoffe handeln, die richtlinienkonform sind und dementsprechend die Qualität der Nahrungsmittel nicht beeinträchtigen. Das bedeutet, dass weder der Geruch, noch der Geschmack in irgendeiner Weise verändert wird.

Besondere Anforderungen der Lebensmittelindustrie

Lebensmittelechte Schläuche werden in der Regel aus Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk mit Polypropylen (EPDM/PP), aber auch aus Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR) bzw. Polytetrafluorethylen (PTFE) in unterschiedlichen Modifikationen hergestellt. Der Gesetzgeber macht klare Vorgaben für Schlauchmaterialien, die mit Lebensmitteln in direkten Kontakt kommen. Hierzu gehört die EU-Rahmenverordnung 1935/2004; hier sind allgemeine, grundlegende Bedingungen genannt, die Materialien erfüllen müssen, wenn sie mit Lebensmitteln in Kontakt kommen. Des Weiteren wird in der EU-Verordnung 10/2011 auf spezielle Regelungen verwiesen, die für Behältnisse aus Kunststoff gelten, sofern sie in der Lebensmittelindustrie bzw. Lebensmittelproduktion zum Einsatz kommen.

Als Handlungshilfe bietet das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) eine öffentlich zugängliche Datenbank an, die Empfehlungen für Materialien gibt, die mit Lebensmitteln in Kontakt kommen. Zudem gibt es mit dem „Glas/Gabelzeichen“ ein öffentliches „Lebensmittellogo“ der Europäischen Union, mit dem ein lebensmittelechter Schlauch gekennzeichnet wird. Der Anwender sollte immer danach fragen, ob der ausgewählte Lebensmittelschlauch FDA- (Food and Drug Administration, die amerikanische Gesundheitsbehörde) bzw. BfR-konform ist und der US Pharmacopeia Class VI entspricht.

Was muss ein Lebensmittelschlauch leisten?

Generell kommen lebensmittelechte Schläuche beispielsweise zur Förderung von Milchprodukten wie Joghurt und Molke und zum Leiten von Bier, Wein und Softdrinkerzeugnissen zum Einsatz. So werden sie als Förderschläuche für den Transport und die Leitung einer Vielzahl von festen und flüssigen Lebensmitteln genutzt. Es muss gemäß den BfR- wie auch FDA-Regelwerken sichergestellt sein, dass die Transportkette, beispielsweise beginnend beim Milchbauern und endend im Molkerei-Verarbeitungsbetrieb nicht unterbrochen wird. Die Kriterien für Lebensmittelschläuche sind genau in den FDA- bzw. BfR-Richtlinien definiert, wobei die Datenbank des BfR hier die nötigen Handlungsempfehlungen für die Materialienauswahl gibt.

Beim Einsatz von Förderschläuchen für Lebensmittel ist darauf zu achten, dass die Schläuche eine absolut glatte Oberfläche aufweisen und eine gut zu reinigende Innenoberfläche besitzen. Hierdurch wird der Ansiedlung von Mikroorganismen vorgebeugt. Wichtige Kriterien sind bei der Schlauch-Auswahl einerseits die Temperaturkonstanten der Schläuche, d.h. ihre Temperaturbeständigkeit und gleichzeitig die damit zusammenhängende mögliche Druckbelastung. So bietet Reichelt Chemietechnik z.B. Molkerei-Lebensmittel-Hochleistungs-Temperatur-Druckschläuche aus EPDM an, die für einen maximalen Betriebsdruck von 6 bar bei +164 °C noch absolut druckfest sind und dies für den gesamten Bereich aller Schlauchgrößen, beginnend mit DN 10 bis DN 50.

Wissenswertes zu Schläuchen und mehr
Seit einigen Monaten veröffentlicht Reichelt Chemietechnik Wissenswertes rund um das Labor auch in seinem Blog „Online-Magazin für Labor- und Chemietechnik“ unter www.rct-online.de/magazin/. Hier erfahren Sie mehr zu Themen wie „Was bedeutet FDA-konform?“ oder „USP-Class-VI-Zulassung – was bedeutet das?“

  
Es kommt aber andererseits auch auf das zu fördernde Lebensmittel/Medium an, wie folgendes Beispiel illustriert: So stehen NBR-Getränkeschläuche bzw. NBR-Lebensmittelschläuche zur Verfügung, wenn es darum geht, fetthaltige Lebensmittel zu fördern. Ebenso können zum Transport von fetthaltigen Lebensmitteln natürlich auch Schläuche mit einem PTFE-Innenmantel oder ein PTFE-Wellrohr eingesetzt werden, wie aber auch Schläuche aus EPDM, die den gleichen Medienanforderungen genügen. Für andere Anwendungen stehen z.B. FDA-konforme Schläuche aus PVC-P zur Verfügung, die den Regelwerken entsprechen, also geschmack- und geruchlos wie auch physiologisch unbedenklich sind, jedoch zur Förderung von fetthaltigen Nahrungsmitteln nicht geeignet sind.

Wie muss der Lebensmittelschlauch aufgebaut sein?

Man unterscheidet zwischen Lebensmittelschläuchen, die aus einem Material bestehen und solchen Schläuchen, bei denen die Innenseele und der Außenmantel aus unterschiedlichen Werkstoffen gefertigt wird – als Beispiel sei die Gruppe der Silikonschläuche angeführt, die ideale Lebensmittelschläuche sind. Sie entsprechen den FDA- sowie BfR-Regelwerken und sind ebenfalls hochtemperaturbeständig. Ohne ein spezielles verstärkendes Gewebegeflecht genügen sie jedoch keinerlei Druckanforderungen. Andererseits gibt es Lebensmittelschläuche oder Nahrungsmittelschläuche auch als reine Kunststoffschläuche, die den Regelwerken und hohen Druckvorgaben entsprechen. Diese Schläuche sind alterungs-, witterungs- und ozonbeständig und gegenüber den meisten Chemikalien relativ resistent. Sie decken jedoch lediglich Temperaturbereiche von -40 °C bis +60 °C ab und sind aufgrund ihrer Shore-Härte D mechanisch schwer handhabbar; denn sie sind nicht weich und nicht flexibel.

Wählt man hingegen EPDM/PP als Schlauchmaterial, ein thermoplastisches Elastomer, erhält man einen Hochleistungsschlauch mit einer sehr geringen Gaspermeabilität, der FDA- und BfR-konform ist und sich durch einen hohen Temperaturbereich von -40 °C bis +135 °C auszeichnet. Er ist allerdings nicht für erhöhte Drücke ausgelegt, es sei denn, man nimmt einen EPDM/PP-Schlauch mit einer Polyestergeflechteinlage als Druckträger, doch auch hier liegt der max. Arbeitsdruck nur zwischen 11 bis 17 bar bei +20 °C.

Wellschläuche oder Wellrohre aus PTFE decken das gesamte Anforderungsprofil ab, was in Frage kommen könnte, einerseits die Konformität der Schläuche, den Temperaturbereich, der zwischen -20 °C und +150 °C liegt, die chemische Beständigkeit gegenüber annähernd sämtlichen anorganischen und organischen Medien sowie den maximalen Betriebsdruck von 16 bar bezogen auf +20 °C. Hinzu kommt die annähernd absolute Gasdichte des PTFE-Wellrohrs. Die wenigen Beispiele zeigen, dass es keine Gesamtlösung gibt. Anwender sollten vielmehr, bezogen auf den Einzelfall, eine spezifische Beratung der Experten einfordern, die alle Parameter einbezieht, die gewünscht werden.

Hilfestellung bei der Auswahl des passenden Schlauches

Die anwendungstechnische Beratung spielt bei Reichelt eine große Rolle. Hierfür stehen Techniker und Ingenieure zur Verfügung, die sach- und fachkundige Auskunft geben. Im Vorfeld kann sich der Anwender über die Homepage informieren. Zudem kann er über www.rct-online.de auf eine Datenbank zugreifen, über die die chemische Beständigkeit der Kunststoffe abgeprüft werden kann. Dazu kann er entweder den Namen der Chemikalie abfragen, dann werden ihm die entsprechenden beständigen Kunststoffe angezeigt. Oder er gibt den gewünschten Kunststoff ein und erhält eine Auswertung der Chemikalien, gegenüber denen der Kunststoff beständig ist. Weiterhin bietet Reichelt dem Anwender einen Druckrechner an, über den er die Druckbeständigkeit von PTFE-Schläuchen in Abhängigkeit zur Einsatztemperatur berechnen lassen kann.

Veröffentlicht am 25.05.2018 in Laborpraxis

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