Verringerung der Reinigungsfrequenz von Pasteuren
Biofilme in Prozesswasser und Anlagenteilen können zu einer Vielzahl von Problemen führen, darunter Verstopfungen von Rohrleitungen, Korrosion von Anlagen und Geräten sowie die Bildung von unerwünschten Bakterien und Mikroorganismen. Daher ist es wichtig, Biofilme kontinuierlich zu überwachen, um potenzielle Schäden zu vermeiden und die Effizienz der Prozesse aufrechtzuerhalten. Die Überwachung von Biofilmen ermöglicht es den Betreibern, rechtzeitig Maßnahmen zu ergreifen, um das Wachstum von Biofilmen zu kontrollieren und zu reduzieren. Dies kann durch die Anpassung von Reinigungsintervallen oder die Verwendung spezieller Reinigungsmittel erfolgen. Um hier den Aufwand jedoch so gering wie möglich zu halten, hat die INWATEC das Monitoring Gerät INWATROL expert speziell für die Brauindustrie und die Behandlung von Pasteuren weiterentwickelt. Das wichtigste Bauteil in der INWATROL expert Serie für Brauereien ist der Biofilm Sensor INWAsense, welcher kontinuierlich den Biofilm überwacht. Der Biofilmsensor dient zur zeitlichen quantitativen Erfassung von mikrobiellen sowie anorganischen Ablagerungen in flüssigkeitsdurchströmten Rohren und Behältern. Das Prinzip der Messung beruht auf der Abschwächung des Wärmeüberganges an der Rohrwandung, der durch die Bildung eines Belages hervorgerufen wird.
Durch die dauerhafte Überwachung können Trends im Biofilmwachstum erkannt werden, was es den Betreibern ermöglicht, präventive Maßnahmen zu ergreifen, bevor größere Probleme auftreten.
Im Pasteurisationsprozess werden die Bierflaschen in unterschiedlichen Wärmestufen mit Wasser behandelt. Durch den Abfüllprozess sind die Flaschen von außen mit Bierresten benetzt, welche dann im Pasteur in das Prozesswasser gelangen. Aufgrund des erhöhten Organikanteils, den das Bier mit sich bringt, können sich Mikroorganismen besonders gut vermehren und bilden übermäßig viel Biofilme. Durch Biofilme können Anlagenteile verstopfen, was einen erhöhten Reinigungsaufwand mit sich bringt. Da bei Reinigungen die Anlagenteile nicht in Betrieb sind, führt das automatisch zu Stillständen in der Produktion. Durch die Überwachung des Biofilms und eine daran angepasste Bioziddosierung können die Reinigungsarbeiten massiv verringert werden.
Insgesamt ist die Überwachung von Biofilmen im Prozesswasser wichtig, um die Effizienz der Prozesse aufrechtzuerhalten, Schäden an Anlagen zu vermeiden und die Sicherheit der Mitarbeiter sicherzustellen. Durch eine kontinuierliche Überwachung können Betreiber rechtzeitig Maßnahmen ergreifen, um das Wachstum von Biofilmen zu kontrollieren und so einen reibungslosen Betrieb zu ermöglichen. Neben der Qualitätskontrolle stehen Brauereien auch vor der Herausforderung, den Wasserverbrauch so gering wie möglich zu halten, um nicht nur die Hauptressource, sondern auch Kosten und Energie einzusparen. Eine kontinuierliche Wasserbehandlung trägt dazu bei, die Anzahl der notwendigen manuellen Reinigungen des Pasteurs zu reduzieren. Beachtlich ist, dass jede zusätzliche Reinigung mit einem erheblichen Verbrauch von Wasser verbunden ist. Je seltener Reinigungen erforderlich sind, desto größer ist die eingesparte Wassermenge.
Vor der Einführung einer umfassenden Wasserbehandlung musste diese bei einer besuchten Brauerei in Belgien alle zwei Wochen erfolgen. Hier muss der Pasteur entleert werden, wird dann manuell mit Wasser und einer Reinigungslösung gereinigt und desinfiziert. Im Anschluss wird der Pasteur mit klarem Wasser gespült und wieder befüllt. Dieser Prozess kostet nicht nur Zeit und Wasser, sondern stoppt die laufende Abfüllung unter Umständen komplett. Durch den Einsatz des INWATROL experts für Brauereien konnte das Reinigungsintervall auf sechs bis acht Wochen verlängert werden. Dieses praxisnahe Beispiel verdeutlicht die unerlässliche Bedeutung und die zahlreichen Vorteile einer umfassenden Wasseraufbereitung in Brauereien.
Durch die Dosierung unseres auf Chlordioxid basierenden Biozids INWASAN ist es möglich, in den Biofilm einzudringen und dessen Wachstum im Pasteur zu erschweren. Chlordioxid ist ein starkes Oxidationsmittel, das eine antimikrobielle Wirkung auf Biofilme hat. Es wirkt, indem es die Zellmembranen von Bakterien und anderen Mikroorganismen angreift und zerstört. Dadurch werden die Organismen abgetötet und der Biofilm wird destabilisiert. Die Wirksamkeit von Chlordioxid gegen Biofilme hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z.B. der Konzentration des Chlordioxids, der Einwirkzeit und der Temperatur. Durch eine gezielte Dosierung und Anwendung kann Chlordioxid effektiv dazu beitragen, Biofilme zu kontrollieren und das Wachstum von unerwünschten Mikroorganismen zu reduzieren.
Durch die online Messung des Biofilms und die kontinuierliche Messung der Dicke des Biofilms kann das Biozid INWASAN abhängig der Biofilmstärke dosiert werden. Der INWATROL expert ist dabei so programmiert, dass er abhängig von der Biofilmstärke entweder mehr oder weniger Biozid dosiert, um die Biofilme abzulösen. Der Dosiererfolg wird hierbei durch eine zusätzliche verbaute Redoxpotentialsonde überwacht. Da Chlordioxid eine oxidierende Wirkung hat, steigt das Redoxpotential, gemessen in mV, an und erzeugt einen sogenannten “Peak”. Durch Messung dieses Peaks wird sichergestellt, dass ausreichend Biozid vorhanden ist. Durch die parallele Messung des Biofilms, erkennt man außerdem, ob die Dosierung ausreichend war.
Aufgrund der angeschlossenen online Überwachung kann hier auch aus der Ferne eine Anpassung der Dosierung erfolgen.
Zusätzlich zur mikrobiologischen Kontrolle kommt der INWATROL expert in Brauereien auch zur Korrosionsinhibierung der Kronkorken und Dosen ins Spiel. Korrosion und Mikrobiologie spielen im Pasteur nicht zwingend eine gemeinsame Rolle. An dieser Stelle geht es primär darum, die Kronkorken vor Korrosion zu schützen. Wasser kann in seiner Reinform, ohne Einsatz von Korrosionsschutzmittel, bereits Korrosion auslösen. Da die Flaschen aus dem Pasteur nicht gesondert getrocknet werden, verbleibt also ein Wasserfilm auf den Kronkorken. Dadurch und zusätzlich durch den Einsatz eines oxidierenden Biozids (INWASAN) kann die Korrosion auf Kronkorken begünstigt werden. Die Dosierung des Korrosionsschutzes erfolgt durch die Sensorik punktgenau, wodurch eine Über- oder Unterdosierung vermieden wird. Dies erfolgt ebenso über eine online Messung im INWATROL expert, der die Konzentration des Korrosionsschutzes direkt im Wasser misst. Der Korrosionsschutz verbleibt nach dem Pasteurisierungsprozess im Wasserfilm auf dem Kronkorken und bildet eine Schutzschicht, sodass kein Korrosionsangriff stattfinden kann.
