Was ist die Sterilisation im Autoklav und wozu dient sie?
Bei der Autoklavierung wird das Produkt in der Verpackung wärmebehandelt. Die Wärmebehandlung erfolgt, um ein kommerziell steriles Produkt zu erhalten, das vor dem Öffnen bei Raumtemperatur lagerfähig ist.
Können Kartonverpackungen autoklaviert werden?
Ja, Kartonverpackungen können ebenso wie Konservendosen, Gläser und Schlauchbeutel autoklaviert werden. Der autoklavierbare Karton ist ein einteiliges Behältnis, das unsteril befüllt und nach der Versiegelung bearbeitet wird. Die flachen Kartons können nach der Zuführung mit einer Vielzahl viskoser Produkte und Partikelgrößen befüllt werden. Entscheidend dafür sind Art der Füllmaschine und Plattform. Eine Laserperforation ermöglicht die problemlose Füllung des gesamten Produktvolumens.
Wie funktioniert die Autoklavierung?
Zur Lebensmittelvorbereitung können Schritte wie Schälen, Schneiden, Blanchieren, Einweichen, Braten, Vermengen usw. gehören. Das so vorbereitete Lebensmittel kann in einem oder mehreren Schritten in die Kartonverpackung gefüllt werden – je nach Art des Produkts und verwendeter Befüllungslösung.
Nach dem Versiegeln wird die Kartonverpackung in einem Autoklav wärmebehandelt, um ein kommerziell steriles Produkt zu erhalten.
Bei welchen Temperaturen und wie lange werden Lebensmittel autoklaviert?
Das Ziel ist es, ein sicheres und hochwertiges Lebensmittel zu erhalten. Daher müssen Temperatur und Dauer der Autoklavierung an das jeweilige Produkt angepasst werden. Grundsätzlich wird für die Sterilisation eine Temperatur von 121,1 °C benötigt. Weist das Produkt jedoch einen pH-Wert unter 4,5 auf, kann auch mit Pasteurisierungstemperaturen gearbeitet werden. Eine normale Autoklavierung dauert insgesamt zwischen 60 und 180 Minuten.
Werden alle Produkte auf dieselbe Weise wärmebehandelt?
Das Ziel der Autoklavierung ist es, die höchstmögliche Produktqualität beizubehalten, ohne Abstriche bei der Lebensmittelsicherheit zu machen. Durch die Kombination der geringstmöglichen Temperatur und der kürzestmöglichen Erhitzungsdauer bleibt das Produkt frisch. Daher wird die Wärmebehandlung auf das jeweilige Produkt abgestimmt.
Welche Lebensmittel können in Kartonverpackungen autoklaviert werden? Gibt es Einschränkungen?
Heute gibt es Tomatenprodukte, Bohnen, Obst, Gemüse, Suppen, Fertiggerichte, Babynahrung und sogar Tiernahrung in Kartonverpackungen. Der Prozess ist ideal für alle Lebensmittel, die durch Sterilisation oder Pasteurisation auf mikrobieller Ebene sicher gemacht werden können. Wichtig ist, dass das Produkt auch nach der Wärmebehandlung seinen Geschmack und seine Frische behält.
Gibt es Alternativen zur Autoklavierung für bei Raumtemperatur lagerfähige Produkte?
Ja, nämlich eine kontinuierliche Verarbeitungslinie mit einer aseptischen Abfüllung von Verpackungen aus Karton. Dieses Verfahren wird häufig für Getränke und Milchprodukte genutzt, eignet sich aber auch für viskose Lebensmittel. Das Produkt wird in einem Sterilisator wärmebehandelt und anschließend in einer vollständig aseptischen Umgebung in sterilisierte Verpackungen gefüllt.
Der Hauptunterschied zwischen diesen Verpackungslösungen besteht darin, dass ein autoklavierbarer Karton so aufgebaut ist, dass das Produkt nach der Versiegelung vollständig behandelt werden kann, während das Produkt bei der aseptischen Verpackung bereits vor dem Befüllen vollständig verarbeitet wurde. Beide Verpackungslösungen nutzen Barrieren, um die hohe Produktqualität während der Lagerung zu erhalten.
Woraus besteht das Verpackungsmaterial für autoklavierbare Kartonverpackungen?
Die Verpackung besteht aus sechs Schichten: vier aus Polypropylen, eine aus Aluminium und eine aus Karton. Der nachwachsende Rohstoff Karton macht mindestens 69 % der Verpackung aus.
Durch diesen Aufbau hält das Material der Wasserexposition während der Autoklavierung stand. Gleichzeitig ist er für eine Vielzahl von Produkten geeignet und erfüllt die Anforderungen an eine lange Haltbarkeit.
Welche Anlage wird für die Autoklavierung von Kartonverpackungen benötigt?
Die Maschine zur Wärmebehandlung und somit Sterilisation wird als Autoklav bezeichnet.
Für autoklavierbare Kartons werden meist Dampf-Wasser-Spray-Autoklaven benutzt. Der Autoklav selbst ist eine Standardmaschine, aber es wird ein spezielles Gestell benötigt, damit die Verpackungen gleichmäßig wärmebehandelt werden können, ohne ihre Unversehrtheit zu gefährden.
Während der Autoklavierung muss unbedingt ein Umgebungsüberdruck herrschen, der den in der Verpackung durch die Behandlung generierten Innendruck ausgleicht. Ist der Druck im Autoklav zu gering oder fällt er während der Behandlung ab, verformt sich die Verpackung. Der Überdruck im Autoklav muss bei allen Prozessschritten beibehalten werden – von der Beschickung über die Behandlung bis hin zur Abkühlung.
Nach der Autoklavierung wird Wasser, das sich auf den Verpackungen gesammelt hat, mit einem Lüfter entfernt, bis die Oberfläche trocken ist. Die Verpackungen werden dann in Sekundärverpackungen gruppiert und schließlich auf einer Palette abgesetzt.
Welche Vorteile bieten Kartonverpackungen für Lebensmittel?
- Die rechteckige Form benötigt 25 bis 40 % weniger Platz im Supermarktregal als Dosen und Gläser.
- Mehrere Studien haben gezeigt, dass Konsumenten den Inhalt einer Kartonverpackung als frischer erachten.
- Kartons sind deutlich leichter als Konservendosen, was den Transport erleichtert. Ein mit Tetra Recart® Kartons beladener LKW entspricht etwa neun mit leeren Konservendosen oder Gläsern beladenen LKW. Nach der Befüllung enthält eine Palette etwa 20 % mehr Produkt als bei Konservendosen.
- Alle Produktflächen können hochwertig bedruckt werden und stellen so eine ideale Werbefläche im Ladenregal dar.
- Die Packung kann an der laserperforierten Linie leicht aufgerissen werden und lässt sich einfach wiederverschließen. Das gefällt Verbrauchern.
- Eine Verpackung des Typs Tetra Recart besteht zu mindestens 69 % aus dem nachwachsenden Rohstoff Karton. Darüber hinaus sind die CO₂-Emissionen bei Tetra Recart über die Lebensdauer der Verpackung um 81 % niedriger als die von Konservendosen und Glasbehältern. (Quelle: Life Cycle Assessment of Food Packaging, Europe 2017)
