Inline-Dichtigkeitsmessung

Zur Gewährleistung respektive Verbesserung der Produktqualität sowie Verlängerung der Haltbarkeitsdauer werden Lebensmittel zunehmend unter Schutzgas verpackt. Bei diesen so genannten MAP-Verpackungen (Modified Atmosphere Packaging) wird das Füllgut unter einer geeigneten Gasatmosphäre, welche sich von der Umgebungsatmosphäre unterscheidet, verpackt. Aufgrund resultierender Partialdruckdifferenzen finden bei Vorhandensein kleinster Fehlstellen in der Verpackung unerwünschte Gasaustauschprozesse zwischen Packungs- und Umgebungsatmosphäre statt. Dadurch wird eine Kontrolle der Dichtigkeit von Lebensmittelverpackungen notwendig.

Ausgehend von den Ergebnissen des AiF-Projektes „Dichtigkeit von Beuteln“ kann dabei der Einsatz eines wasserstoffbasierten Prüfgasverfahrens als zielführender Ansatz abgeleitet werden. Wird der Schutzgasatmosphäre Prüfgas in ausreichendem Maße zugefügt, führt die entstehende Partialdruckdifferenz oftmals zum Austritt einer detektierbaren Gasmenge.

Ziel des Projektes ist, zu prüfen, ob sich basierend auf der Detektion von Wasserstoff in effi-zienter Weise qualitätsmindernde Fehlstellen in Lebensmittelverpackungen messtechnisch nachweisen lassen.

Im Rahmen der Projektarbeit ist ein Versuchsaufbau zur wasserstoffbasierten Dichtigkeits-messung zu konzipieren. Mit dieser Prüfeinrichtung sollen Zusammenhänge zwischen Prüf-zeit, Nachweisgrenzen, Kopf- und Prüfraumvolumen untersucht werden. Versuche werden zunächst mit einer idealisierten Verpackung (Messdose), die mit definierten Fehlstellen ver-sehen wird, durchgeführt. Im Anschluss werden die Ergebnisse auf reale Verpackungslö-sungen, wie Beutel oder Schalen, übertragen.

Die Untersuchungen sollen u.a. quantitative Angaben zu folgenden Punkten ermöglichen:

• erforderliche Prüfzeiten zur reproduzierbaren Detektion definierter Fehlstellen
• erreichbare Taktzeiten in Abhängigkeit von Prüfzeit und Prüfraumvolumen

Die Auswertung und Interpretation der Messdaten soll schließlich die Einsatzgrenzen der zerstörungsfreien wasserstoffbasierten Messmethode aufzeigen und somit Aussagen hin-sichtlich der Eignung des Verfahrens als Inline-Prüfung ermöglichen.

Eine Inline-Dichtigkeistmessung erlaubt die zeitnahe Beseitigung auftretender Qualitäts-mängel. So können Folgen undichter Verpackungen – Reklamationen, Imageschäden, Kun-denverluste, steigende Kosten – reduziert werden.