Reinigung und Oberflächenmodifikation – ROM

Verschmutzungen in Verarbeitungsanlagen wie zum Beispiel Kreuzkontaminationen stellen in der Lebensmittelverarbeitung hygienische und wirtschaftliche Risiken dar. Durch den Einsatz von antiadhäsiven Oberflächen wird das Verschmutzungs- und Reinigungsverhalten von produktberührenden Oberflächen positiv beeinflusst. Ziel des Forschungsprojekts ist die Ermittlung des Einflusses der Oberflächenalterung und der elektrostatischen Oberflächeneigenschaften auf das Verschmutzungs- und Reinigungsverhalten.

In aktuellen Forschungsarbeiten wurden bisher keine beschreibbaren Korrelationen zwischen der Oberflächenenergie, Oberflächenrauigkeit und den Reinigungskennwerten gefunden. Dabei ist der Einfluss der Oberflächenladung und der –alterung aber bisher noch nicht systematisch in die Untersuchungen einbezogen worden.

Am Beispiel von innovativen Oberflächenmodifikationen werden deshalb Reinigungs¬untersuchungen und Untersuchungen zu Wechselwirkungsmechanismen zwischen Verschmutzung und fabrikneuen bzw. gealterten Oberfläche durchgeführt. Die Oberflächenmodifikationen werden von der Industrie gestellt. Die definierte Alterung erfolgt durch Simulation von industriellen Reinigungsprozessen. Als Oberflächeneigenschaften werden die Oberflächenrauigkeit und –energie bestimmt und die Charakterisierung der elektrostatischen Wechselwirkungsmechanismen erfolgt über das Zetapotential.

Folgend werden Untersuchungen zur Sprühreinigung und zu Adsorptionsmechanismen zwischen Molkenprotein/Stärke und Oberfläche durchgeführt. So wird der Einfluss der Oberflächenladung und der -alterung auf die Reinigungskennwerte systematisch untersucht. Diese Untersuchungsergebnisse bilden die Datenbasis für Modellrechnungen und die Ableitung von Auswahlkriterien zur verbesserten reinigungstechnische Oberflächenauswahl. Parallel erfolgt die Weiterentwicklung einer Verschmutzungsdetektionsmethode.