Saubere Sache: hygienisches Anlagendesign mit Wägezellen von HBM

Frische, naturnahe und schonend behandelte Lebensmittel liegen voll im Trend. Säfte, Milch und insbesondere Smoothies erfreuen sich einer steigenden Nachfrage. Bei ihrer Herstellung und speziell Verpackung ist Hygiene oberstes Gebot. Was in der Getränkeindustrie Standard ist, gilt ebenfalls für die Lebensmittel-, Pharma- und Bioindustrie. Entsprechend anspruchsvoll sind die hygienischen Anforderungen an das Anlagendesign – gerade im Bereich Verpackung. Hier wird der Einsatz aseptischer Verpackungstechnologien bei der Abfüllung empfindlicher und pharmazeutischer Produkte weiter zunehmen.

Abb. 2: SERAC Abfüllanlage zur aseptischen Abfüllung von Flüssigkeiten wie Milch, Fruchtsäften und weiteren Lebensmitteln
Abb. 3: HBM’s aseptische Wägezelle PW27

Leichte Reinigung für optimale Hygiene

Die Gestaltung von Anlagen unter hygienischen Gesichtspunkten – auch als „Hygenic Design“ bezeichnet – ist eine Herausforderung für Konstrukteure. Um ihr adäquat zu begegnen, müssen diese neben ihrem fundierten technischen Know-how auch über ein Verständnis für die grundlegenden mikrobiologischen Einflüsse im Produktbereich verfügen. Dazu gehören Eigenschaften und Größe von Mikroorganismen sowie ihr Verhalten an Oberflächen unterschiedlicher Beschaffenheit. Insbesondere jedoch ihr Wachstum in Spalten und Toträumen.

Entsprechend verfügen Anlagen für hygienesensible Anwendungen und die aseptische Verpackung  über optimierte Eigenschaften in puncto Hygiene: Sie lassen sich einfach zerlegen, reinigen und anschließend schnell wieder montieren. Die verwendeten Materialien und Bauteile zeichnen sich zudem durch besondere Oberflächeneigenschaften aus. Dabei gilt es gängige Standards und Richtlinien wie GMP, FDA, EHEDG, QHD und 3A zu berücksichtigen. Sie garantieren hohe Produktsicherheit.

Grundlegende Anforderungen an das Hygienic Design

Beim Hygienic Design von Anlagen muss grundsätzlich in zwei Konstruktionsbereiche unterschieden werden: Aspekte der hygienegerechten Gestaltung sind in Bereichen, in denen ein Kontaminationsrisiko weitestgehend ausgeschlossen ist, weniger relevant. Wo jedoch eine direkte oder indirekte Kontamination von Produkten möglich ist, haben diese Gesichtspunkte einen sehr hohen Stellenwert. Hier gilt es, mögliche Problemstellen zu erkennen und zu beseitigen.

Entscheidend für das hygienische Anlagendesign ist die Forderung des Gesetzgebers, dass Bereiche, die mit Produkten in Berührung kommen „leicht reinigbar“ gestaltet werden müssen. Es sind daher folgende Grundsätze zu beachten (Quelle: Dr. Ing. Gerhard Hauser „Hygiene“ in „Handbuch der Fülltechnik“, Behr’s Verlag, Hamburg 2004):

  • Auswahl und Einsatz geeigneter, zugelassener und gut reinigbarer Werkstoffe mit möglichst hoher Korrosionsbeständigkeit,
  • Herstellung ausreichend glatter, hygienegerechter und leicht reinigbarer Oberflächen und Oberflächenstrukturen,
  • Vermeidung von Poren, Rissen, Spalten und Fehlern jeder Art in nicht sichtbarer Größe an Oberflächen, festen und beweglichen Fügstellen sowie Lagerungen,
  • Minimieren bzw. Optimieren von vermeidbaren sichtbaren Spalten, Vertiefungen oder Vorsprüngen (z.B. an statischen bzw. dynamischen Dichtungen), die sich schlecht reinigen lassen,
  • Strömungsgünstige geometrische Gestaltung von Bauelementen unter weitestgehender Vermeidung von Wirbelbildung durch Ablösungen und Totwasserzonen,
  • Vermeiden von nicht oder schlecht reinigbaren Toträumen jeder Art und
  • Selbstentleerende bzw. selbsttätig ablaufende Gestaltung aller relevanten Bereiche.


Zudem müssen Anlagen auch leicht zu warten und gut zugänglich gestaltet werden. Neben diesen Anforderungen muss jedoch auch gewährleistet sein, dass die eingesetzten Werkstoffe auch physiologisch unbedenklich und lebensmittelverträglich sind.

Hier fällt Hygiene besonders ins Gewicht: aseptische Wägesysteme

Die in Abfüll- und Verpackungsanlagen eingesetzten Wägesysteme kommen in Bereichen zum Einsatz, in denen aufgrund direktem oder indirektem Kontakt mit den Produkten eine Kontamination oder Crosskontamination möglich ist. Entsprechend streng sind die Anforderungen an das Hygienic Design der Wägesysteme nach EHEDG:

Zur Vermeidung von Verunreinigungen dürfen ausschließlich vergütete und elektropolierte Edelstähle mit Ra<0,8um eingesetzt werden. Glatte Oberflächen sollen die Bildung von Belägen und die Haftung von Produktresten verhindern und die Effektivität der Reinigung erhöhen. Selbst Rahmen und Gehäuse müssen aus hochwertigen Edelstählen gefertigt sein, um Korrosion und Kontamination zu vermeiden. Geputzte Schweißnähte sind ebenso verpflichtend, wie eine einfache und bedienerfreundliche Reinigung durch Fahrwerk oder Liftmechanismus. Darüber hinaus sind alle gültigen Anforderungen an das Handling zur leichten Reinigbarkeit zu erfüllen – insbesondere dürfen keine Spalten entstehen.

Diese Anforderungen gelten für das gesamte Wägesystem inklusive aller darin enthaltenen Teile, wie etwa Wägezellen.

Weltweit einzigartig: die Wägezelle PW 27 von HBM mit EHEDG-Zertifizierung

Speziell für den Einsatz in Wägesystemen für die Getränke-, Lebensmittel-, Pharma- und Bioindustrie bietet HBM mit der aseptischen Wägezelle PW 27 die weltweit einzige Wägezelle im unteren Messbereich bis 20 kg mit EHEDG-Zertifizierung an. Die zudem auch die Anforderungen der OEML erfüllt. Und sich durch ihre einfache Reinigung auszeichnet – einem optimierten Design ohne Kanten und Spalten sei Dank. Perfekt für Mehrkopfkombinations- und statische Waagen sowie für Füllanlagen. Besonders praktisch: Anlagenbauer müssen die Wägezelle aufgrund der bestehenden EHEDG-Zertifizierung nicht zusätzlich zertifizieren lassen. HBM garantiert zudem die Einhaltung der vorgeschriebenen Standards.

Weitere einzigartige Pluspunkte der PW 27: Die hermetisch abgeschlossene Wägezelle (IP68/IP69) aus lebensmittelverträglichem Edelstahl ist unempfindlich gegenüber den in der Nahrungsindustrie eingesetzten Reinigungsmethoden und zeichnet sich durch ihre einzigartige Zuverlässigkeit in feuchten Einsatzumgebungen aus. Ihr integrierter und nicht durch Produktrückstände blockierbarer  Überlastschutz macht die Plattform-Wägezelle nahezu unzerstörbar. Ebenfalls integriert: ein Adapter für verschiedene Kabelschutzsysteme sowie Montagevorrichtungen und Befestigungsmöglichkeiten, die in ihren Dimensionen denen am Markt etablierten Standards entsprechen.

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