Eine Publikation der Binkert Medien AG
Ausgabe 12/2017, 05.12.2017

Präzise Druckmessung

Die Sterilisation ist eine bewährte Methode zur Abtötung von Keimen und damit zur Haltbarmachung. Sensoren überwachen alle relevanten Prozessparameter und sorgen für ein optimales Resultat.

Autor: Thomas Schneider Product Market Manager

Bilder: Baumer Electric AG

Die Sterilisation gehört in der Lebensmittelindustrie zu den ältesten Methoden der Haltbarmachung. Moderne Geräte sorgen für keimfreie Lebensmittel. Am Standort Sulgen entwickelt und produziert der Spezialist für Sterilisatoren Belimed seine Geräte BST, PST und LST. Sie entsprechen den aktuellen Empfehlungen und Richtlinien von cGMP, GAMP V und FDA. Auf modularer Basis gibt es sie je nach Bedarf ein- oder zweitürig mit verschiedenen Sterilisationsverfahren und Nutzenvolumen von mehreren hundert Litern bis hin zu 60 m3.

Hohe Anforderungen leicht erfüllt.

Die Vielfalt der zu sterilisierenden Produkte im Lebensmittel-, pharmazeutischen und biotechnischen Bereich ist gross. Sie reicht von Flüssigkeiten in Glasflaschen, pastösen Produkten und Fertiggerichten bis hin zu Anlagenbauteilen. Die hygienischen Anforderungen der Branche sind hoch. Qualitativ einwandfreie Sterilisationsprozesse sind die Grundvoraussetzung für die verlangte Sicherheit. Die Sterilisationsverfahren müssen hinsichtlich der gewünschten Wirkung mit geeigneten Methoden validiert sein. Denn nur durch die präzise Abstimmung von Sterilisationsverfahren und Sterilisiergut lässt sich ein fehlerfreies Sterilisierergebnis erreichen. Daneben spielen auch ökonomische und ökologische Aspekte eine grosse Rolle.

Sichere und zuverlässige Lösung.

Mit den Dampfsterilisatoren der BST- und der PST-Baureihe unterstützt der Spezialist seine Life-Science-Kunden bei der Erfüllung der hohen Anforderungen und garantiert eine reibungslose Qualifizierung und Validierung. Die Autoklaven sind insbesondere für die Sterilisation von vakuumfesten, porösen und schwer entlüftbaren Produkten mittels Sattdampf konzipiert. Dabei werden die Kammern mit einem einfachen oder fraktionierten Vorvakuum entlüftet. Aufheizung und Sterilisation erfolgen mittels Sattdampf, die Trocknung durch einfaches oder fraktioniertes Vakuum. Die Prozessparameter lassen sich den jeweiligen Anforderungen anpassen. Typisch sind ≥ 15 min bei 121° C und 2 bar.

Druckmessung in den Kammern.

An den Sterilisationskammern der neu entwickelten BST- als auch der PST-Baureihe befinden sich drei PBMH-Drucksensoren von Baumer. Einer an der Dampfzuleitung, zwei an der Sterilisationskammer. Der Sensor in der Dampfzuleitung dient zur Überwachung des Dampfversorgungsdruckes. Dieser Versorgungsdruck muss permanent sowohl einen parametrisierbaren Absolutwert als auch einen parametrisierbaren Relativwert zum Kammerdruck überschreiten. Bei Unterschreitung löst das Gerät einen Alarm aus.

Die Sensoren in der Kammer dienen zur Prozessführung während der druckgeführten Dampfsterilisation. Sie sind zweifach vorhanden, um sich einerseits gegenseitig zu überwachen und andererseits die von der Prozessführung unabhängige Prozessregistrierung zu gewährleisten. Dies sind normative Anforderungen, die zwingend einzuhalten sind. Die Druckmessketten zur Prozessführung dürfen gemäss EN 285:2015 (D) die maximal zulässige Messabweichung von 1 kPa unabhängig von Umgebungskonditionen wie Temperatur, Feuchte und Druck nicht überschreiten.

Reproduzierbare Messgenauigkeit.

«Die Herausforderung bei dieser Applikation liegt in der Reproduzierbarkeit der Messgenauigkeit» erklärt Paul Bahr, Entwicklungsingenieur Verfahrenstechnik bei der Belimed. «In einem typischen Druckverlauf mit Sattdampf müssen die eingesetzten Sensoren extreme Druckschwankungen von 50 mbar bis 3100 mbar und Temperatursprünge von 0 °C bis 135 °C meistern. Darüber hinaus müssen sie dauerhaft präzise Messungen ohne Langzeitdrift sicherstellen», fährt er fort.

Der Drucksensor PBMH zeichnet sich durch eine hohe Temperaturverträglichkeit aus. Mit aktiver Temperaturkompensation und hoher Langzeitstabilität trägt er massgeblich zur Prozesssicherheit bei. Die Oberflächenrauheit seines Prozessanschlusses Ra ≤ 0,8 erfüllt hohe hygienische Ansprüche. Sein vollverschweisstes und kompaktes Design entspricht sämtlichen Anforderungen an das hygienische Design gemäss EHEDG oder ASME BPE. «Mit den leistungsfähigen Drucksensoren haben wir die optimalen Komponenten für unsere innovativen Sterilisatoren gefunden», bestätigt Paul Bahr. «Sie überzeugen durch ihre technische Überlegenheit und entsprechen auch sonst in jeder Hinsicht genau unseren Vorstellungen. Solche Lösungen entstehen nur in engen Kooperationen, in denen unsere Geschäftspartner detailliert auf unsere individuellen Bedürfnisse eingehen und sich gemeinsam mit uns weiterentwickeln wollen.»

Weitere Informationen:
Baumer Electric AG
www.baumer.com

 



Sensoren dienen zur Prozessführung während der Dampfsterilisation.


Die Kühlrippen am Sensor entkoppeln die Prozesstemperatur von der Elektronik.

Belimed im Portrait

Seit über 40 Jahren entwirft, produziert und verkauft die Schweizer Unternehmensgruppe Belimed innovative Systemlösungen für Reinigung, Desinfektion und Sterilisation in den Bereichen Medical und Life Science. Die Autoklaven und Anlagen kommen bei global agierenden Pharma- und Biotechproduzenten bis hin zu regional verankerten Krankenhäusern und medizinischen Grosspraxen zum Einsatz. Mit 10 Standorten in Europa, Nordamerika und China sowie mit autorisierten Partnern ist das Unternehmen in über 80 Ländern vertreten.