Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Qualitätssicherung und Analytik: Ausgabe 09/2014, 08.09.2014

«Heisse» Laborgeräte

In der Lebensmittelindustrie verlangen einige Analysemethoden temperierte Proben. Wasserbäder und Thermoblöcke liefern die dafür notwendigen Temperaturen, auch über längere Zeiträume.

Zur Qualitätssicherung nutzen Laboratorien und Lebensmittelproduzenten verschiedene analytische Methoden. Für die Vorbereitung und Durchführung benötigen einige Untersuchungsverfahren temperierte Proben, so zum Beispiel der Hemmstofftest zur Milchanalyse. Um die notwendigen Temperaturen zu erreichen, nutzen Fachleute ein Wasser­bad. Oftmals sind solche Geräte aus Edelstahl gefertigt, die aus Sicherheitsgründen doppelwandig gefertigt sind. Der Spezialist für Wasserbäder und Kulturenzuchtgeräte, Aerne Analytic, hat mit seinen Produkten aus Polypropylen eine Alternative geschaffen, die auf die Doppelwandigkeit komplett verzichten kann.

Materialvorteil nutzen.

Die Gründe für die Materialwahl waren vielfältig, wie Alexander Thalhofer, Junior Chef des Unternehmens, erklärt: «Für die Fertigung unserer Wasserbäder haben wir Polypropylen (PP) gewählt, da es sich besser verarbeiten und verschweissen lässt. Somit bestehen sowohl Schweissnaht als auch das komplette Gehäuse aus einem einzigen Werkstoff, was sich besonders bei wechselnden Temperaturen positiv bemerkbar macht. Das Material dehnt sich gleichmässig aus und zieht sich auch wieder gleichmässig zusammen. Damit können wir Risse in den Schweissnähten verhindern und deren Haltbarkeit erheblich verlängern.»

Obwohl die Wasserbäder nur aus einer 10 mm dicken Wand bestehen, können Mitarbeiter das Gerät auch ohne Verbrennungsgefahr berühren, selbst wenn Temperaturen um den Siede­punkt im Wasserbad herrschen. Die hohe Wärme­isolation des Polypropylens macht eine zweite Wand und eine isolierende Luftschicht zwischen den Wänden überflüssig. Eine 10 mm dicke Aussenwand reicht völlig aus. «Häufig sind die räumlichen Gegebenheiten bei Kunden recht beengt. In solchen Fällen sorgt der einwandige Aufbau auch für eine platzsparende Integration der Produkte im Labor», so der Fachmann.

Kundenspezifische Sonderformate.

Ursprünglich kam das Wasserbad aus der Milchwirtschaft, um Butyrometer zu erwärmen. Die dafür verwendeten Einsatzgestelle gaben die Grösse des Wasser­bads vor und haben zu den Standardgrössen 10- und 20-Liter-Bäder geführt. Doch beengte Platzverhältnisse und kundenspezifische Anforderungen verlangen oftmals Geräte ausserhalb der angebotenen Standards. «Für Sondergrössen und -formate brauchen wir nur wenige Details wie die Nutzraumgrösse, die in der Regel das Geräteformat vorgibt. Zudem ist es noch wichtig zu wissen, ob das Wärmebad Sonderfunktionen bieten muss. Dann können wir nach diesen Vorgaben in die Planung gehen und oftmals auch eine Freigabezeichnung anfertigen, die der Kunde erhält. Ist die Anlage komplexer, gehen unsere Spe­zialisten auch vor Ort zur Abklärung. Die fertigen Geräte sind dann für den Einsatz bereit», so der Geschäftsführer.

Zu den Standardgrössen von 10- bis 20-Liter-Bädern gibt es aber auch kleinere mit einer Nutzengrösse von 5 Litern. Die Gerätegrössen erhöhen sich stufenweise und können bis zu 70 Litern gehen. Alle Masse, die in dieser Spanne liegen, können die Aerne-Analytic-Spezialisten auch anfertigen.

Reinigen leicht gemacht.

Hygiene ist vor allem für die Laborumgebung eine zwingende Voraussetzung. Daher müssen Analysegeräte und Hilfsmittel, die oft für eine Mehrfachverwendung konzipiert sind, leicht zu reinigen und zu sterilisieren sein. Da ist die Material­eigenschaft des Polypropylens ein Vorteil, da sich dieses nahezu komplett steril reinigen lässt. Das Material ist resistent gegen alle bekannten Reiniger, Säuren und Laugen. Dennoch sollten Labormitarbeiter zum Reinigen keine reinen Säuren verwenden, um sensible Bauteile aus Edelstahl – wie zum Beispiel die Heizung – zu schützen. Der Hersteller empfiehlt daher gängige Reiniger.

Einfache Bedienung.

Die Bedienung der Geräte ist leicht und nahezu selbs­t­erklärend. Deshalb gibt es nur wenig, worauf Anwender achten müssen. Lediglich die Verwendung von destilliertem Wasser ist aufgrund seiner schlechten Leitfähigkeit ungeeignet. Für optimale Ergebnisse empfiehlt der Hersteller Leitungswasser.

Variante ohne Wasser.

Zu den Wasserbädern hat der Hersteller auch Thermo­blöcke im Sortiment. Deren Gehäuse bestehen aus dem Werkstoff Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und weisen ähnliche Eigenschaften wie Polypropylen auf. Zudem ist das Material nicht entflammbar, was besonders bei Heizblöcken ein wichtiger Faktor ist. «Wir lassen die Gehäuse speziell für unsere Produkte gies­sen und sind auch hier mit den Grössen flexibel», so Thalhofer.

Vielfältige Anwendungen.

Die Kontaktwärmegeräte eignen sich zum Temperieren von Flaschen wie auch von Erlenmeyerkolben und kleinen Tubes. Da diese Geräte ohne Wasser arbeiten, sind sie nahezu keimfrei und optimal zum trockenen und sterilen Erwärmen einsetzbar. Wie bei den Wasserbädern, legt auch hier der Hersteller grossen Wert auf die Einhaltung konstanter Temperaturen – auch über längere Zeiträume. Die Schwankungen bewegen sich zwischen ±0,1 bis 0,2 °C. «Wie jedes Wärmegerät taktet auch unser Thermoblock. Aber die Schwankungen mit maximal ±0,2 °C sind so gering, dass diese noch nicht einmal bei den meisten Aufzeichnungen erscheinen und sich ermitteln lassen», erklärt der Fachmann. Verwenden Mitarbeiter noch den Deckel des Geräts, können sie damit eine Brutschrankumgebung herstellen, mit der sie Proben optimal temperieren können.

Die Kontaktwärmegeräte finden sowohl in Labors als auch in der Lebensmittelindustrie Einsatz. Für Probenanalysen, die während des Transports notwendig sind, wie beispielsweise in Tanksammelwägen, stehen mobile Geräte zur Verfügung. Mit 12 beziehungsweise 24 Volt lassen sich die Thermoblöcke über den Zigarettenanzünder im Pkw und Lkw nutzen. Für Laboreinrichtungen stehen Geräte mit 230  Volt zur Verfügung. Je nach Probenvolumen variiert auch die Grösse der Thermoblöcke. «Kleinere Unternehmen brauchen vielleicht 5   Plätze für 5  Proben, grosse Milchprüfringe sind froh, wenn sie 100 oder 150   Proben gleichzeitig machen können. Da wir die Geräte selber herstellen, können wir auch auf die Anforderungen unserer Kunden eingehen», sagt der Geschäftsführer.


Weitere Informationen:
Aerne Analytic e.K.




Thermoblöcke gibt es in vielen Formaten und Ausführungen