Warum werden Absauganlagen für Lebensmittel und Pharma in Edelstahl gebaut? > ULMATEC Filtration

Warum werden Absauganlagen für Lebensmittel und Pharma in Edelstahl gebaut?

Daniel Ehrhardt ·

Absauganlagen für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie werden aus Edelstahl gebaut, weil dieser Werkstoff die einzige Materialklasse ist, die gleichzeitig korrosionsbeständig, lebensmittelkonform, chemikalienresistent und rückstandsfrei reinigbar ist. Standardstahl würde unter dem Einfluss von Feuchtigkeit, Reinigungsmitteln und organischen Medien korrodieren und damit Produktkontaminationen verursachen. Die folgenden Abschnitte erklären, welche konkreten Eigenschaften, Normen und Einsatzszenarien diese Materialwahl bestimmen.

Welche Eigenschaften machen Edelstahl in Lebensmittel- und Pharmabetrieben unverzichtbar?

Edelstahl ist in diesen Branchen unverzichtbar, weil er vier technische Eigenschaften in einem Werkstoff vereint: Korrosionsbeständigkeit gegenüber Feuchtigkeit und Reinigungschemikalien, eine glatte und porenfreie Oberfläche, die keine Keime zurückhält, chemische Neutralität gegenüber Lebensmitteln und Pharmawirkstoffen sowie die Beständigkeit gegenüber aggressiven Desinfektionsmitteln.

Typischerweise kommen Edelstahllegierungen der Güte 1.4301 (AISI 304) oder 1.4404 (AISI 316L) zum Einsatz. Die Güte 316L enthält zusätzlich Molybdän, was die Beständigkeit gegenüber Chloriden erhöht. Das ist besonders relevant, wenn chlorhaltige Reinigungsmittel eingesetzt werden, wie es in der Lebensmittelproduktion und in der Pharmafertigung häufig der Fall ist.

Ein weiterer entscheidender Punkt ist die Schweißnahtqualität. Schlecht ausgeführte Schweißnähte erzeugen Riefen und Mikrospalten, in denen sich Keime ansiedeln können. Für Edelstahl-Absauganlagen in hygienischen Umgebungen müssen Schweißnähte daher gebürstet, geschliffen oder elektropoliert werden, um eine einheitliche Oberfläche ohne Toträume zu gewährleisten.

Welche Hygienevorschriften gelten für Absauganlagen in diesen Branchen?

Für Absauganlagen in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie gelten mehrere Regelwerke gleichzeitig. Zentral sind die EG-Verordnung 1935/2004 über Materialien im Kontakt mit Lebensmitteln, die Lebensmittelhygieneverordnung (EG) 852/2004 sowie die GMP-Richtlinien (Good Manufacturing Practice) der EU für Arzneimittel. Diese Vorschriften definieren, welche Materialien, Oberflächen und Reinigungsverfahren zulässig sind.

Für die Pharmaindustrie kommt das EU-GMP-Leitfaden-Regelwerk hinzu, das unter anderem festlegt, dass Produktionsräume und alle mit dem Produkt in Berührung kommenden Anlagenteile kontaminationsfrei sein müssen. Absauganlagen, die Stäube oder Dämpfe aus dem Produktionsbereich abführen, werden in diesem Kontext als Teil der Produktionsumgebung betrachtet.

Zusätzlich gelten die GefStoffV sowie die TRGS 504 für krebserzeugende Stäube, sofern entsprechende Wirkstoffe verarbeitet werden. Die Gefährdungsbeurteilung nach GefStoffV ist die Grundlage für die Auswahl der richtigen Geräteklasse und Filterstufe. Betriebe, die bei einer BG-Prüfung keine ausreichende Absaugtechnik nachweisen können, riskieren Bußgelder, Auflagen und im Schadensfall die persönliche Haftung verantwortlicher Führungskräfte.

Für explosionsgefährdete Bereiche, die in der Pharmaproduktion bei der Verarbeitung von Pulvern und Schüttgütern häufig auftreten, gelten zusätzlich die ATEX-Richtlinien. Staubzonen nach GefStoffV Anhang I Nr. 1.7 unterscheiden Zone 20, 21 und 22 je nach Häufigkeit einer explosionsfähigen Staubatmosphäre. Diese Zoneneinteilung muss in die Auslegung der Absauganlagen und Filtersysteme einfließen.

Was unterscheidet eine Edelstahl-Absauganlage von einer Standardanlage aus Stahl?

Der wesentliche Unterschied liegt nicht nur im Werkstoff, sondern in der gesamten Konstruktionsphilosophie. Eine Edelstahl-Absauganlage für hygienische Anwendungen ist auf Reinigbarkeit, Rückstandsfreiheit und Dichtheit ausgelegt. Eine Standardanlage aus Stahl ist auf mechanische Belastbarkeit und Kosteneffizienz optimiert, nicht auf Hygiene.

Konkret unterscheiden sich die Anlagen in folgenden Punkten:

  • Werkstoff: Edelstahl 1.4301 oder 1.4404 statt unlegierten Baustahls oder verzinkten Stahls
  • Oberfläche: Gebürstet, geschliffen oder elektropoliert statt lackiert oder beschichtet
  • Verbindungen: Dichtungen aus lebensmittelkonformem Silikon oder EPDM statt Standard-Gummidichtungen
  • Geometrie: Keine Toträume, keine Hinterschneidungen, vollständig drainierbar
  • Reinigungsanschlüsse: CIP-taugliche Anschlüsse (Cleaning in Place) bei Bedarf integrierbar
  • Filtergehäuse: Ebenfalls aus Edelstahl, mit hygienischen Schnellverschlüssen für den Filterwechsel

Ein weiterer Unterschied betrifft die Schweißtechnik. Bei Edelstahl-Absauganlagen für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie werden Schweißnähte von innen vollständig durchgeschweißt und anschließend nachbehandelt. Das verhindert Spalte, in denen sich Mikroorganismen oder Produktrückstände festsetzen könnten. Diese Anforderung erhöht den Fertigungsaufwand erheblich gegenüber einer Standardanlage.

Welche Schadstoffe werden in Lebensmittel- und Pharmabetrieben typischerweise abgesaugt?

In der Lebensmittel- und Pharmaindustrie entstehen sehr unterschiedliche luftgetragene Schadstoffe, die jeweils eigene Anforderungen an die Absaugtechnik stellen. Die häufigsten Schadstoffklassen sind organische Stäube, Wirkstofffeinstaub, Lösemitteldämpfe und Thermodämpfe beim Erhitzen von Lebensmitteln.

Organische Stäube und Wirkstofffeinstaub

In der Lebensmittelproduktion entstehen Stäube aus Mehl, Zucker, Gewürzen, Trockenfrüchten und ähnlichen Rohstoffen. Diese Stäube sind häufig explosionsfähig und unterliegen den ATEX-Anforderungen. In der Pharmafertigung treten zusätzlich hochaktive Wirkstofffeinstäube auf, die je nach Substanz unter die Staubklasse H nach DIN EN IEC 60335-2-69 fallen können, wenn ihr Arbeitsplatzgrenzwert unter 0,1 mg/m³ liegt oder wenn es sich um krebserzeugende Stäube handelt.

Dämpfe, Aerosole und VOC

Beim Kochen, Braten, Frittieren und Trocknen entstehen Thermodämpfe, Fettaerosole und organische Verbindungen. In der Pharmaindustrie kommen Lösemitteldämpfe aus Granulier- und Beschichtungsprozessen hinzu. Für Lösemitteldämpfe gelten die Arbeitsplatzgrenzwerte nach TRGS 900. Bei Gemischen aus Staub und Dampf muss die Partikelabscheidung immer zuerst erfolgen, bevor eine Gasphasenbehandlung, etwa mit Aktivkohle, stattfindet. Aktivkohle wirkt ausschließlich gegen die Gasphase, nicht gegen Partikel.

Für die Absaugung von Dämpfen und Aerosolen in verschiedenen Branchen sind Nassabscheider eine geeignete Technologieoption, besonders wenn die Medien klebrig, reaktiv oder hygroskopisch sind.

Wie werden Edelstahl-Absauganlagen gereinigt und gewartet?

Edelstahl-Absauganlagen in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie werden entweder manuell gereinigt oder über CIP-Systeme (Cleaning in Place) gespült, bei denen Reinigungsflüssigkeit durch die Anlage zirkuliert, ohne diese öffnen zu müssen. Welches Verfahren geeignet ist, hängt von der Schadstoffklasse, dem Produktionsrhythmus und den Hygienevorschriften des Betriebs ab.

Bei der manuellen Reinigung sind folgende Punkte entscheidend:

  • Alle Innenoberflächen müssen ohne Werkzeug zugänglich sein
  • Schnellverschlüsse ermöglichen den Filterwechsel ohne Kontaminationsrisiko
  • Dichtungen müssen regelmäßig auf Risse und Verformungen geprüft werden
  • Reinigungsmittel müssen mit dem Werkstoff und den Dichtungen kompatibel sein
  • Reinigungsintervalle und Ergebnisse sind zu dokumentieren

Die Wartung umfasst neben der Reinigung auch die regelmäßige Prüfung der Filterelemente, der Ventilatoren und der Mess- und Steuerungstechnik. In der Pharmaindustrie ist die vollständige Dokumentation aller Wartungsmaßnahmen eine GMP-Anforderung. Absauganlagen müssen daher so konstruiert sein, dass jede Wartungsmaßnahme rückverfolgbar ist.

Ein praktischer Hinweis für den Betrieb: Filterwechsel sollten unter definierten Bedingungen stattfinden, um eine Verschleppung von Wirkstofffeinstaub in andere Bereiche zu verhindern. Bei hochaktiven Substanzen kann das das Tragen von Schutzausrüstung und das Arbeiten in einem abgetrennten Bereich erfordern.

Wann lohnt sich der Einsatz einer modularen Edelstahl-Absauganlage?

Eine modulare Edelstahl-Absauganlage lohnt sich immer dann, wenn ein Betrieb unterschiedliche Produktionslinien, wechselnde Rohstoffe oder geplante Kapazitätserweiterungen hat. Modularität bedeutet, dass Absaugpunkte, Filtereinheiten und Luftmengen schrittweise angepasst werden können, ohne die Gesamtanlage ersetzen zu müssen.

Konkrete Szenarien, in denen ein modulares System klar vorteilhaft ist:

  • Der Betrieb verarbeitet verschiedene Produkte mit unterschiedlichen Schadstoffprofilen an wechselnden Linien
  • Die Produktion soll in den nächsten Jahren erweitert werden
  • Es werden mehrere Absaugpunkte benötigt, die nicht alle gleichzeitig aktiv sind
  • Verschiedene Bereiche des Betriebs haben unterschiedliche Hygieneanforderungen
  • Eine zentrale Absauganlage soll mehrere dezentrale Erfassungsstellen versorgen

Beim letzten Punkt ist der Gleichzeitigkeitsfaktor ein wichtiges Auslegungskriterium. Er kann die erforderliche Anlagengröße um bis zu 40 % reduzieren. Ein Betrieb mit 20 Absaugplätzen muss nicht für 20, sondern realistisch für etwa 12 gleichzeitig aktive Plätze auslegen. Dieser Faktor sollte jedoch immer anhand der tatsächlichen Produktionsabläufe ermittelt und dokumentiert werden.

Für kleinere Betriebe oder temporäre Anwendungen bieten mobile Absauganlagen eine flexible Alternative, bevor eine zentrale Lösung wirtschaftlich sinnvoll wird. Die Entscheidung zwischen mobiler und stationärer Anlage sollte auf Basis der Gefährdungsbeurteilung und des tatsächlichen Luftvolumenbedarfs getroffen werden.

Wie ULMATEC bei hygienischen Absauganlagen aus Edelstahl unterstützt

Für Betreiber in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie, die eine Absauganlage aus Edelstahl benötigen, die Hygieneanforderungen, ATEX-Vorgaben und GMP-Dokumentationspflichten erfüllt, analysieren wir den jeweiligen Werkstoff, Prozess und Volumenstrom und entwickeln, fertigen und montieren die passende Absauganlage dazu. Auslegung, Fertigung, Montage und Inbetriebnahme erfolgen aus einer Hand, hergestellt in Deutschland.

Was wir konkret leisten:

  • Werkstoffauswahl: Edelstahlgüte 1.4301 oder 1.4404 je nach Reinigungsmittel und Schadstoffprofil
  • Normkonforme Auslegung: Alle Anlagen werden nach den für den jeweiligen Prozess einschlägigen Regelwerken ausgelegt, bei Zerspanung und Kunststoffbearbeitung nach TRGS 504, TRGS 900 und GefStoffV
  • ATEX-Fähigkeit: Anlagen für Zone 20, 21 und 22 bei explosionsfähigen Stäuben
  • Filterstufenauswahl: Staubklasse H nach DIN EN IEC 60335-2-69 für krebserzeugende oder hochaktive Stäube
  • GMP-Dokumentation: Vollständige technische Dokumentation für Pharma- und Lebensmittelanwendungen
  • Angebotsgeschwindigkeit: Angebot in 24 Stunden gegenüber 7 bis 14 Tagen beim Wettbewerb

Sprechen Sie uns an und schildern Sie Ihren Prozess. Wir prüfen, welche Absauganlage für Ihre Anforderungen geeignet ist, und erstellen Ihnen innerhalb von 24 Stunden ein konkretes Angebot. Jetzt Kontakt aufnehmen und Ihre Anforderungen direkt mit unseren Spezialisten besprechen.

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