Welche Stäube entstehen beim Handling von Mehl und Backmitteln?

Beim Handling von Mehl und Backmitteln entstehen vor allem organische Stäube aus Getreideproteinen, Stärke, Enzymträgerstoffen und weiteren Zusatzstoffen. Diese Stäube sind als eingeatembarer Feinstaub (E-Fraktion) und alveolengängiger Feinstaub (A-Fraktion) einzustufen und können gesundheitliche Schäden verursachen sowie unter bestimmten Bedingungen explosionsgefährlich sein. Die folgenden Abschnitte beantworten die wichtigsten Fragen zu Staubarten, Grenzwerten, Prozessen und Schutzmaßnahmen in der Backwarenproduktion.

Welche Staubklassen gelten für Mehlstaub und Backmittelstaub?

Für Mehlstaub und Backmittelstaub gelten die Geräteklassen L, M oder H nach DIN EN IEC 60335-2-69 für Entstauber und trockene Staubabsaugung. Welche Klasse konkret erforderlich ist, hängt vom Arbeitsplatzgrenzwert (AGW) des jeweiligen Staubs ab: Klasse L für Stäube mit AGW über 1 mg/m³, Klasse M ab 0,1 mg/m³ und Klasse H unter 0,1 mg/m³ sowie für krebserzeugende Stäube.

Mehlstaub wird in der Regel als E-Staub (einatembar) mit einem AGW von 10 mg/m³ nach TRGS 900 bewertet. Damit fällt er grundsätzlich in die Geräteklasse L. Für die A-Fraktion (alveolengängig) gilt ein AGW von 1,25 mg/m³. Enthält ein Backmittel jedoch sensibilisierende Enzyme wie Alpha-Amylase, kann der relevante Grenzwert deutlich niedriger liegen und eine höhere Geräteklasse erfordern.

Wichtig: Die Geräteklassen L, M und H sind keine Schweißrauch-Klassen. Die Abscheideklassen W1, W2 und W3 nach DIN EN ISO 21904-2 gelten ausschließlich für Schweißrauch und sind für Mehl- oder Backmittelstaub nicht anwendbar. Eine Gefährdungsbeurteilung nach GefStoffV und TRGS 504 ist die Grundlage für die korrekte Gerätewahl.

Wie gefährlich ist Mehlstaub für die Gesundheit?

Mehlstaub ist ein bekannter Auslöser von Berufsasthma und allergischer Rhinitis. Regelmäßige Exposition gegenüber Mehlstaub kann das Immunsystem sensibilisieren, sodass bereits geringe Mengen später starke allergische Reaktionen auslösen. Bäckerasthma gilt als eine der häufigsten berufsbedingten Atemwegserkrankungen in der Lebensmittelindustrie.

Sensibilisierende Proteine in Getreide

Die Hauptauslöser sind Proteine im Weizenmehl, insbesondere Gliadine und Glutenine, aber auch Albumine und Globuline. Diese Proteine können nach wiederholtem Kontakt eine IgE-vermittelte Allergie auslösen. Roggen- und Gerstenmehl enthalten ebenfalls sensibilisierende Proteine, die kreuzreaktiv mit Weizenallergenen wirken können.

Enzyme in Backmitteln als zusätzliches Risiko

Backmittel enthalten häufig technische Enzyme wie Alpha-Amylase, Xylanase oder Glucose-Oxidase. Diese Enzyme sind hochpotente Sensibilisatoren. Ihr Anteil im Staubgemisch ist zwar gering, ihr allergenes Potenzial aber erheblich. Betriebe, die Backmittel mit Enzymzusätzen verarbeiten, müssen dieses erhöhte Risiko in der Gefährdungsbeurteilung gesondert berücksichtigen.

Neben allergischen Wirkungen kann anhaltende Staubexposition auch zu unspezifischen Reizungen der Atemwege, chronischer Bronchitis und im Extremfall zu einer dauerhaften Einschränkung der Lungenfunktion führen. Betriebe, bei denen eine BG-Prüfung keine ausreichende Absaugtechnik nachweisen kann, riskieren Bußgelder, Auflagen und im Schadensfall die persönliche Haftung verantwortlicher Führungskräfte.

Welche Grenzwerte gelten für Mehlstaub am Arbeitsplatz?

Für allgemeinen Mehlstaub gelten nach TRGS 900 der AGW für E-Staub (einatembar) von 10 mg/m³ und für A-Staub (alveolengängig) von 1,25 mg/m³. Der A-Wert von 1,25 mg/m³ gilt seit dem 14. Februar 2014; der frühere Wert von 3 mg/m³ ist veraltet und darf nicht mehr verwendet werden.

Für Backmittelstäube mit sensibilisierenden Enzymen existieren in vielen Fällen keine eigenen AGW-Werte in der TRGS 900. In solchen Fällen greift das Minimierungsgebot: Die Exposition ist so weit wie technisch möglich zu reduzieren. Enthält ein Backmittelstaub krebserzeugende Bestandteile, gilt zusätzlich das risikobezogene Maßnahmenkonzept der TRGS 910 mit Akzeptanz- und Toleranzkonzentration.

Für die Staubfraktionen gelten die Arbeitsplatzgrenzwerte der TRGS 900 und die Vorgaben der TRGS 504. Enthält der Staub krebserzeugende Bestandteile, greift zusätzlich das risikobezogene Maßnahmenkonzept der TRGS 910 mit Akzeptanz- und Toleranzkonzentration. Der MAK-Wert wurde im Arbeitsschutz zum 1. Januar 2005 durch den AGW abgelöst; bei rechtlichen Konsequenzen einer Grenzwertüberschreitung ist ausschließlich der AGW nach TRGS 900 maßgeblich.

Bei welchen Prozessen entstehen die höchsten Staubmengen?

Die höchsten Staubmengen in der Mehl- und Backmittelverarbeitung entstehen beim Sieben, Dosieren, Mischen und Umfüllen von Mehlen und Backmittelpulvern. Besonders kritisch sind Prozesse mit freiem Schüttgutfall, offenen Mischern und manueller Dosierung, da hier große Staubwolken unkontrolliert freigesetzt werden.

Typische Hochstaubprozesse im Überblick:

• Sieben und Sichten: Feine Partikel werden durch Schwingung und Luftbewegung aufgewirbelt
• Sackentleerung: Beim Öffnen und Entleeren von Mehlsäcken entstehen kurzzeitig sehr hohe Staubspitzen
• Dosierung und Abfüllung: Freier Fall von Mehl oder Backmittelpulver in Behälter erzeugt Staubfahnen
• Mischprozesse: Offene Mischer mit rotierenden Werkzeugen schleudern Staubpartikel in die Umgebungsluft
• Reinigung: Druckluftabreinigung von Maschinen und Oberflächen wirbelt abgesetzten Staub erneut auf
• Transport auf Förderbändern: Übergabestellen und Abwürfe sind intensive Staubquellen

Backmittel werden häufig als hochkonzentrierte Pulver eingesetzt, die bei der Handhabung trotz geringer Mengen signifikante Enzymstaubkonzentrationen erzeugen können. Wer industrielle Absauganlagen plant, sollte diese Prozesse systematisch erfassen und nach Staubfreisetzungsrate priorisieren.

Wie lässt sich Mehlstaub in der Produktion wirksam absaugen?

Mehlstaub lässt sich am wirksamsten durch Erfassung direkt an der Entstehungsquelle absaugen, bevor er sich in der Raumluft verteilt. Kombiniert mit einer geeigneten Filteranlage der Staubklasse L oder M nach DIN EN IEC 60335-2-69 lassen sich die AGW-Grenzwerte der TRGS 900 zuverlässig einhalten.

Bewährte Maßnahmen in der Praxis:

• Einhausung mit Absaugung: Siebe, Mischer und Dosiereinrichtungen werden mit Absaughauben oder Kapselungen versehen
• Sackentleerungsstationen: Geschlossene Entleerstationen mit integrierter Absaugung verhindern Staubspitzen bei der manuellen Handhabung
• Entstauber mit Filterabreinigung: Cartridge-Filter mit automatischer Druckluftreinigung sind für den kontinuierlichen Betrieb geeignet und halten den Filterwiderstand konstant
• Zentrale Absauganlage: Bei mehreren Staubquellen in einer Halle empfiehlt sich eine zentrale Anlage mit Rohrleitungsnetz, die mehrere Erfassungsstellen gleichzeitig bedient
• Luftrückführung mit Sicherheitsfilter: Gereinigte Luft kann in die Halle zurückgeführt werden, sofern der Filter die Anforderungen der Staubklasse erfüllt und keine krebserzeugenden Stäube vorliegen

Nassabscheider sind für Mehlstaub in der Regel nicht erforderlich, da Mehl weder reaktiv noch pyrophor ist. Bei hygroskopischen Backmitteln oder klebrigen Mischungen kann Mehlstaub jedoch zum Verkleben von Trockenfiltern neigen. In solchen Fällen ist eine angepasste Filterauslegung oder ein Nassabscheider zu prüfen. Die passende Filtertechnologie hängt immer vom konkreten Prozess und dem Staubgemisch ab.

Ist Mehlstaub explosionsgefährlich?

Ja, Mehlstaub ist explosionsgefährlich. Mehlstaub gilt als staubexplosionsfähig, wenn er in ausreichender Konzentration in der Luft aufgewirbelt wird und eine Zündquelle vorhanden ist. Die Einstufung erfolgt nach dem K_St-Wert über die Explosionsklassen St 1 bis St 3; konkrete K_St-Werte für ein bestimmtes Mehl sind dem jeweiligen Sicherheitsdatenblatt oder der GESTIS-STAUB-EX-Datenbank des IFA zu entnehmen.

Ein Staub gilt ab einem Druckaufbau von mehr als 0,5 bar über dem Ausgangsdruck als staubexplosionsfähig. Weizenmehl fällt typischerweise in die Explosionsklasse St 1 (K_St-Wert zwischen über 0 und 200 bar·m/s). Das bedeutet: Eine Staubexplosion ist möglich und kann erhebliche Sachschäden und Personenschäden verursachen, auch wenn die Heftigkeit geringer ist als bei St 2 oder St 3.

Für den Betrieb von Absauganlagen in staubexplosionsgefährdeten Bereichen gelten die Anforderungen der ATEX-Richtlinien. Stäube erzeugen Ex-Zonen der Kategorien 20, 21 und 22, die klar von den Gas- und Dampfzonen (0, 1, 2) zu trennen sind. Folgende Maßnahmen sind bei explosionsgefährdetem Mehlstaub zu berücksichtigen:

• Zoneneinteilung nach ATEX und Erstellung eines Explosionsschutzdokuments
• Einsatz ATEX-geeigneter Absauganlagen und elektrischer Betriebsmittel
• Vermeidung von Staubablagerungen durch regelmäßige Reinigung (kein Druckluftabblasen)
• Entkopplungsmaßnahmen wie Rückschlagklappen oder Löschanlagen an der Absauganlage
• Regelmäßige Prüfung der Anlage durch befähigte Personen

Wer Mehlstaub absaugt, muss die Absauganlage auf Explosionsschutz auslegen. Eine Standardanlage ohne ATEX-Zulassung ist in explosionsgefährdeten Bereichen nicht zulässig.

Wie ULMATEC bei Mehlstaub und Backmittelstaub hilft

Für Betreiber in der Backwarenproduktion und Lebensmittelindustrie, die Mehlstaub, Backmittelstaub und sensibilisierende Enzymstäube sicher erfassen und filtern müssen, analysiert ULMATEC den jeweiligen Werkstoff, Prozess und Volumenstrom und entwickelt, fertigt und montiert die passende Absauganlage dazu. Auslegung, Fertigung, Montage und Inbetriebnahme erfolgen aus einer Hand, hergestellt in Deutschland.

Konkret bedeutet das für Ihre Anlage:

• Prozessanalyse: Erfassung aller Staubquellen von der Sackentleerung über Siebe und Mischer bis zu Abfüllstationen
• Geräteklassenauswahl: Festlegung der Staubklasse L, M oder H nach DIN EN IEC 60335-2-69 auf Basis der AGW-Werte der TRGS 900
• ATEX-konforme Auslegung: Absauganlagen für staubexplosionsgefährdete Bereiche mit Zoneneinteilung nach ATEX
• Filtersysteme aus über 100 Filterkombinationen: Vom Cartridge-Filter für Standardanwendungen bis zur angepassten Lösung für klebrige oder hygroskopische Backmittel
• Zentrale und dezentrale Konzepte: Luftvolumen von 3.000 bis 250.000 m³/h in den Größen S bis XXL der CF-Serie
• Förderfähige Anlagen: Alle Anlagen erfüllen geltende Normen und sind förderfähig über BAFA und KfW

Nehmen Sie jetzt Kontakt mit uns auf und beschreiben Sie Ihren Prozess. Wir analysieren Ihre Staubsituation und legen eine Absauganlage aus, die die Grenzwerte der TRGS 900 sicher einhält und Ihre Produktion vor den Risiken durch Mehlstaub und Backmittelstaub schützt.

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