Aufgepasst bei der ­Kabelverlegung

Kabelschleifen funktionieren als Schmutz­fänger, sind aufwendig zu reinigen und sollten deshalb in der Lebensmittelproduktion vermieden werden.

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Die strengsten Anforderungen an die Hygiene gelten für die Spritzzone und die Produktzone (siehe Kasten ‚Die drei Hygienezonen‘, siehe vorletzte Seite dieses Artikels). Diese müssen besonders häufig und gründlich gereinigt werden. Wie bereits ange­sprochen, übernehmen diese Aufgabe in der Regel Reinigungstrupps, die im Akkord arbeiten und scharfe Reinigungsmittel wie ätzende Säuren und Laugen in unterschiedlichen Konzentrationen benutzen beziehungsweise die Maschinen und Anlagen mit dem heißen Dampfstrahler reinigen. Das halten nur wenige Materialien über längere Zeit aus, allen voran Edelstahl, das speziell in der Produktzone fast ausschließlich zum Einsatz kommt.

Standard-Verkabelungslösungen sind für den Einsatz in der Lebensmittel­herstellung oft nicht geeignet. In diesen Fällen helfen auch keine ‚Bastellösungen‘ – sie schmälern lediglich die Effizienz und Prozesssicherheit.

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Eine große Herausforderung ist zudem die Verlege-Art: Oft werden Kabel sehr eng gebündelt, oder sie sind schlecht zugänglich. Optimal für eine leichte Reinigung wäre jedoch eine lockere Verkabelung mit etwas ‚Spiel‘, wohingegen technische Inspektoren meist großen Wert auf eine feste Verlegung legen – hier gilt es entsprechend einen akzeptablen Mittelweg zu finden. Als ein Problem haben die Teilnehmer der Safe Food Factory auch zu lange Kabel ausgemacht: Oft werden Kabel mit etwas Überlänge verlegt, um eine Reserve zu haben – das ist zwar bequem, aber erstens elektrotechnisch ein Problem (Stichwort Häufung); zweitens sind die Schleifen, die sich dann bilden, oft aufwendig zu reinigen – sprich, sie werden zum Schmutzfänger.

Generell sollten Kabel idealerweise so verlegt werden, dass sie möglichst weit von den intensiven Reinigungsprozessen entfernt sind. Außerdem bietet sich die Verwendung von Hybridleitungen an: Denn wenn mehrere Kabel in einem kombiniert werden, gibt es entsprechend weniger Kabel mit weniger Zwischenräumen, in denen sich Verunreinigungen festsetzen können.

Beispiel für eine Kabelverschraubung im Hygienic Design: Sie hat glatte Ober­flächen und keine Kanten, so dass sich Nahrungs­mittelreste nicht festsetzen beziehungsweise leicht abwaschen lassen.

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Sind Kabel in der Produktzone zu verlegen, etwa für einen Temperatur- oder Füllstandssensor in einem Fermenter, müssen diese besonders geschützt werden. Häufig ist in diesem Umfeld die Verlegung in Edelstahlrohren üblich – was allerdings einen erheblichen Kostenfaktor darstellt. Der Trend geht deshalb dahin – zumindest in der Spritz- und der Nicht-Produktzone – Kabel offen oder in flexiblen und formstabilen Schutzschläuchen aus Weich-PVC mit innenliegender Spirale sowie einer dazu passenden Schlauchverschraubung zu verlegen. Dies erfordert allerdings eine besondere Robustheit der Komponenten gegen saure und basische Reinigungsmittel und heißen Dampf.

Im Fall der Silvyn-Hygienic-Lösung von Lapp hat der Schutzschlauch zum Beispiel keine Rillen, wie man sie von Schläuchen aus dem Maschinenbau kennt und in denen sich Rückstände festsetzen könnten. Zudem ist er blau – eine Forderung der Branche: Wenn doch einmal ein Stück Kunststoff in das Lebensmittel fällt, ist es so leichter zu entdecken, da in der Natur keine Rohstoffe in so intensivem Blau vorkommen. Das gilt gleichermaßen für die Kabelbinder, die es eigens für die Lebensmittelindustrie gibt. Sie sind ebenfalls blau und enthalten zudem eine Beimischung von Metall. Ein verlorengegangener Kabelbinder lässt sich auf diese Weise mit einem Metalldetektor oder Röntgengerät leicht wieder auffinden.

Eine weitere Komplikation ergibt sich bei Anwendungen mit großen Temperaturschwankungen: Dann kann sich nämlich Kondenswasser bilden und im Schutzschlauch sammeln – auch das ist auf Dauer unhygienisch. In diesem Fall ist eine offen verlegte hochbeständige Leitung in Verbindung mit einer entsprechenden Kabelverschraubung – im Fall von Lapp zum Beispiel einer ‚Ölflex Robust‘ mit der Verschraubung ‚Skintop Hygienic‘ – die bessere Wahl. Das Beispiel zeigt, dass es keine universell anwendbare beste Lösung gibt – es ist immer der jeweilige Einzelfall zu betrachten.

Was die Produktentwicklung betrifft, muss dabei keinesfalls das Rad immer neu erfunden werden. Lapp etwa favorisiert diesbezüglich einen pragmatischen Weg. Das heißt: Statt teure Spezialprodukte zu entwickeln, nutzt das Unternehmen dort, wo es möglich ist, bestehende Produkte aus dem Maschinen- und Anlagenbau auch für die Lebensmittelindustrie. Zum Beispiel den Klassiker ‚Ölflex Robust‘, eine Serie von Kabeln, die nicht nur Maschinenöl in der Industriefertigung widerstehen, sondern auch der Reinigung in der Lebensmittelproduktion. Dies gilt ebenso für eine große Palette an Zubehör und weiteren Kabeln mit Mänteln aus PVC, TPE oder PUR, die teilweise auch Ecolab-geprüft sind. Erst wenn sich die Anforderungen nicht optimal durch bestehende Lösungen abdecken lassen, werden spezielle Branchen-Lösungen entwickelt, wie etwa die Skintop Hygienic oder die Silvyn Hygienic.

Nicht zuletzt hat die Safe Food Factory eine weitere Herausforderung ausgemacht, die aus widersprüchlichen Anforderungen in den USA resultiert: Wer dorthin exportieren will, sieht sich einerseits mit der Forderung der NFPA nach maximalem Brandschutz konfrontiert. Andererseits sieht die Food and Drug Administration – kurz FDA – Kabel mit reduzierter Brandfortleitung kritisch, weil manche brandhemmende Additive ausgasen und so die Rohstoffe verunreinigen können. Auch hier muss also im Einzelfall genau abgewogen werden.

Autor: Andreas Bauer leitet das Produktmanagement Systemprodukte bei Lapp.

Die drei Hygienezonen

Hygiene ist in der Lebensmittelverarbeitung generell wichtig – doch es gibt Unterschiede. Je näher ein Bauteil dem Lebensmittel kommt, umso höher die Anforderungen. Grundsätzlich lassen sich drei Hygienezonen unterscheiden:

1. Produktzone
Diese kommt regelmäßig mit dem Lebensmittel in Berührung. Beispiele sind Rührer, Fülldüsen, Messer oder Schneidevorrichtungen.

2. Spritzzone
Das sind Bereiche und Maschinen, die mit dem Lebensmittel in Berührung kommen können, etwa durch Verspritzen. Ob das Lebensmittel allerdings zurück in die Produktzone gelangen kann, wird in der Regel von einem Gutachter oder vom Hersteller in einer Risikoanalyse bewertet.

3. Nicht-Produktzone
Das sind alle Bereiche und Einrichtungen in einer Fabrik, die nicht direkt mit dem Lebensmittel in Berührung kommen. Jedoch werden auch diese oftmals zusammen mit den sensibleren Bereichen gereinigt, was wiederum eine hohe chemische und mechanische Beanspruchung bedeuten kann.

Die ‚Safe Food Factory‘

Um Empfehlungen für die Selektion und Installation von Anlagen und Komponenten in der Lebensmittelindustrie zu erarbeiten, hat sich in den Benelux-­Ländern eine Arbeitsgruppe unter dem Namen ‚Safe Food Factory‘ (http://safefoodfactory.com) gebildet. Je nach Thema bilden jeweils diverse Vertreter aus der Industrie eine Untergruppe und bearbeiten in dieser spezielle Aspekte. Was die Verkabelung betrifft, nahmen hier unter anderem die Anbieter Bosch Packaging Technology, Gouda Holland/Niedax Group, Rittal, Lapp Benelux, Anamet Europa und Nizo, die Lebens­mittelhersteller FrieslandCampina und Heineken sowie mehrere Reinigungsdienstleister teil. Bei mehr als zehn Treffen diskutierten sie zusammen Best Practices, führten praktische Tests durch und entwickelten Empfehlungen. Vor Veröffentlichung wurde die neue Richtlinie von einer Kommission bestehend aus Vertretern potenzieller Anwender-Unternehmen wie BAT, Jacobs Douwe Egberts, Nestle und Unilever geprüft.