Reduktion thermophiler Sporenbildner in Konzentraten zur Herstellung von Milch- und Molkepulvern - Bedeutung von thermisch-induzierter Foulingschicht und Anlagenreinigung

Ziel des Projekts ist eine Reduktion der thermophilen Sporenzahl in Konzentraten und daraus hergestellten Pulvern und eine dadurch erhöhte mikrobiologische Qualität. Zudem soll eine Verlängerung der Anlagenstandzeiten erreicht werden, indem verbesserte Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen abgeleitet werden.

Die experimentellen Ergebnisse des laufenden AiF-Projekts 18356 N und die daraus gewonnenen Erkenntnisse führen zu der zentralen Hypothese des Antrags: Über den Rohstoff (Milch, Molke) werden zufällig Sporenbildner in den Prozess der Pulverherstellung eingetragen. Die Prozess-/Milieubedingungen bieten für bestimmte thermophile Sporenbildner optimale Bedingungen für das Wachstum, die Vermehrung und auch für die Sporulation. Einzelne thermophile Sporen können die Reinigungsprozeduren/-bedingungen überstehen und persistieren damit in Anlagenteilen.

Aus wissenschaftlicher Sicht lassen sich folgende, offene Fragen für die Klärung der zentralen Hypothese ableiten:

1. Wie weit verbreitet ist das Vorkommen persistierender Stämme in Produktionsanlagen für Milch- und Molkepulver unterschiedlicher deutscher Hersteller?

2. Welche Wirkung hat die herkömmliche CIP-Reinigung auf thermophile Sporen? Sind Reinigungslösungen oder Spülwässer potenzielle Reservoirs für thermophile Sporen?

3. Wie wachsen und überleben thermophile Sporenbildner in einer thermisch-induzierten Foulingschicht in der Produktionsanlage und wie erfolgt ihr Austrag aus dieser in den Produktstrom?

Darüber hinaus stellt sich, zum Schaffen eine ergänzenden Hürde bei der Herstellung eines low-spore Pulvers, die nachfolgenden Forschungsfrage:

1. Welche Prozesse(-bedingungen) erlauben eine produktschonende Reduktion thermophiler Sporen in Konzentraten?