Wie kann verhindert werden, dass durch Reinigungsgeräte und -utensilien Fremdköper in Lebensmittel gelangen?

Dieser Blog-Eintrag enthält Informationen zur Auswahl und Wartung von Reinigungsgeräten und -utensilien für die Lebensmittelbranche und geht darauf ein, wie dabei das Risiko einer Produktkontamination durch Fremdkörper minimiert werden kann.

Was ist ein Fremdkörper?

Ein Fremdkörper ist ein unerwünschtes Objekt, das unbeabsichtigt in das Lebensmittel gelangt ist und sich negativ auf die Lebensmittelsicherheit oder -qualität auswirken kann. Dazu zählen offensichtliche Fremdkörper, wie Insekten, Steine, Glas oder Kunststoffteile, aber auch Materialien, die mit dem Lebensmittel verbunden sind, beispielsweise Teile vom Stiel, der Schale oder einer Feder.

Warum stellen Fremdkörper ein Problem dar?

Wenn eine Beschwerde über einen Fremdkörper eingeht, muss der Hersteller oder die Vollzugsbehörde entscheiden, ob der Fremdkörper die Lebensmittelsicherheit mindert – beispielsweise weil er schädlich für die Gesundheit oder nicht für den Verzehr geeignet ist – oder die Qualität des Produkts in Bezug auf die Verbraucherwahrnehmung oder den fairen Handel beeinträchtigt. Wenn einer dieser Fälle zutrifft, stellt dies einen Verstoß des Herstellers gegen die Verordnung (EG) Nr. 178/2002 dar und erfordert angemessene rechtliche Maßnahmen sowie einen Produktrückruf.

Darüber hinaus fordern sowohl die globalen Lebensmittelsicherheitsstandards (wie sie von der GFSI als Benchmark verwaltet werden) als auch die Leitlinien der Lebensmittelindustrie die Kontrolle von Fremdkörpern.

Dieser Blog-Eintrag enthält Informationen zur Auswahl und Wartung von Reinigungsgeräten und -utensilien für die Lebensmittelbranche und geht darauf ein, wie dabei das Risiko einer Produktkontamination durch Fremdkörper minimiert werden kann.

Herausforderungen:

Die meisten Reinigungsgeräte und -utensilien, die in der Lebensmittelbranche verwendet werden, sind aus Kunststoff (beispielsweise aus Polyester, Polypropylen oder Nylon), Metall (wie Edelstahl oder Aluminium), Gummi, Silikon oder thermoplastischen Elastomeren (TPEs) bzw. aus einer Kombination dieser Stoffe gefertigt.

In der Lebensmittelproduktion steht bei der Prüfung auf Fremdkörper häufig die Verwendung von Metalldetektoren in der Produktionslinie im Mittelpunkt. Die Metallerkennung ist eine bewährte und wirksame Methode, um das Risiko von Metallteilen in kommerziellen Lebensmittelprodukten zu reduzieren. Die Prüfung auf nichtmetallische Fremdkörper gestaltet sich hingegen etwas schwieriger. Selbst wenn in der Produktionslinie ein Röntgengerät eingesetzt wird, stellt die Erkennung von Kunststoffen mit geringer Dichte eine Herausforderung dar.

Das bedeutet, dass das Risiko einer Verunreinigung durch Fremdkörper, die von Reinigungsgeräten und -utensilien stammen, vor allem durch die richtige Auswahl, Verwendung und Wartung reduziert werden kann. Zusätzlich kann eine visuelle Überprüfung des Lebensmittels durchgeführt werden, entweder manuell oder mit Hilfe eines automatischen visuellen Inspektionssystems.

Was steht in den GFSI-Standards?

BRC¹:

• Risikobewertung und -minderung, 2.7.2 – „Das HACCP-Team für die Lebensmittelsicherheit muss eine Risikobewertung erstellen, um Risiken zu identifizieren, die vermieden, beseitigt oder auf ein akzeptables Niveau verringert werden müssen.“ Dies muss Folgendes beinhalten:
  
  • Vorhandensein oder Produktion von Fremdkörpern.
    
    
• Wartung, 4.7 – „Ein effektives Wartungsprogramm muss für die Produktionsstätte und die Geräte im Einsatz existieren, um Kontamination zu verhindern [...].“
  
  
• Wartung, 4.7.2 – „Darüber hinaus müssen die Maschinen bei einem Risiko einer Produktkontamination durch Fremdkörper bei Geräteschaden in im Voraus bestimmten Zeitabständen geprüft werden. Die Prüfergebnisse müssen dokumentiert und entsprechende Maßnahmen müssen ergriffen werden.“

FSSC 22000²:

• Chemikalien und Geräte für die Reinigung und Desinfektion, 11.2 – „Geräte und Anlagen müssen ein gutes Hygienedesign aufweisen und in einem so guten Zustand sein, dass sie keine potenzielle Quelle für Verunreinigungen darstellen.“

IFS³:

Risikominderung bei Fremdkörpern 4.12.

• 4.12.1 – Die zu verarbeitenden Produkte müssen vor physischer Kontamination geschützt werden. Besonderes Augenmerk ist auch auf die Risiken der Produktkontamination zu richten, die verursacht werden durch:
  • Geräte und Utensilien

• 4.12.2* KO Nr. 6: Auf der Grundlage einer Gefahrenanalyse und der Bewertung der damit verbundenen Risiken müssen Verfahren zur Vermeidung von Kontaminationen mit Fremdmaterial vorhanden sein. Kontaminierte Produkte müssen als nicht konforme Produkte behandelt werden.

*IFS KOs oder "Knock out"-Anforderungen: Stellt ein Prüfer fest, dass diese Anforderungen nicht erfüllt sind, führt dies zur Nichtzertifizierung. 

Leitlinie vorhanden

Richtlinie 8⁴ der Prinzipien des guten Hygienedesigns, die von der European Hygienic Engineering Design Group (EHEDG) erstellt wurde, gibt vor, dass eine der funktionellen Hygieneanforderungen an Geräte, die in der Lebensmittelbranche verwendet werden, in der „Verhinderung einer Kontamination durch Fremdkörper“ bestehen sollte.  Diese Anforderung sollte für alle Geräte gelten, die in der Lebensmittelproduktion eingesetzt werden, insbesondere für jene, die in direkten oder indirekten Kontakt mit Lebensmitteln kommen. Dort ist das Risiko einer Kontamination durch Fremdkörper erhöht. Inbegriffen sind Reinigungsgeräte und -utensilien.

Die EHEDG-Leitlinie zur Verringerung des Kontaminationsrisikos^4,5 durch Fremdkörper beinhaltet, dass für die Geräte Folgendes gilt: 

• Sie sollten beständig gegenüber Rissbildung, Brechen, Splittern, Korrosion, Abblättern, Abrieb und UV-Licht sein.
  
  
• Sie sollten frei von Befestigungselementen sein, die sich lösen und in das Produkt fallen könnten.
  
  
• Sie sollten mechanisch stabil sein.

Sie sollten zudem im Rahmen eines wirksamen, vorbeugenden Wartungsprogramms regelmäßig inspiziert und ausgetauscht sowie vor der Benutzung gereinigt und überprüft werden.

Unglücklicherweise werden nicht alle Reinigungsgeräte und -utensilien, die in der Lebensmittelbranche verwendet werden, auf Grundlage dieser Leitlinie gefertigt. Häufig werden schlecht konstruierte oder nicht regulierte Geräte gekauft oder gefertigt (Abbildungen 1–6) und die Gerätewartung wird vernachlässigt (Abbildungen 7–8).

Abbildung 1: 
Schlecht konstruierter Abzieher mit austauschbarer Lippe. 

Abbildung 2: 
Beschädigung durch einen Schraubendreher. 

Abbildung 3: 
Metallschraube, die zwei Teile des Abziehers miteinander verbindet.

Abbildungen 4-6: 
Am Standort hergestellte Geräte mit Schrauben und Muttern oder Geräte, die mit Klebeband befestigt bzw. repariert wurden. Erhöhtes Risiko einer Kontamination des Lebensmittelprodukts durch Fremdkörper.

Abbildungen 7-8: 
Schlecht gewartete Geräte, die das Risiko einer Kontamination durch Fremdkörper wie Schmutz, Schädlinge oder Borsten erhöhen.

Verringern des Risikos einer Verunreinigung durch Fremdkörper, die von Reinigungsgeräten und -utensilien stammen:

Allgemeiner Leitfaden

Wählen Sie Reinigungsgeräte und -utensilien aus, die

• aus hochwertigen, robusten Materialien gefertigt sind, die langlebig und widerstandfähig gegenüber den Herausforderungen Ihrer Produktionsumgebung sind, wie z. B. Temperatur, Chemikalien, Licht, Lebensmittel, Oberflächenarten usw.,
• eine Kontrastfarbe zum Lebensmittelprodukt aufweisen, um Fremdkörper leichter zu erkennen (entweder mit dem bloßen Auge oder mithilfe eines automatisierten visuellen Erkennungssystems),
• frei von Befestigungselementen sind und
• mechanisch stabil sind.

Verwenden Sie keine Reinigungsgeräte und -utensilien, die

• aus Holz oder Schaumstoff gefertigt sind. Beide Werkstoffe weisen bekanntermaßen Einschränkungen bezüglich der Haltbarkeit auf. Diese können ein erhöhtes Risiko für die Verunreinigung durch Fremdkörper darstellen;
• lackiert oder beschichtet sind;
• beschädigt oder verschlissen sind;
• schlecht konstruiert oder repariert wurden.

Denken Sie daran,

• Ihre Geräte vor der Verwendung immer zu reinigen und zu überprüfen,
• Ihre Geräte im Rahmen eines vorbeugenden Wartungsprogramms regelmäßig zu inspizieren, zu reparieren und auszutauschen,
• Ihre Geräte ordnungsgemäß aufzubewahren, z. B. an Wandhalterungen oder Schattenwänden, um Beschädigungen zu minimieren und das Risiko einer Kreuzkontamination durch Fremdkörper auf ein Minimum zu begrenzen.

Verhindern einer Verunreinigung durch Fremdkörper in Form von Borsten

In Bezug auf die Reinigungsgeräte in der Lebensmittelindustrie sind Bürsten eine der am häufigsten genannten Quellen von Fremdkörpern. Die Borsten können abbrechen, abgeschnitten werden oder sich vom Bürstenkopf lösen und so in das Lebensmittel gelangen.

Leider kann das Risiko einer Produktverunreinigung durch Borsten niemals vollkommen ausgeschlossen werden. Die meisten Borsten für die Lebensmittelindustrie sind aus Kunststoff gefertigt (häufig aus einem Polyester wie Polybutylenterephthalat (PBT), Polypropylen (PP) oder Nylon). Ihr Durchmesser reicht von 0,15 mm bis 0,60 mm. Werden die Borsten an Geräten verwendet, an denen sie hängen bleiben können, brechen sie ab oder lösen sie sich vom Bürstenblock, wenn an ihnen gezogen wird – unabhängig von der Qualität des verwendeten Kunststoffs oder der Bürstenkonstruktion. Durch scharfe Geräteoberflächen können sie zudem abgeschnitten oder beschädigt werden, was wiederum zu einem Verlust von Borstenfragmenten führen kann.

Bürsten mit Borsten aus metalldetektierbarem Kunststoff

Bürsten mit metalldetektierbaren Kunststoffborsten sind für die Lebensmittelindustrie erhältlich, um zu verhindern, dass mit Borsten verunreinigte Produkte den Verbraucher erreichen. Diese sollen verhindern, dass mit Borsten verunreinigte Produkte in den Verkauf gelangen. Es wurden bereits mehrere Studien^6,7 durchgeführt, um die Metalldetektierbarkeit, Beständigkeit, Funktionsweise und Reinigbarkeit dieser Borsten zu untersuchen. 
Zusammengefasst: Die Studien haben gezeigt, dass die metalldetektierbaren Borsten

• in Gegenwart von Lebensmitteln und Verpackungen nicht zu erkennen waren,
• um 68 Prozent schwächer und nur halb so elastisch waren wie Standard-Kunststoffborsten (Polyester (PBT)),
• nicht effizienter oder weniger effizient gereinigt haben als Standard-Kunststoffborsten,
• schwieriger zu reinigen waren.

Der Einsatz von Bürsten mit Borsten aus metalldetektierbarem Kunststoff könnte das Risiko einer Verunreinigung durch Fremdkörper tatsächlich sogar erhöhen. Denn sie weisen eine geringere Bruchfestigkeit und Dehnbarkeit auf. Zudem wird in der Regel uneingeschränkt davon ausgegangen, dass der Metalldetektor diese Fremdkörper entdeckt.

Sie können das vollständige Whitepaper über die Studien zu metalldetektierbaren Kunststoffborsten hier lesen oder die Zusammenfassung der Studien hier abrufen.

White Paper

Broschüre

Abbildung 11.
Querschnitt eines mit Harz verstärkten, gebohrten und geklammerten Borstenbündels; zeigt, dass die Borsten in der Mitte des Bündels nicht zusätzlich durch das Harz gesichert sind.
Bild zur Verfügung gestellt von CampdenBRI

Wie bei herkömmlichen gebohrten und geklammerten Bürsten können auch diese Borsten während der Verwendung in den zu reinigenden Geräten hängen bleiben und aus dem Bündel herausgezogen werden. Immer wenn dies passiert, vergrößert sich der Abstand zwischen den verbliebenen Borsten und der Klammer, sodass sich die Borsten leichter lösen. Je mehr Borsten aus einem Bündel herausgezogen werden, desto leichter lösen sich die restlichen Borsten und desto höher ist das Risiko eines Borstenverlusts. Darüber hinaus kann auch das Harz selbst ein Risiko für eine Verunreinigung durch Fremdkörper darstellen. Durch den Verschleiß und das Herausziehen von Borsten lösen sich auch Harzfragmente von der Bürste.

Vollständig gegossene Bürsten

Dank des Vollgussverfahrens werden in der Bürstenkonstruktion weder Metallklammern noch Harze benötigt, wodurch das Risiko einer Verunreinigung durch diese Materialien beseitigt wird. Jede Borste eines Bündels wird einzeln mittels Hitze in einer Einheit befestigt (Abbildung 12), die dann wiederum in den Bürstenkopf gegossen wird. Auf diese Weise wird für jede Borste ein dauerhaft fester Sitz gewährleistet – vollkommen unabhängig von ihrer Position innerhalb eines Bündels oder davon, ob bereits andere Borsten entfernt wurden.
Abbildung 12. Darstellung der Konstruktion einer vollständig gegossenen Bürsteneinheit mit Ultra Safe Technology (UST)

Wenn Sie mehr über die Festigkeit der Borstenbefestigung erfahren möchten, empfehlen wir Ihnen diesen Blog-Eintrag:

Blog-Eintrag

Verweise:

1. BRC (2018). Global Standard Food Safety, Issue 8. August 2018.
   
   
2. International Standards Organisation. (2009). ISO/TS 22002-1:2009. Prerequisite programmes on food safety, part 1: food manufacturing (last reviewed in 2020).
   
   
3. International Featured Standard. (2020). IFS Food 7.
   
   
4. EHEDG (2018). Hygienic Design Grundsätze. Dokument Nr. 8 der Leitlinie.
   
   
5. EHEDG (2005) Konstruktionswerkstoffe für Bauteile in Kontakt mit Lebensmitteln. Dokument Nr. 32 der Leitlinie.
   
   
6. Smith, D. L. (2. Version 2021). Arbeits- und Reinigungsgeräte aus metalldetektierbarem Kunststoff – Reduzieren sie das Risiko einer Verunreinigung durch Fremdkörper? Vikan White Paper.
   
   
7. Anderson, W. und Armstrong-Gore, J., (2017). Detectable products and materials. BST White Paper.
   
   
8. Smith, D. L. (2017). The hygienic design of food industry brushware - the good, the bad and the ugly. Journal of Hygienic Engineering and Design.