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Debra Smith
Debra Smith
Global Hygiene Specialist

Borstenbefestigung bei Bürsten für die Lebensmittelindustrie

Worn out hand brush
Worn out broom


Hintergrundinformationen

Fremdkörper in Lebensmitteln können ein Sicherheits- oder Qualitätsproblem darstellen – oder sogar beides. In jedem Fall können die Folgen von verunreinigten Lebensmitteln für den Lebensmittelhersteller äußerst kostspielig und rufschädigend sein.

Um dieses Risiko zu minimieren, hat Vikan UST-Bürsten erfunden. In diesem Blog erfahren Sie, wie Vikan im Zuge der Entwicklung und Überprüfung seiner innovativen Ultra Safe Technology die Stärke der Borstenbefestigung in unterschiedlichen in der Lebensmittelindustrie eingesetzten Bürsten untersuchte.

Außerdem wird erklärt, wie die Ergebnisse verwendet wurden und wie die Ultra Safe Technology zur Minimierung von Borstenverlust beiträgt.

Unsere Untersuchungen

Bestimmung der Kraft, die erforderlich ist, um eine Borste aus verschiedenen in der Lebensmittelindustrie verwendeten Bürsten zu ziehen. Vikan untersuchte die Kraft, die erforderlich ist (gemessen in Newton [N]), um eine Borste aus den folgenden in der Lebensmittelindustrie verwendeten Bürsten zu ziehen:

  • eine handelsübliche gebohrte und geklammerte Bürste
  • eine mit Harz verstärkte gebohrte und geklammerte Bürste
  • eine Bürste mit Ultra Safe Technology (UST)

Bei den handelsüblichen gebohrten und geklammerten und mit Harz verstärkten, gebohrten und geklammerten Bürsten hing die erforderliche Kraft zum Herausziehen einer Borste unter anderem von diesen Faktoren ab: 

  • der Dicke der Borste
  • ihrer Position innerhalb des Borstenbündels
  • ob es sich um die erste oder eine nachfolgende Borste handelte, die aus dem Bündel gezogen wurde

Die Ergebnisse zeigten, dass die Kraft zum Herausziehen einer Borste aus einer handelsüblichen gebohrten und geklammerten oder einer mit Harz verstärkten, gebohrten und geklammerten Bürste, wegen der oben genannten Faktoren (einzeln oder in Kombination), stark variiert.. Zum Beispiel ist die erste Borste, die aus einem gebohrten und geklammerten Borstenbündel gezogen wird, von der Metallklammer der Bürsten gut fixiert. Daher ist viel Kraft erforderlich, um diese erste Borste aus dem Bündel zu lösen. Doch sobald eine Borste aus dem Bündel gezogen wurde, entsteht eine Lücke, durch die der Sitz der restlichen Borsten im Bündel loser wird. Je mehr Borsten aus dem Bündel gezogen werden, desto lockerer sitzen die übrigen Borsten und desto weniger Kraft ist zum Herausziehen nötig. Dies erhöht die Wahrscheinlichkeit des Borstenverlustes.

Durch die Borstensicherungstechnologie von UST-Bürsten sind Klammern und Harz zur Fixierung der Borsten überflüssig. Dank der vollständig gegossenen Konstruktion wird jede Borste einzeln fixiert, was eine gleichmäßig hohe Fixierungsstärke für jede Borste im Bürstenkopf zur Folge hat – und zwar unabhängig davon, ob andere Borsten bereits ausgefallen sind und an welcher Position im Borstenbündel sich die Borsten befinden. Dies verringert wiederum den Borstenverlust und das Risiko einer Produktverunreinigung.

Understanding bristle fixation in food industry
Understanding bristle fixation in food industry
Understanding bristle fixation in food industry

Die Borstendicke wirkt sich bei allen Bürstenarten auf den Punkt aus, an dem Borsten brechen, d. h. je dünner die Borste ist, desto weniger Kraft ist erforderlich, um sie abzubrechen.

Bestimmung der durchschnittlichen Fixierungsstärke der Borsten

Wir haben die erforderliche Kraft zum Herausziehen von Borsten aus einem UST-Borstenbündel und einem handelsüblichen gebohrten und geklammerten (D&S) Borstenbündel gemessen und haben anschließend die durchschnittliche Fixierungsstärke berechnet. Auf der Grundlage von 60 einzeln herausgezogenen Borsten für jede Bürstenart betrug die durchschnittliche Fixierungsstärke der Borsten einer UST-Bürste 5,34 N im Vergleich zu 3,53 N für die handelsübliche gebohrte und geklammerte Bürste.

Unten finden Sie ein Beispiel für die Daten, die wir erhalten haben, und für unsere Berechnung des Durchschnittswerts.

Die prozentuale Differenz zwischen 5,34 und 3,53 wird folgendermaßen berechnet: 

  • 5,3 minus 3,5 = 1,8
  • 100 dividiert durch 3,5 = 28,6
  • 28,6 multipliziert mit 1,8 = 51,5 (gerundet auf 52 %)

Das bedeutet, dass (durchschnittlich) 52 % mehr Kraft zum Lösen einer UST-Borste erforderlich ist als zum Lösen einer Borste aus einer herkömmlichen gebohrten und geklammerten Bürste.

Bestimmung der Schwankungsbreite der Fixierungsstärke

Wir haben auch den Bereich der festgestellten Fixierungsstärken (Schwankungsbreite) bestimmt. Diese Daten können zur Berechnung der „Standardabweichung“ der Daten verwendet werden. Die Standardabweichung ist eine mathematische Methode zur Quantifizierung der Schwankungsbreite der Ergebnisse in jeder Ergebnisgruppe. Weniger stark gestreute Ergebnisse führen zu einer geringeren Standardabweichung.

Die Standardabweichung kann auf folgende Weise verwendet werden, um die Schwankungsbreite der Ergebnisse darzustellen.

  • Die durchschnittliche Fixierungsstärke von Borsten einer UST-Bürste = 5,34.
  • 68 % der für die UST-Bürste erzielten Borstenfixierungsergebnisse lagen im Bereich zwischen a) 5,34 (dem Durchschnitt) + 0,57 (die Standardabweichung) und b) 5,34 – 0,57 , d. h. 5,91 und 4,77.
  • 95 % der erzielten Ergebnisse lagen im Bereich zwischen a) 5,34 (dem Durchschnitt) + (2 x 0,57) (die Standardabweichung) und b) 5,34 – (2 x 0,57), d. h. 6,48 und 4,2.
  • 99,7 % der erzielten Ergebnisse lagen im Bereich zwischen a) 5,34 (dem Durchschnitt) + (3 x 0,57) (die Standardabweichung) und b) 5,34 – (3 x 0,57), d. h. 7,05 und 3,63. Usw.

 

Mithilfe der Standardabweichungen für die UST-Bürsten und die herkömmlichen gebohrten und geklammerten Bürsten können wir die „prozentuale Abweichung“ für jede Ergebnisgruppe berechnen und miteinander vergleichen.

Die prozentuale Abweichung wird berechnet, indem 100 durch den Durchschnitt dividiert und das Ergebnis mit der Standardabweichung multipliziert wird.

Für UST

  • 100 dividiert durch 5,34 = 18,73
  • 18,73 multipliziert mit 0,57 = 10,67

Für D&S 

  • 100 dividiert durch 3,53 = 28,33
  • 28,33 multipliziert mit 1,18 = 33,43
  • Sie können dann 33,43 durch 10,67 dividieren und erhalten den Faktor 3,13

Dadurch kann behauptet werden, dass „die Festigkeit der Borstenfixierung in UST-Bürsten mehr als dreimal besser ist als in herkömmlichen gebohrten und geklammerten Bürsten“.

Zusammenfassung

  • Es bedarf 52 % mehr Kraft zum Lösen einer UST-Borste als zum Lösen einer Borste einer gebohrten und geklammerten Bürste.
  • Die Festigkeit der Borstenfixierung ist in UST-Bürsten mehr als dreimal besser als in gebohrten und geklammerten Bürsten.

Wenn Sie mehr über die innovativen UST-Bürsten von Vikan und ihre Vorteile für Ihr Unternehmen erfahren möchten, besuchen Sie bitte unsere Website  www.ust.vikan.com/de.

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