Sicherheit hui, Hygiene pfui

Maschinengestaltung bei Nahrungsmittelmaschinen

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25.07.2008 Die Herstellung und der Betrieb von Maschinen und Anlagen für die Nahrungsmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie unterliegen den EU-Richtlinien. Nahrungsmittelmaschinen werden in der Maschinenrichtlinie als besondere Maschinen betrachtet, die neben den allgemeinen Sicherheitsanforderungen auch Forderungen nach der Reinigbarkeit, der Hygiene und der Desinfizierbarkeit erfüllen müssen. Die Sicherheitsanforderungen werden vom Maschinenbauer beachtet, aber anHygiene-Aspekte sind in der Praxis oftmals ein ausgesprochen heikles Thema.

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Entscheider-Facts


  • Herstellung und Betrieb von Maschinen und Anlagen sind gemäß den Europäischen Richtlinien zunächst strikt getrennt.
  • Zusätzliche Anforderungen der Maschinenrichtlinie an Nahrungsmittelmaschinen bezüglich Reinigbarkeit, Hygiene und Desinfizierbarkeit werden seitens des Maschinenherstellers häufig nicht erkannt und erfüllt.
  • Die Hauptverantwortung für die Sicherheit eines Lebensmittels liegt beim Lebensmittelhersteller.
  • In der Praxis zeigt sich, dass der Lebensmittelunternehmer beim Erfüllen dieser Aufgaben oft alleine dasteht, weil die konstruktive und mechanische Ausführung der Maschine bzw. Anlage diese Anforderungen der Hygienerichtlinie nicht erfüllt.
  • Viele später auftretenden Beanstandungen und Gefährdungen könnten bei einer sorgfältigen ingenieurmäßigen Projektierung einer neuen Maschine unter Beachtung dieser speziellen Anforderungen vermieden werden.

Herstellung und Betrieb dieser Maschinen und Anlagen sind durch die Vorgaben der EU-Maschinenrichtlinie (EU 37/1998 bis 29.12.09 danach EU 42 /2006), durch die Betriebssicherheitsverordnung und die EU- Hygienerichtlinie (EU 852 / 2004) zunächst strikt getrennt. Die Vorgaben der Maschinenrichtlinie enden mit dem Inverkehrbringen; die Betriebssicherheitsverordnung und die Europäische Hygienerichtlinie beginnen mit der Inbetriebnahme der Maschine oder Anlage. Die Hauptverantwortung für die Sicherheit eines Lebensmittels liegt beim Lebensmittelhersteller. Die europäische CE-Kennzeichnung (Konformitätsverfahren) der Maschinenrichtlinie, Druckgeräterichtlinie etc. wurde vorrangig geschaffen, um einen freien Warenverkehr im Europäischen Wirtschaftsraum unter dem Gesichtspunkt der Maschinensicherheit für den Bediener bzw. Anwender und Betreiber zu gewährleisten.

Anforderungen häufig nicht erfüllt

Doch was bedeutet der Einsatz einer Maschine mit dem CE-Kennzeichen für den Lebensmittelunternehmer hinsichtlich der Sicherheit seiner Produkte? Nahrungsmittelmaschinen werden in der Maschinenrichtlinie als besondere Maschinen betrachtet, die neben den allgemeinen Sicherheitsanforderungen auch Forderungen nach der Reinigbarkeit, der Hygiene und der Desinfizierbarkeit erfüllen müssen. Diese zusätzlichen Anforderungen der Maschinenrichtlinie an Nahrungsmittelmaschinen werden häufig seitens des Maschinenherstellers nicht erkannt und erfüllt. Sowohl in der „alten“ Maschinenrichtlinie EU 37/1998 als auch in der „neuen“ Maschinenrichtlinie EU 42 /2006 werden im Anhang I unter Punkt 2.1 zusätzliche grundlegende Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen an bestimmte Maschinengattungen gestellt, wobei in der neuen Maschinenrichtlinie nun neben den Nahrungsmittelmaschinen auch Maschinen für kosmetische oder pharmazeutische Erzeugnisse genannt werden. Allgemein wird verlangt, dass das Risiko einer Infektion, Krankheit oder Ansteckung beim Einsatz einer solchen Maschine bzw. Anlage ausgeschlossen sein muss.

Nahrungsmittelmaschinen –allgemeine Gestaltungsleitsätze

Punkt 2.1 des Anhangs I der Maschinenrichtlinie muss immer im Zusammenhang mit der harmonisierten Norm DIN EN 1672–2:2005 (Nahrungsmittelmaschinen– Allgemeine Gestaltungsleitsätze– Teil2: Hygieneanforderungen) gesehen werden. Aber welcher Hersteller einer Nahrungsmittelmaschine führt neben der üblichen Gefahrenanalyse, zu der er verpflichtet ist, um alle mit seiner Maschine verbundenen Gefahren zu ermitteln, eine Hygiene-Risikobeurteilung seiner Maschine nach der DIN EN 1672–2 durch, zu der er ebenfalls gemäß Maschinenrichtlinie verpflichtet ist? Wie löst der Hersteller einen möglichen Konflikt zwischen Gefahrenanalyse und Hygiene-Risikobeurteilung?

Viele später auftretenden Beanstandungen und Gefährdungen könnten bei einer sorgfältigen ingenieurmäßigen Projektierung in der Anfangphase eines Projektes bzw. bei der Projektierung einer neuen Maschine unter Beachtung dieser speziellen Anforderungen vermieden werden. Die DIN EN 1672–2 teilt eine Maschine in drei Hygienebereiche ein, und zwar in

  • Lebensmittelbereich: Das Lebensmittel kann zurück in den Hauptproduktstrom gelangen,
  • Spritzbereich: Das Lebensmittel kann nicht zurück in den Hauptproduktstrom gelangen und
  • Nicht-Lebensmittelbereich: alle anderen Bereiche.

Wie schwierig diese Bereiche zu definieren sind, zeigt das Beispiel einer Speiseeis-Herstellungsmaschine (Bild1). Die einzelnen Bereiche in dem Maschinenkörper selbst sind zunächst einfach zu definieren, nur wie ist der Deckel zu bewerten? Ein Teil der Spritzer, die unter den Deckel gelangen, fallen direkt wieder in den Produktraum zurück, während ein anderer Teil der Spritzer zum Deckelrand abläuft. Welche Angaben hat der Hersteller zur Reinigung bzw. Desinfizierung des Deckels zu machen? Ist es überhaupt erlaubt, einen Produktwechsel ohne Reinigung des Deckels durchzuführen? Üblicherweise führt der Betreiber dieser Anlagen einen Produktwechsel ohne Reinigung durch, in dem er einfach vom „helleren“ Produkt zum nächst „dunkleren“ Produkt übergeht.

Die Anforderungen an den Konstruktionswerkstoff sind nach der Maschinenrichtlinie und der Norm eindeutig. Die Werkstoffe müssen allgemein reinigbar und desinfizierbar sein, und unerwünschte Stoffe dürfen nicht eindringen. Für den Lebensmittelbereich gelten zusätzlich die Anforderungen, dass sie korrosionsbeständig sind, nicht toxisch und keine nachteilige Beeinflussung, zum Beispiel Gerüche, Farben, Geschmacksstoffe etc., auf das Lebensmittel übertragen dürfen. Bild2 zeigt die Befestigung eines Rührwerks an der Rührwerkswelle. In dem Spalt haben sich Produktreste bzw. Reinigungsreste abgelagert, die Korrosionsschäden verursacht haben. Dieser Schaden wird sowohl durch eine falsche Konstruktion als auch durch einen ungeeigneten Werkstoff für das eingesetzte Reinigungsmittel hervorgerufen.
Oberflächen, die mit Lebensmitteln in Berührung kommen, sollen glatt, leicht reinigbar und desinfizierbar und zur Reinigung – wenn nötig durch Demontage von Teilen – zugänglich sein. Bild 3 zeigt die Ecke eines Auffangtrichters zu Beschickung von Fleisch-Mulden. Die Schweißnähte sind nicht blecheben verschliffen, die eingesetzten Innensechskantschrauben sind im Lebensmittelbereich nicht zulässig, da sich die Köpfe nicht reinigen lassen, der Spalt am Übergang Teflonschiene/Blech kann nicht ohne Demontage der Teflonschiene gereinigt werden.
Feste Verbindungen müssen lückenlos geschweißt und hygienisch einwandfrei sein. Die Konstruktion soll keine Hinterschneidungen, Spalte, Risse, Vertiefungen, hervorstehende Ränder, innere Vorsprünge oder Toträume haben.
Flüssigkeiten, wie Reinigungsmittel, Desinfektionsmitte etc,. müssen ungehindert aus der Maschine abfließen können; ist das nicht möglich, müssen technische Lösungen zur Beseitigung der Flüssigkeiten gefunden werden. Bild4 zeigt das Innere eines Kanals zur Förderung von Pulver. Nach der Reinigung kann das Reinigungsmittel nicht abfließen und es bilden sich Pfützen. Mit der Zeit hat sich schon eine gewisse Biologie an dieser Stelle aufgebaut. Die Ecken des Kanals sind zu scharfkantig, Ecken und Winkel an Bauteilen müssen Ausrundungen mit einem ausreichenden Mindestradius haben (im Lebensmittelbereich mindestens 3mm).
Die Maschine muss so konstruiert sein, dass in Bereiche, die nicht zur Reinigung zugänglich sind, keine Substanzen oder Lebewesen, insbesondere Insekten, eindringen können und dass sich darin keine organischen Bestandteile festsetzen können. Die Profile des Maschinengestells sollen komplett verschlossen sein; aber auch andere Bereiche an der Maschine, die zum Nichtlebensmittelbereich zählen, müssen dicht sein.
Bild5 zeigt einen Schaltschrank an einer Backstraße. Dieser Schaltschrank ist nicht hermetisch verschlossen. Während des langjährigen Betriebes der Anlage hat sich im und um den Schaltschrank herum eine gewisse Menge an organischen Bestandteilen angesammelt, da hier nicht gereinigt wurde.

Maschinenhersteller in der Pflicht

Die Hauptverantwortung für die Sicherheit eines Lebensmittels liegt beim Lebensmittelunternehmer, so fordert es die Europäische Hygiene-Richtlinie EU 852/2004. Nach Kapitel V Anhang 2 dieser Hygienerichtlinie müssen alle Maschinen, Anlagen, Armaturen und Ausrüstungen, mit denen Lebensmittel in Berührung kommen, gründlich gereinigt und erforderlichenfalls desinfiziert werden können. Reinigung und Desinfektion müssen so häufig erfolgen, dass kein Kontaminationsrisiko besteht. Die Maschinen und Anlagen müssen so gebaut, beschaffen und in Stand gehalten sein, dass das Risiko einer Kontamination so gering wie möglich ist und mit Ausnahme von Einwegbehältern oder -verpackungen so gebaut sein, dass sie gereinigt und erforderlichenfalls desinfiziert werden können, und so installiert sein, dass die Ausrüstungen und das unmittelbare Umfeld angemessen gereinigt werden können.

In der Praxis zeigt sich, dass der Lebensmittelunternehmer beim Erfüllen dieser Aufgaben oft alleine dasteht, weil die konstruktive und mechanische Ausführung der Maschine bzw. Anlage, mit der er seine Lebensmittel produziert, diese Anforderungen der Hygienerichtlinie nicht erfüllt. Obwohl der Hersteller aufgrund der Europäischen Maschinen-Richtlinie verpflichtet ist, bei Nahrungsmittelmaschinen diesen speziellen Hygieneaspekt seiner Maschine zu berücksichtigen, gibt eine Konformitätserklärung oder CE-Kennzeichnung an einer Maschine dem Lebensmittelunternehmer nicht die Sicherheit, dass die Maschine auch unter dem Aspekt des hygienischen Designs ausgeführt ist. Deshalb ist es im Vorfeld einer Neuinvestition einer Nahrungsmittelmaschine bzw. -anlage immer erforderlich, detailliert Forderungen hinsichtlich der Hygiene aufzustellen oder vertraglich zu vereinbaren. Hilfreich ist dann immer im Vertrag auf Technische Normen wie beispielsweise die DIN EN 1672–2 oder auf andere Literatur, wie zum Beispiel die Leitlinien der EHEDG (European Hygienic Engineering and Design Group) zu verweisen.

Heftausgabe: Juli-August 2008
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Dr.-Ing. Jochen Brose , öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für Maschinen und Anl

Über den Autor

Dr.-Ing. Jochen Brose , öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für Maschinen und Anl

Dr.-Ing. Jochen Brose , öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für Maschinen und Anlagen der Lebensmitteltechnologie

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