Hygienic Design

Moderator: Dr.-Ing. Jürgen Hofmann

Sicher zum Verbraucher

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Dieser Artikel wurde eingestellt von: Mirko Alt

Sicher zum Verbraucher

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Technische Elemente innerhalb des Qualitätsmanagements für Lebensmittelverpacker

Qualitätsmanagementsysteme für Verpackungslinien in der Lebensmitteltechnik decken viele Aspekte ab. Sichere Prozess-Ketten werden nur dadurch gewährleistet, dass alle diese Aspekte in die tagtägliche Produktionspraxis Eingang finden. Hersteller von Verpackungslinien müssen Vorreiter bei einem konsequenten Qualitätsmanagement sein.

Sichere Verpackungslinien, an deren Ende Produkte in gleichbleibend hoher Qualität stehen, sind angesichts des enormen Konkurrenzdrucks in der Lebensmittelbranche entscheidend für die geschäftliche Existenzsicherung eines Herstellers. Gleichzeitig kann der Verbraucher sicher ein, dass er Waren bekommt, die auch über längere Transportstrecken und Lagerzeiten hinweg ihre Frische bewahrt haben und originalverpackt sind. Um dies zu gewährleisten, spielen die Hersteller von Verpackungsmaschinen und Kennzeichnungssystemen, die am Beginn der logistischen Kette stehen, eine entscheidende Rolle. Sie müssen sichere Prozessketten etablieren, die an den Vorgaben internationaler Qualitätsnormen wie ISO 9001 oder ISO EN 15378, Hygienenormen wie DIN EN 1672-2, an Regelwerken wie GMP (»Good Manufacturing Practice«) und von Gütesiegeln wie CE oder GS orientiert sind.
Ein zertifiziertes Qualitätsmanagementsystem, mit dem die eben genannten Vorgaben überwacht, bewertet und gesteuert werden, ist unabdingbar für gleichbleibende Qualität und die Sicherheit der verpackten Lebensmittel innerhalb der Logistikkette zum Händler und dann zum Verbraucher. Qualitätsmanagementsysteme müssen nicht nur beim Verpackungsmaschinenhersteller etabliert sein, sondern auch bei dessen Zulieferern, also den Folien- und Zubehörherstellern, sowie natürlich auch bei den Kunden, sprich den Lebensmittelverarbeitern, die die Ware verpacken und dann in die Transport- und Lagerkette einbringen. Jeder einzelne Prozess auf dieser teilweise sehr langen Strecke bedarf dabei der gleichen Sorgfalt, denn bekanntlich ist eine Kette nur so stark wie das schwächste Glied.

Über gesetzliche Vorschriften hinaus

Einige der oben genannten Normen und Regelwerke wie die Hygienevorgaben nach DIN EN 1672-2 oder die »Gute Herstellungspraxis« gehen weit über derzeitige Vorgaben des Gesetzgebers hinaus. Das ist sozusagen ganz natürlich, wenn man die notwendigerweise langsam vorangehenden Gesetzgebungsverfahren in Rechnung stellt, die letztlich dazu dienen, Mindestbedingungen festzuschreiben, um möglichst viele Unternehmen einzubeziehen und gleichzeitig die Verbraucher ausreichend zu schützen.
Innovative Hersteller im Bereich von Verpackungsmaschinen und Hersteller von Verbrauchsmaterial wie Folien werden sich indes an ehrgeizigeren Zielen messen lassen wollen. So setzt Multivac, der weltweit agierende Hersteller von kompletten Verpackungslinien und Weltmarktführer im Bereich Tiefziehverpackungsmaschinen, das von DIN EN 1672-2 vorgegebene rigorose Hygienedesign (siehe Kasten 1) derzeit in allen seinen Verpackungsmaschinen der neuen Generation um; und innovative Folienhersteller konzentrieren sich auf die Entwicklung von biologisch abbaubaren Folien (Bio-Polymer-Folien) beziehungsweise von besonders dünnen Folien, die trotzdem die Mindestanforderung an Barriere- und mechanische Eigenschaften erfüllen, mit denen der Materialverbrauch deutlich reduziert werden kann. Drucksystemspezialisten wiederum arbeiten unter Nutzung vielfältiger Techniken (von Thermotransfer über Heißfolienprägung bis zu RFID-Etiketten, also Labels mit eingedrucktem Chip) an Kennzeichnungssystemen, welche die Fälschungssicherheit und Rückverfolgbarkeit von Chargen gestatten. Durch die lückenlose Speicherung der Chargennummern in einer externen Datenbank wird dabei die Sicherheit noch einmal vergrößert. Bei den zuweilen leider notwendigen Rückruf-Aktionen von verunreinigten Lebensmitteln oder gar von Lebensmitteln, die durch Giftstoffe manipuliert worden sind, sind solche Kennzeichnungssysteme von unschätzbarem Wert. Im Extremfall können sie Leben retten.
Letztlich haben nur solche innovativen Firmen eine wirkliche Zukunftschance. Die Lebensmittelverarbeiter als Kunden und Anwender werden nämlich durch rigorose Lieferanten-Audits die Einhaltung der strengen Normen und Regelwerke erzwingen. Anbieter, die ihre »Qualität« lediglich an Mindestvorgaben orientieren, werden sich mittelfristig nicht im Markt halten können.

Messen und Validieren

Wesentliche technische Elemente innerhalb des Qualitätsmanagements für Lebensmittelverpacker (und für die Hersteller von Verpackungslinien, Folien und Kennzeichnungssystem) sind leistungsfähige Messmittel (Sensoren) an den Verpackungslinien, die die Einhaltung der vorgegebenen Richtwerte zuverlässig überwachen und entsprechend steuern (siehe Kasten 2). Gleichzeitig trägt eine ständige Validierung der einzelnen Prozessschritte und des Verpackungsergebnisse sowie unter Umständen auch eine personenbezogene Aufzeichnung von Prozessparametern ganz wesentlich zur Sicherheit des Gesamtprozesses bei.
Eine sorgfältige Kalibrierung der kritischen Messmittel versteht sich dabei von selbst. Nur durch ein solches Paket von Maßnahmen ist ein Höchstmaß an Sicherheit zu erreichen. Bei hygienisch besonders kritischen Verpackungsaufgaben müssen sich die Verpackungsmaschinen unter Umständen auch in Produktionsräume integrieren lassen, bei denen kontrollierte Reinheitsbedingungen herrschen.
Unter den Sensorsystemen ist das optische Inspektionssystem (Vision System) einer der zentralen Bestandteile eines Qualitätsmanagements nach ISO EN beziehungsweise nach GMP Entsprechende Vorgaben schreiben darin vor, Fehler oberhalb eines bestimmten Schwellwertes hundertprozentig erkennen zu können. Außerdem muss das gesamte Inspektionssystem so konstruiert sein, dass die Kontrollschleife erst verlassen werden kann, wenn das System fehlerfrei arbeitet. Mit anderen Worten: Fehlerhafte Verpackungen oder Kennzeichnungen müssen sicher ausgeschleust werden. Multivac hat kürzlich ein Vision-System vorgestellt, das Objekte und Oberflächen auch bei hoher Durchlaufgeschwindigkeit zuverlässig auf Vollständigkeit und Fehlerfreiheit verifizieren kann.

Letztlich muss eine Verpackungslösung dafür sorgen, dass leicht verderbliche Güter wie Lebensmittel die logistische Kette überstehen und in guter Qualität sowie auch optisch ansprechend beim Verbraucher ankommen. Das klingt banal, ist aber leichter gesagt als getan. Wenn über Nachhaltigkeit von Verpackungslösungen diskutiert wird, kann nicht außer Acht gelassen werden, dass derzeit immer noch mehr Abfall durch verdorbene Lebensmittel (die schlecht verpackt waren) entsteht als durch scheinbar zu aufwendige Verpackungslösungen. Durch das hier beschriebene rigorose und durchgängig gestaltete Qualitätsmanagement bei Lebensmittelverpackungen wird damit auch ein großer Beitrag zur Nachhaltigkeit geleistet. Hau/TW

Multivac setzt das von DIN EN 1672-2 vorgegebene rigorose Hygienedesign derzeit in allen seinen Verpackungsmaschinen der neuen Generation um
Abb.MULTIVAC - R535
Abb.MULTIVAC - HR250

www.multivac.de

Kasten 1: Hygienedesign

Hygienic Design
Gründliche Reinigung ohne Demontage

Wichtige Forderungen von Normen wie der DIN EN 1672-2 sind die Möglichkeit der Reinigung bis auf die mikrobiologische Ebene, die leichte Zugänglichkeit für Inspektion, Wartung und Reinigung, das Versiegeln von Hohlräumen und Vermeiden von Toträumen sowie konstruktive Maßnahmen zur Verhinderung der Ansammlung von Flüssigkeiten. Bisher ist bei den meisten Verpackungslösungen eine gründliche Reinigung kritischer Bereiche konstruktionsbedingt nur mit einem relativ hohen Aufwand möglich. Zum Beispiel muss in der Regel die Transportkette ausgebaut werden, um sie vollständig reinigen zu können.
Bei den Multivac-Tiefziehmaschinen ist mittlerweile eine vollständige Reinigung ohne einen solchen Demontageaufwand möglich. Auch können einige Tiefziehmaschinentypen auf Wunsch mit einem CIP-System (»Cleaning in Place«) ausgestattet werden. Dadurch wird – weltweit derzeit einzigartig - eine automatisierte chemische Reinigung von inneren Baugruppen, wie zum Beispiel Transportkette und Kettenführungsprofil ermöglicht. Die Steuerung und Dokumentation des Reinigungsprozesses ist in diesem Fall in die Maschinensteuerung integriert. Damit ist auch die Nachvollziehbarkeit der Prozesse gegeben, die von Aufsichtsbehörden wie etwa der US-amerikanischen »Food and Drug Administration« (FDA) gefordert werden.

(Abb., BU) Tiefziehmaschinen können auf Wunsch mit einem CIP-System (»Cleaning in Place«) ausgestattet werden

Kasten 2: Sensoren

Sensoren
Messpunkte bei Verpackungslinien

Die Zahl der Sensoren, die in modernen Verpackungslinien eingesetzt wird, immens. Die folgende Aufzählung gibt nur eine Auswahl:

• Rollen-Ende für Ober- und Unterfolie
• Klebstellen
• Druckmarke
• Leckprüfung
• Einstellparameter Druck, Temperatur, Zeit
• Grenzwertüberwachung
• Leerpackungserkennung
• Bruch-Erkennung
• Heizleistungsüberwachung
• Überwachung der Verweildauer unter den Heiz- und Siegelplatten