Kunstoffe in der Verpackungstechnik

Plasmadesinfektion: Plasmatreat weitet Forschung aus

Atmosphärisches Plasma ermöglicht die schnelle Entkeimung von Verpackungen ohne Zusatz von Chemikalien.

Bakterien, Sporen, Schimmelpilze und Hefen - im neuen Labor für Mikrobiologie am Hauptsitz von Plasmatreat in Steinhagen werden die Möglichkeiten der Desinfektion dieser Keime mit Atmospärendruckplasma erforscht. Im Fokus stehen Verpackungsmaterialien für Lebensmittel und pharmazeutische Produkte sowie medizinische Geräte und Instrumente.

In der industriellen Fertigung verursachen bereits geringe Kontaminationen erhebliche Probleme bis zum Verderben der Produkte. Kunststoffverpackungen, wie Joghurtbecher, Schraubverschlüsse und Getränkeflaschen müssen deshalb vor Kontakt mit dem Produkt keimfrei sein, um eine ausreichende Produktqualität auch über längere Zeiträume gewährleisten zu können.

Thermoplastische Kunststoffe vertragen eine Desinfektion durch heißen Sattdampf oder trockene Hitze oft nicht, deshalb sind in der Regel auf chemische Desinfektionsmittel wie Wasserstoffperoxid oder Peressigsäure im Einsatz. Lagerung und Anwendung dieser aggressiven und in den Anlagen korrodierenden Desinfektionsmittelwirkstoffe sind häufig problematisch, potentielle Rückstände der Desinfektionsmittel am Produkt sind ein Risiko.

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Mit Hilfe von Atmosphärendruckplasma können Verpackungsmaterialien schnell und ohne Zusatz von Chemikalien entkeimt werden. Im mikrobiologischen Plasmalabor wird überwiegend mit dem Prozess der dielektrischen Barriereentladung (DBD) gearbeitet, bei dem unter anderem reaktive Sauerstoffspezies entstehen. Sie schädigen Zellmembranen und weitere Zellkomponenten der Keime, beispielsweise durch Oxidation der Lipide, was sie irreversibel schädigt. Ein Vorteil des DBD-Plasmaverfahrens sei die geringe Temperaturerhöhung während des Prozesses, sodass auch thermolabile Materialien mit Temperaturen unter 40 °C behandelt werden können.

Neben dem neuen Forschungsbereich Mikrobiologie deckt die Abteilung Forschung und Entwicklung bei Plasmatreat die Bereiche physikalische Grundlagen, Elektronikentwicklung und Verfahrenstechnik ab. Zu nationalen und internationalen Forschungsinstituten und Universitäten bestehen enge Partnerschaften für eine Vielzahl von gemeinsam betriebenen Forschungsprojekten.

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