„MonZone“ – Innovative Lösungskonzepte zum Monitoring und zur bedarfsangepassten Zonierung von Produktionsbereichen
Luftgetragene Mikroorganismen (inkl. Bakterien, Hefen, Schimmelpilzsporen und Viren) können Kontaminationen verursachen, stellen somit ein Risiko für die Lebensmittelsicherheit dar und können in weiterer Folge zu signifikanten ökonomischen Verlusten führen. Sobald ein Lebensmittel direkt der Umgebungsluft ausgesetzt ist, birgt dies eine mögliche Eintragsroute für Luftkeime.
Innerhalb der Produktionsumgebung sollten daher Anstiege bzw. Veränderungen von luftgetragenen Keimen frühzeitig erkannt werden, damit eine rechtzeitige Reaktion möglich ist. Sensitive und robuste Tools zur Detektion bzw. zum Monitoring, wie die Durchflusszytometrie, gewinnen daher immer mehr an Bedeutung. Um diese Methode für das Monitoring von luftgetragenen Mikroorganismen in der Praxis zu etablieren, benötigt es allerdings noch weitere Optimierungsarbeiten.
Zusätzlich können präventive Schutzmaßnahmen getroffen werden, um die Umgebungsluft vom Produkt abzuschirmen bzw. um Kreuzkontaminationen zu verhindern. Eine bewährte Methode ist in diesem Fall die Installation eines Reinraums für kritische Produktionsprozesse. Allerdings sind Reinräume durch hohe Investitions- und Betriebskosten gekennzeichnet und für offene Produktionsbereiche oft ungeeignet. Hier können lokale und flexible Schutzkonzepte, basierend auf Filterelementen (Filter-Fan-Units, FFUs) und/oder optimierte Zonierungen, weniger bauintensive und kostengünstigere Alternativen darstellen.
Ziel des Projektes ist daher, Strategien für eine bedarfsgerechte Zonierung und flexible Schutzkonzepte zu entwickeln, zu evaluieren und zu implementieren. Zusätzlich sollen Schutzmaßnahmen für das Personal vor luftgetragenen Erregern mit in die Bewertung einfließen, um Lüftungsstrategien für eine redundante Produktion in kritischen Infrastrukturen zu adaptieren. Dies soll in enger Abstimmung mit den Industriepartnern durchgeführt werden. Die Etablierung der lüftungstechnischen Schutzmaßnahmen wird durch eine mikrobiologische Statuserhebung unterstützt, mittels Luftkeimzahlmessungen sowie der Weiterentwicklung von mikrobiellen Schnellnachweismethoden. Neben der Sicherstellung der Betriebssicherheit (Produkt- und Personalschutz) sollen energetische und ökonomische Kriterien berücksichtigt werden. Eine allgemeine Belüftung des Raums stellt eine gute Luftqualität her, während eine lokale und flexible Belüftung gezielt für kritische Bereiche oder Prozesse eingesetzt werden kann. Durch eine Kombination globaler und lokaler Lüftungskonzepte kann eine Energieeinsparung bei gleichbleibender Luftqualität erreicht werden. Dies kann steigenden Energiekosten entgegenwirken und zur Stabilisierung der Produktpreise beitragen.
Benefits für interessierte Unternehmenspartner:
- Einsparung bzw. Optimierung der Energiekosten bei gleicher bzw. noch höherer Lebensmittelqualität durch effizientere Nutzung von Lüftungsstrategien in der Produktionsumgebung
- Maßnahmen zur Kontrolle von luftgetragenen Keimen mit dem Ziel der Verhinderung von Kontaminationen, Verlängerung der Lebensmittelhaltbarkeit, der Verbesserung der Betriebshygiene, der Steigerung der Produktionseffizienz und der Sicherstellung der Lebensmittelsicherheit
- Branchenspezifische Empfehlungen zur richtigen Wahl von Messpunkten zur Luftkeimzahlbestimmung
- Frühzeitige Erkennung von Kontaminationshotspots und Entwicklung maßgeschneiderter Verfahren zum Monitoring luftgetragener Keime
- Echt-Zeit Monitoring von luftgetragenen Kontaminationen in der Produktionsumgebung
- Konkrete Aussage über kostengünstige lüftungstechnische Schutzkonzepte sowie maßgeschneiderte Zonierungsmöglichkeiten in der Produktionsumgebung der teilnehmenden Lebensmittelbetriebe
- Zugang zu Expertise und Forschungsnetzwerk der Universität für Bodenkultur sowie der TU Berlin und der European Hygienic Engineering and Design Group (EHEDG)
- Branchenübergreifende Interaktion der teilnehmenden Firmen
Geplante Projektinhalte:
- Luftkeimzahlerhebungen mittels kultivierungsbasierter Methoden unter Laborbedingungen und bei Industriepartnern zur Ermittlung von robusten Messpunkten für das Hygienemonitoring
- Entwicklung eines Zonierungskonzeptes und bedarfsgerechter lüftungstechnischer Schutzmaßnahmen mittels innovativer Simulationstechniken basierend auf den im Vorfeld erhobenen Luftkeimzahlmessungen unter Laborbedingungen
- Weiterentwicklung des Durchflusszytometrischen Schnellnachweises von luftgetragenen Mikroorganismen
- Etablierung der lüftungstechnischen Schutzmaßnahme und des Zonierungskonzeptes unter Praxisbedingungen
- Validierung der lüftungstechnischen Schutzmaßnahmen und des Zonierungskonzeptes unter Praxisbedingungen mit Unterstützung von mikrobiologischen Messmethoden (konventionelle Luftkeimzahlmessung; Durchflusszytometrie)
- Praxisrelevante Empfehlungen zur richtigen Wahl von Messpunkten für das Hygienemonitoring
- Entwickelte lüftungstechnische Schutzkonzepte und Methoden zur Zonierung stehen zur Etablierung bei den Industriepartnern bereit
Geplanter Projektzeitraum
Q1/2024 – Q4/2025
Interessierte Unternehmenspartner werden noch gesucht!
Plattformprojekt – angesprochene Branchen und Disziplinen:
- Lüftungstechnik
- Anbieter von Analytik und Testverfahren
- Anlagen- und Maschinenbau
- Hersteller von Oberflächen- und Kontaktmaterialien
- Hersteller / Anbieter von Reinigungs- und Desinfektionslösungen
- Lebensmittel- und Biotechnologie
- Lebensmittelkontrolle
Forschungspartner
- Universität für Bodenkultur Wien, Department für Lebensmittelwissenschaften und Lebensmitteltechnologie – Österreich
- Hermann-Rietschel-Institut, TU Berlin – Deutschland
Einreichende Verbände
- Lebensmittel Cluster Niederösterreich der ecoplus GmbH – Österreich
- IVLV - Industrievereinigung für Lebensmitteltechnologie und Verpackung e.V. – Deutschland
Projektförderung
Das Projekt wird als CORNET Projekt zur Förderung eingereicht. CORNET gehört zum Programm der kollektiven Forschung für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) und wird von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft FFG mit bis zu 65% gefördert. Die restlichen 35% der F&E-Kosten werden von Unternehmen finanziert.
Möchten Sie mehr zu diesem Projekt wissen?
Lebensmittel Cluster Niederösterreich
Magdalena Resch
+43 664 601 19673
Universität für Bodenkultur
Institut für Lebensmitteltechnologie
Elena Zand
