Hoe schitterend zou het zijn als er aan je productie-eenheid aan het einde van de batch (bijna) geen resten meer kleven? Hoe schitterend zou het zijn als je door eenvoudig spoelen met water alle resten kan verwijderen? Hoe schitterend zou het zijn als er op deze manier geen voedingsbodem voor micro-organismen meer achterblijft in je installatie?
Aanleiding
De afgelopen tweeëneenhalf jaar hebben we bij Flanders’ FOOD, samen met onderzoekers van KU Leuven, Sirris, ILVO en UGent, onderzocht of het gebruik van coatings en oppervlaktebehandelingen voor RVS een oplossing kan bieden voor de voedingsindustrie.
- Een oplossing voor het beperken van het voedselverlies door minder voedingsresten die blijven kleven aan de installatie,
- Een oplossing voor manuele arbeid bij het schrobben van RVS installaties om toch alles spik en span te krijgen,
- Een oplossing voor het reduceren van de achtergebleven voedingsresten op onbereikbare plaatsen,
- Een oplossing om het risico op biofilm-vorming te verminderen.
Het CleanSurface project heeft al deze aspecten voor verschillende coatings onderzocht, en voor verschillende types van voedingsproducten. Zijn we erin geslaagd om voor al deze problemen een oplossing te vinden? Ja en nee.
Coating kiezen?
De eerste vereiste is dat de coating “food-approved” is. Bij het begin van het CleanSurface project werd een oplijsting gemaakt van tientallen coatings die werden aangeprezen om hun anti-kleef-gedrag of easy-to-clean eigenschappen. Hieruit werden een 20-tal coatings van verschillende types geselecteerd op basis van hun geschiktheid voor de voedingsindustrie en van hun eigenschappen (volgens de producent).
Deze verschillende types waren:
- Oppervlaktebehandelingen
- Keramische coatings
- Silicium-gebaseerde coatings
- Fluoropolymeer coatings
Deze coatings werden aangebracht op test-plaatjes van RVS. Vervolgens werden de oppervlakte-eigenschappen in kaart gebracht door Sirris. Op deze manier werden de starteigenschappen van elke coating goed omschreven.
Na verschillende (gestandaardiseerde) reinigings- en desinfectiestappen werden deze eigenschappen opnieuw bepaald en kregen de onderzoekers een goed beeld van de impact van deze reiniging en desinfectie op de coating. Zo werd ook een inschatting gemaakt van de robuustheid van de coating in productie en van na hoeveel tijd (aantal reiningscycli) deze coating opnieuw aangebracht zou moeten worden.
Verschillende voedingsmiddelen
Zijn sommige coatings beter geschikt voor bepaalde voedingsmiddelen dan andere? Om dit te onderzoeken werden verschillende basis-componenten van voeding onderzocht op hun kleefgedrag aan de verschillende coatings: zo werden wei-proteïnen, vlees-proteïnen, ei-proteïnen en aardappelzetmeel getest. In een speciaal hiervoor ontwikkelde bio-reactor werden test-plaatjes met verschillende coatings en natuurlijk ook onbehandelde RVS plaatjes onder gestandaardiseerde omstandigheden (gecontroleerde temperatuur, shear (toerental), tijd, concentratie van de component) in contact gebracht met de verschillende basis-componenten. In een eerste test werden de componenten apart bekeken, maar later werden ook combinaties van de verschillende componenten bestudeerd.
Op deze manier werd een inschatting gemaakt van het anti-kleef-gedrag van de verschillende coatings voor verschillende voedingscomponenten. De hoeveelheid fouling die aan de plaatjes bleef kleven werd gewogen en vergeleken met de hoeveelheid die aan onbehandelde RVS bleef kleven.
Ook de impact van reiniging en desinfectie op deze fouling werd bekeken. Het kan immers zijn dat er initieel even veel materiaal bleef kleven, maar dat dit wel veel gemakkelijker verwijderd werd tijdens reinigen.
Wat met de beestjes?
sterk biofilm-vormend micro-organisme werd gekozen om na te gaan of de coatings ook de biofilm-vorming zouden kunnen tegengaan. In dezelfde bio-reactor werden de test-plaatjes (gecoat en blanco) in contact gebracht met Stenotrophomonas maltophilia. En weer werd gekeken of de specifieke coating een positief (of negatief, ’t is maar hoe je het bekijkt) effect had op de biofilm-vorming. Dit werd zowel gedaan zonder voorafgaandelijke fouling als met, dus met of zonder goede voedingsbodem voor de beestjes.
Daarnaast werd ook bij de deelnemende bedrijven staal genomen van de oppervlakten van de RVS-installaties. Een microbiële analyse bracht aan het licht welke micro-organismen aanwezig waren op deze oppervlakken. Deze staalname werd op twee verschillende momenten (met enkele maanden tussen) uitgevoerd zodat ook ingeschat kon worden of het voorkomen van bepaalde micro-organismen variabel is in de tijd.
De voedingsbedrijven kregen op deze manier een idee van welke micro-organismen in hun bedrijf aanwezig waren en de onderzoekers gaven ook mee of deze al dan niet sterke biofilm-vormers zijn. Het effect van de coatings op de biofilmvorming van een selectie van de geïsoleerde micro-organismen uit de bedrijven werd ook getest zodat de bedrijven specifiek inzicht kregen voor het coaten van hun installatie.
Is zo een testplaatje wel representatief?
Aan de deelnemende voedingsbedrijven in het project werd gevraagd of zij een deel van hun RVS installatie zouden willen laten behandelen met een coating om het effect in de praktijk te kunnen inschatten. Ook in de Food Pilot werden op bepaalde installaties een deel van het oppervlak behandeld met een coating. Samen met de onderzoekers werd beslist welke coating op basis van de voorafgaande resultaten het meest veelbelovend was. De waarnemingen van de operatoren in de voedingsbedrijven en in Food Pilot werden met foto’s gedocumenteerd.
Wat hebben we nu geleerd?
1. Coatings kunnen een oplossing bieden voor de problemen die we in het begin van dit artikel opsomden. Voor elk probleem was er wel een coating die voldeed.
2. De eigenschappen van de coatings zijn heel sterk afhankelijk van de voedingscomponenten waarmee ze in contact komen. Zonder een praktijktest met het reële voedingsmiddel kan dus geen besluit genomen worden over de “beste” coating.
3. Coatings kunnen gevoelig zijn voor reiniging/desinfectie en schrobben/krabben. Samen met het aanbrengen van een coating wordt best de hele reinigingsprocedure herbekeken om een zo goed mogelijk langdurend resultaat te bekomen.
4. Sommige coatings hebben een effect op micro-organismen. Het is dus niet zo dat een coating enkel zorgt voor minder achtergebleven resten zodat de micro-organismen minder voedingsbodem hebben, er zijn coatings die geen effect hebben op fouling en toch minder biofilm toelaten.
5. Er zijn geen coatings die goed zijn voor alle voedingscomponenten. En er zijn geen voedingscomponenten die nergens aan kleven.
Interessant?
Roept dit artikel bij jou interesse op naar meer, stip dan zeker 10 oktober aan in je agenda. Dan gaat het tweejaarlijkse event Hygiene for Food door in Bluepoint (Antwerpen Berchem). Dit event organiseert Flanders’ FOOD samen met Agoria en EHEDG. Dit jaar staat de hele dag in het teken van ‘Verbeteren: hoe kan ik de hygiëne(-maatregelen) van mijn voedingsfabriek verbeteren?”.
De onderzoekers van het CleanSurface project en ook de deelnemende bedrijven aan dit project zullen daar hun resultaten toelichten tijdens het symposium. Verder zal dan ook een brochure met de belangrijkste resultaten van het CleanSurface project beschikbaar zijn.
Meer info? Bij Ellen Fierens
