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P: Fachverband Plasmaphysik

P 17: Poster: Plasmatechnologie

P 17.5: Poster

Mittwoch, 30. März 2011, 16:30–18:30, Foyer

Untersuchungen zur entkeimenden Wirkung eines Mikrowellenplasmas — •Olaf Janzen¹, Andreas Schulz¹, Martina Leins¹, Matthias Walker¹, Nora Krause², Walter Voesgen² und Ulrich Stroth¹ — ¹Institut für Plasmaforschung, Universität Stuttgart — ²arotop food & environment GmbH, Mainz

Die Entkeimung von temperaturempfindlichen Lebensmitteln wird meist mit Heissdampfverfahren erreicht. Nachteile sind der Verlust von Inhaltsstoffen, Farbe und Geschmack. Die Vorteile einer Plasma-entkeimung liegen neben moderaten Kosten in einer geringen Erhitzung der Gewürze, welche durch Pulsbetrieb des Plasmas und einen Druck im Millibarbereich niedrig gehalten wird.

Die Versuche wurden in einem Planartron durchgeführt. Mikrowellen werden in beide Enden eines mäanderförmig laufenden halbierten koaxialen Leiters eingespeist. In der durch ein Quartzglasfenster abgetrennten evakuierbaren Kammer entsteht ein homogenes planares Plasma, welches die Proben während der Behandlung umgibt.

Wirkmechanismen und Eindringtiefe in komplexe Oberflächen der Entkeimung wurden untersucht. Als Referenzbakterium dienten Sporen des Bacillus atrophaeus, welche sowohl homogen auf Glasplättchen verteilt als auch in Zellulosestreifen mit komplizierter Oberflächenstruktur vorlagen. Optische Emissionsspektroskopie zeigte, wie sich Variationen von Druck, Leistung oder Gasmischungsverhältnis auf das Spektrum sowie die Entstehung von Radikalen im Plasma auswirken. Mit Hilfe eines Rasterelektronenmikroskops wurde die ätzende Wirkung der Radikale auf die Sporen untersucht.