Die Reinigung von Lebensmittelverarbeitungsanlagen ist für die Einhaltung von Qualitäts- und Hygienestandards unerlässlich. Eigenschaften von Lebensmittelverschmutzungen wie Löslichkeit und Quellung, die mittels Zentrifugation bestimmt werden, geben Aufschluss über ihre Reinigungsfähigkeit. Eine Alternative bietet der Turbiscan, mit dem aus der Transmission eines einfallenden Lichtstrahls über der Höhe eines Glasgefäßes die Quell- und Löslichkeitseigenschaften von Verschmutzungen abgeleitet werden können. Diese Methode ist weniger aufwendig, und die Eigenschaften können zudem zeitabhängig erfasst werden. Ziel dieser Studie war es, das Quell- und Löslichkeitsverhalten von lebensmittelbasierten Verschmutzungen mittels Turbiscan zu analysieren und geeignete Auswertemethoden zu etablieren.
Zu diesem Zweck wurden kohlenhydrat- bzw. proteinbasierte Verschmutzungen getrocknet, zu einem Pulver vermahlen und das zeitabhängige Quell- und Löslichkeitsverhalten über einen Zeitraum von 20 min mittels Turbiscan untersucht. Als Quellflüssigkeit dienten entionisiertes Wasser sowie Natronlauge bei unterschiedlichen Temperaturen.
Bei der Auswertung des Verlaufs der Transmission über der Zeit wurden zwei typische Verläufe festgestellt. Bei Typ 1 wurde die Lage des nahezu senkrechten Anstiegs der Transmission über der Höhe des Probengefäßes als Quellhöhe der am Boden befindlichen Verschmutzung definiert. Ein hoher Wert steht dabei für eine starke Quellung. Bei Typ 2 nahm die Quellhöhe über der Zeit nur minimal zu. Die Flüssigkeit, die sich über der Verschmutzung befand, wies einen Anstieg der Transmission auf, d.h., sie klarte mit fortschreitender Zeit auf. Dies könnte auf ein Lösen von Molekülen in der Flüssigkeit hindeuten. Als Maß für dieses Phänomen wurde die Transmission im oberen Bereich des Gläschens ausgewertet, wobei hohe Werte für eine klarere Flüssigkeit, niedrigere Werte für eine trübere Flüssigkeit standen. Die Auswertegrößen von Typ 1 und Typ 2 variierten stoffspezifisch sowie abhängig von der verwendeten Quellflüssigkeit und Temperatur und nahmen über der Quellzeit unterschiedlich stark zu. Die Quell- und Löslichkeitseigenschaften waren nur begrenzt mit denen des Zentrifugenversuchs vergleichbar, da sich die Messprinzipe unterscheiden und beim Zentrifugenversuch eine Zentrifugalkraft auf die Probe einwirkt. Weitere Auswertemethoden der Turbiscanmessungen könnten ergänzenden Aussagen liefern.